中國集成電路發展現狀及未來趨勢解析

　　工信部統計顯示，截至2013年年底中國手機用戶數已突破12億，而作為手機核心部件的芯片，有多少是我國自主研發生產的呢?即便是業界人士的樂觀估計，占比也不足兩成。4G時代已經來臨，長期落后于發達國家的“中國芯”有無機會實現“彎道超車”?這成為部分參加全國兩會的代表、委員關注的話題。

　　芯片進口額超過石油

　　“中國人使用手機采用的芯片中，只有不足兩成是我國自主研發生產的，至于4G手機采用的芯片，則基本上都是依靠國外進口。”全國人大代表、中國工程院院士、中星微電子有限公司董事長鄧中翰在談及我國芯片業現狀時如是說。

　　芯片即集成電路產業是國民經濟和社會發展的戰略性、基礎性、先導性產業，在計算機、消費類電子、網絡通信、汽車電子等幾大領域起著關鍵作用，是全球主要國家或地區搶占的戰略制高點，尤其是發達國家在這一領域投入了大量創新資源，競爭日趨激烈。

　　工信部的數據顯示，2013年我國集成電路進口額高達2313億美元，同比增長20.5%，而海關總署數據顯示同期我國原油進口總額約2196億美元。事實上，中國有十余年集成電路進口額超過石油，長期居各類進口產品之首。一直以來，我國芯片產業受制于人，“我國集成電路產業在核心技術、設計、制造工藝、產業規模、龍頭企業等方面，與世界先進水平相比都有較大差距，大量高端和主流產品依賴進口。”多次建言芯片產業發展的全國政協委員、武漢市政協主席吳超說。

　　發展集成電路的重要性和必要性在全國已有共識。中科院半導體研究所研究員吳南健說，各種芯片中，CPU、儲存器等我國都無法自給，一些有規模的公司，也多數是給低端手機做配套，而高價值產品基本已被國外公司壟斷。

　　國務院發展研究中心發布的《二十國集團國家創新競爭力黃皮書》指出，中國關鍵核心技術對外依賴度高，80%芯片都靠進口。我國一年制造11.8億部手機、3.5億臺計算機、1.3億臺彩電，都是世界第一，但嵌在其中的芯片專利費用卻讓中國企業淪為國際廠商的打工者。

　　國內芯片商失意4G招標

　　一個業界人士熟知的情況是，2013年在中國移動一期TD-LTE(4G)招標中，國產芯片廠商集體失意。終端招標結果顯示，采用美國高通芯片的中標終端產品占一半以上，而國產芯片廠商只有華為海思中標。

　　“與國際形勢相比不容樂觀，我們追趕得非常辛苦。”中國半導體行業協會副理事長、國家科技重大專項01專項技術總師魏少軍說，目前我國半導體產業中，芯片設計水平與國際基本相當，封裝技術水平有4至5年差距，制造工藝差距在3年半左右。在推動芯片產業發展中，我國投入不可謂不大。鄧中翰表示，國家出臺的支持芯片發展的重大專項，有不少都是百億元級別的投入。北京、上海、武漢、西安等地的芯片制造商在國有銀行和當地政府的支持下向半導體產業投入了巨資。

　　然而，經過多年努力，本土芯片制造商仍處于發展初期，其中最具代表性的中芯國際等企業，與競爭對手英特爾、三星電子、臺積電等國際半導體巨頭相比，仍存在巨大差距。“核心技術是買不來的。”鄧中翰說，由于資金、技術、管理等方面的劣勢，我國企業依然很難與國外巨頭競爭。一方面，與國外相比，中國的芯片產業起步較晚，核心技術受制于人;另一方面，相比國外動輒上百億美元的投入，我國的投入依然相對偏小。

　　“我國在創新體制機制上仍有欠缺，缺乏市場頂層設計。”鄧中翰認為，我國一些部門、企業還是習慣跟蹤思維，國外有什么東西就跟著做什么東西，“跟蹤時代已經結束，我國應根據自身實力在新的領域中尋找機會”。

　　國家應加大支持力度

　　盡管差距巨大，但隨著我國創新水平提升、相關產業鏈逐步完善，業界一些專家認為，在4G時代，我國芯片產業仍有“彎道超車”的機會。

　　在吳超看來，加大投入仍是必要之舉，他建議國家設立先進半導體產業發展專項資金，并建立穩定的財政投入增長機制，加大對半導體設計、制造等方面重點企業的集中投入;同時，研究出臺促進先進半導體產業發展的優惠稅收政策。鄧中翰則建議，在繼續加強研發投入和人才技術引進的同時，進一步挖掘通過“需求”引導產業發展的潛力，“新技術、新產品的出現和應用，就是發現并創造新需求的過程”。

　　“機會更有可能出現在新興的內需市場。”鄧中翰還建議，國家應實施標準化戰略，用好政府和市場兩只手，創造“跨越式”新需求，加大對在國內外市場或標準方面具有優勢的國內企業的支持力度，培養國內產業的核心競爭力，從根本上擺脫受制于人的局面。

　　2014中國集成電路產業形勢大好

　　工信部12日發布《2013年集成電路行業發展回顧及展望》，指出2013年我國集成電路行業整體復蘇態勢強勁，經營效益大幅改善。報告預計，2014年我國集成電路產業整體形勢好于2013年，集成電路設計仍將是全行業增長亮點，產業增速預計將比2013年提高5-10個百分點，達到15%以上。

　　數據顯示，全球半導體市場2013年恢復增長。我國集成電路行業抓住市場契機，在國家加快推動集成電路產業發展相關政策的支持下，全年完成銷售產值2693億元，同比增長7.9%，增幅高于上年2.9個百分點;累計生產集成電路866.5億塊，同比增長5.3%。

　　與此同時，行業效益也得到大幅改善。2013年，集成電路行業實現利潤總額148億元，同比增長28.3%，扭轉了上年下滑14.6%的局面;銷售利潤率6.1%，比上年提高1.1個百分點。

　　目前，集成電路產業結構正處于良性調整階段。2013年IC設計收入增長19%，設計業在全行業中比重超過30%，重點企業快速成長，本土封裝測試企業業績也有大幅增長。

　　信達證券發布的研究報告稱，李克強總理的《2014年政府工作報告》中提出在新一代移動通信、集成電路、大數據、先進制造、新能源、新材料等方面趕超先進，引領未來產業發展。各地政府已經開始加大對集成電路行業的扶持力度，市場預期新一輪的集成電路扶持規劃有望在二季度出臺，這些國家政策將大大的推進集成電路產業發展，相關產業鏈企業將從中受益。維持同方國芯的“增持”評級，建議關注國民技術、晶方科技、華天科技、長電科技等。

　　東方證券發布研究報告，建議重點關注大唐電信、長電科技等龍頭公司，同時有望填補大陸內存芯片空白的太極實業、賬面現金充裕的國民技術、國產設備廠商七星電子等也值得關注。

　　中國集成電路產業變革在即

　　技術演進挑戰升級

　　●隨著技術不斷進步，客戶和設備供應商面臨工藝和整合方面的挑戰日益嚴峻。

　　●能否開發出有精準市場定位的創新產品，將在相當程度上決定一個企業的成敗。

　　張天豪：隨著技術的不斷進步，客戶和設備供應商面臨的工藝和整合方面的挑戰日益嚴峻。新的元件結構和材料上的變革都將對客戶的發展戰略起到決定作用。在晶圓代工產業，14nm/16nm的FinFET器件已取得了一定的發展。擁有較低泄漏率和更高速度的低功率晶體管備受矚目。3DNAND使平面NAND降到20nm以下，創造出外形更小巧、位密度更高的產品。在3DNAND方面，隨著產品從24個單元疊層向32個/64個增加，我們也面臨著高縱橫比(HAR)方面的挑戰。

　　為了改進3D設備的性能，未來的邏輯芯片和晶圓代工設備的解決方案需要采用選擇性外延與高k金屬柵電極材料加工工藝，以提高晶體管的速度，降低泄漏率。低功耗、高性能的晶體管則能豐富移動設備的功能，同時延長電池壽命。3DNAND需要HAR蝕刻、階梯繪圖、多層堆疊沉積和高選擇性硬模等技術的支持，從而在小巧的外形空間內實現高密度存儲。

　　趙晉榮：隨著LED產業發展越來越趨于健康和理性，LED領域設備需求也更多來自于新工藝、新技術的驅動，而非簡單生產規模的擴張，比如倒裝芯片與高壓芯片被認為是目前最具有發展前景的LED芯片技術，而這兩種技術也帶動了深槽刻蝕設備和金屬反射層鍍膜設備等新設備、新工藝的需求。除此之外，還有AlN鍍膜設備、高亮度紅黃光芯片刻蝕設備等設備的需求。這種新技術的需求一方面給設備商帶來了新的市場機遇，另一方面也對設備商現有及前瞻性的技術能力提出了更高的要求。

　　張明：未來IC產品的創新，不是單純集成更多的功能，而是隨著生活水平的提高，圍繞人們生活質量的改善來創新和開發創意產品。能否開發出有精準市場定位的創新產品，將在相當程度上決定一個企業的成敗。

　　產業生態的變革對IC設計業形成了巨大的沖擊，如果不能正確應對，有可能陷入未老先衰的窘境。傳統IC設計企業在開發好芯片后交由整機廠進行方案開發及整機產品推廣。進入SoC后發展為“芯片+解決方案”，由于整機廠沒有能力進行方案開發，更依賴于原廠提供技術支持。IC設計企業因此需要額外承擔幾倍于IC設計人員的軟硬件解決方案及技術支持隊伍的人力成本。

　　熊冰：“云+端”將一直是集成電路行業發展的主要驅動力，即云計算和各種終端，特別是移動終端。在一切互聯的時代，數據安全越來越成為一個日益嚴峻的挑戰。如何保證網絡通信的信息安全，成為政府、運營商、網絡設備商、芯片設計公司急需解決的問題。低功耗對移動終端的重要性是不言而喻的，對于云端也非常重要，所以IC產品要著力在低功耗和安全性方面取得優勢。

　　緊盯需求持續創新

　　●IC企業關鍵是如何結合自身特長，推出有市場競爭力的優勢產品。

　　●IC企業未來競爭一是人才的競爭，二是商業模式的競爭。

　　尹志堯：就設備業的技術創新而言，由于直接引進國外技術存在較大的障礙，設備企業應主要通過提高自身的研發能力、技術創新和知識產權保護管理水平，并構建以專利保護為核心及正確的申請策略、保護策略和經營策略為支撐的知識產權戰略體系，從而努力提高自主創新能力。與海外科技企業和研發機構展開多層次合作等方式也可以作為輔助手段。此外，企業可以通過國內外的兼并重組，提升企業的國際競爭力。在市場制度創新方面，國內設備公司應該進一步加強發展海外市場，采取多種方式，如在海外設立分支機構提升客戶服務質量和水平，并拓寬市場渠道。

　　設備企業要可持續發展，人才、政策和資金是關鍵。應該進一步通過各種渠道，了解和掌握國外一流的技術和管理的領軍人物和中高層人才狀況。要積極主動去尋找、去動員，提供有吸引力的激勵措施去吸引高端人才。半導體行業絕不是幾個技術頂尖人物可以搞起來的，特別需要那些強有力的領軍人物，能夠團結多數、團結不同國家的精英，形成世界一流的團隊。在政策方面建議在借鑒海外先進經驗的基礎上，實行“開放式的自主創新”的方針，以企業和競爭機制為主，按半導體工業的發展規律辦事，適當調整現有的政策和做法，確保產業的快速和持續發展。在資金方面，除了需要國家出臺更多優惠政策、加大對半導體設備企業的投資力度外，企業也要拓寬海內外融資渠道，集中各方財力加速企業發展。

　　陳偉：未來的主要創新集中在材料、器件、核心生產技術等，包括晶圓和封裝。目前我們在先進CPU設計技術、高性能模擬技術、大功率器件和某些射頻IC等方面仍顯不足。

　　IC企業未來的競爭一是人才的競爭，優秀的人才是決定IC企業成敗的關鍵;二是商業模式的競爭，包括產品研發、市場推廣和生產管理，這決定了IC企業的行業地位和贏利能力。

　　張天豪：在對移動市場領導地位的爭奪中，晶體管、連接器和內存都經歷著重大變革。設備結構和材料工程也日益復雜。隨著客戶轉向使用新技術和新材料，他們正面臨著設備性能和良率方面的挑戰。這就需要我們更早、更密切地展開合作，攜手開發下一代產品，盡快將新技術應用到大規模量產中。應用材料公司能夠幫助客戶應對在設備性能和良率方面的挑戰，使他們加快產品上市時間，提高研發效率。

　　張明：由于國內IC設計公司起步較晚，作為市場的后來者，產品的高利潤階段已經過去，市場中后期的產品銷售所帶來的利潤往往難以支撐。而在自身不夠強大的情況下，要想在整合中扮演主角并不現實。所以作為IC設計企業，要加強整合自身的產品結構，在自身優勢和市場需求之間找到結合點和突破點，努力提升自己的競爭力和在產業鏈中的話語權。在此基礎上，努力做好供應鏈整合、生態圈整合。

　　電子產品不缺乏市場熱點，作為IC企業，關鍵是如何結合自身特長去發現和把握市場機會，推出有市場競爭力的優勢產品。在IC技術本身已經越來越成熟的今天，集成更多功能并不難，難在有產品的創新和創意，特別是在價值體現和贏利模式方面，而這方面恰恰是我們傳統教育所缺少的，需要我們在游泳中學會游泳。

　　中國集成電路產業開啟新篇章

　　政策的陸續出臺，國家對半導體產業重視程度進一步提高，更大力度產業扶持政策即將出臺。繼2013年12月，北京宣布成立總規模300億股權投資基金打造集成電路產業后，武漢、上海、深圳等地也正在制訂自己的扶持政策。新政策的推出將有利于產業整合，資源集中，提升龍頭廠商競爭力，是行業投資催化劑。在全國“兩會”后出臺百億產業基金，由政府牽頭，吸納社會資本，初步預測，至少有千億規模投資提振集成電路產業。2014新政國發4號文出臺，聚焦重點發展晶圓制造，兼顧設計、封裝、裝備與材料等，優先支持領先的龍頭企業。

　　目前，由科技部認定的國家級集成電路設計產業化基地共有北京、上海、深圳、無錫、杭州、成都、西安和濟南8家，經認定的600多家集成電路設計企業也坐落在這8個城市。

　　可以說，上述8個城市的地方政府承擔著國家發展集成電路這一戰略性產業的重任。

　　從產業發展格局來看，前瞻產業研究院發布的集成電路封裝行業報告指出，目前中國集成電路產業集群化分布進一步顯現，已初步形成以長三角、環渤海、珠三角三大核心區域聚集發展的產業空間格局。

　　1、長三角地區;包括上海、江蘇和浙江的長江三角洲地區是國內最主要的集成電路開發和生產基地，在國內集成電路產業中占有重要地位。目前國內55%的集成電路制造企業、80%的封裝測試企業以及近50%的集成電路設計企業都集中在該地區。長江三角洲地區已初步形成了包括研究開發、設計、芯片制造、封裝測試及支撐業在內的較為完整的集成電路產業鏈。

　　2、環渤海地區;包括北京、天津、河北、遼寧和山東等省市的環渤海地區是國內重要的集成電路研發、設計和制造基地，該地區已基本形成了從設計、制造、封裝、測試到設備、材料的產業鏈，具備了相互支撐、協作發展的條件。以北京市為例，北京2012年共有規模以上集成電路制造企業20家，資產規模達99.39億元，實現銷售收入114.65億元。

　　3、珠三角地區;珠三角地區是國內重要的電子整機生產基地和主要的集成電路器件市場，集成電路市場需求一直占據全國的40%以上。依托發達的電子整機制造業，近年來該地區的集成電路設計業發展較快，在國內集成電路產業中所占比重也逐年上升。

　　區域市場逐漸明晰后，企業之間的開啟“合縱連橫”模式，國產集成電路“龍頭”企業，提升國際競爭實力。

　　2013年12月24日，清華紫光與展訊通信聯合宣布，根據雙方在2013年7月12日簽署的并購協議，紫光集團對展訊通信的收購已全部完成，收購金額為17.8億美元(約合109億人民幣)。

　　長電科技于2月19日披露，公司計劃與中芯國際合資建立公司從事12英寸凸塊加工(Bumping)及配套測試服務，合資公司注冊資本擬定為5000萬美元，其中公司出資2450萬美元，占比49%，中芯國際出資2550萬美元，占比51%;雙方均以現金一次性出資。

　　國產集成電路產業鏈逐漸形成閉環，設想在未來，展訊/RDA/聯芯科技設計基帶和AP芯片，由中芯國際先進制程工廠進行晶圓制造，并在長電科技完成封裝測試，最后到達中華酷聯等終端廠商，并銷往全世界消費者手中，這將是集成電路產業的“中國夢”。

　　2014年，伴隨著政策的扶植，市場的需求，技術的研發，資金的投入，電子元器件行業的騰飛即將開啟，作為科技產業的基石，將從生產能力到技術含量得到根本性的變革。盡管此前，中國電子產業在世界的舞臺上一直扮演代工角色，長期處于是工業大國，而非工業強國的殘酷現實，不斷在警示每位電子人不斷進取，不懈追求。科技興國，共筑電子人的“科技夢”，讓“MadeInChina”成為世界的首選，2014將是電子產業輝煌的開始。