中国“芯”发展的思考

文/王龙兴

中国“芯”发展的思考

文/王龙兴

近年来，在市场拉动的政策支持下，我国集成电路产业快速发展，整体实力显著提升，集成电路设计、制造能力与国际先进水平差距不断缩小，封装测试技术逐步接近国际先进水平，部分关键装备和材料被国内外生产线采用，涌现出一批具有一定国际竞争力的骨干企业，产业集聚效应日趋明显。

但是，集成电路产业仍然存在芯片制造企业持续创新能力薄弱、产业发展与市场需求脱节、产业链各环节缺乏协同、适应产业特点的政策环境不完善等突出问题，产业发展水平与先进国家（地区）相比依然存在较大差距，集成电路产品大量依赖进口，难以对构建国家产业核心竞争力、保障信息安全等形成有力支撑。

“缺芯少魂”是痛点

中国是电子终端设备的制造大国和消费大国，长期以来，“缺芯少魂”始终是中国信息产业的痛点，即便到了今天，这个痛点依然未能彻底解决，电子终端设备的芯片还是依赖大量进口。

据悉，在业内表现可圈可点的龙芯，就曾多次拜访联想集团，希望能得到联想的支持，打开国内PC市场，却迟迟没有结果。无论是CPU本身还是其生态圈，龙芯和英特尔、AMD都有很大差距。很显然，如果联想不采购技术更成熟、性价比更高的处理器，不光在海外无法与其他厂商竞争，在国内也无法与同行竞争。CPU仅是一个典型例子，其他各领域都存在类似的情况。

虽然我国的芯片设计企业众多，但市场占有率却很低，“无人用”在很长一段时间都是国产“芯”的通病。与集成电路相关的核心技术基本为国外企业所垄断，中国虽然大力发展芯片技术，但目前仍只有世界市场的4%，且基本属低端。目前中国芯片仅在某些政府支持的特定领域，例如IC卡（交通、社保、医疗、身份证、银行）等得到较为广泛的应用，多与市场主流产品无缘。

新形势提供机遇

当前，全球集成电路产业正进入重大调整变革期。

一方面，全球市场格局加快调整，投资规模迅速攀升，市场份额加速向优秀企业集中。另一方面，全球个人计算机（PC）业务日渐式微，移动智能终端及芯片呈爆发式增长，云计算、物联网、大数据等新业态快速发展，集成电路技术演进出现新趋势。

新形势下，我国集成电路产业发展既面临巨大的挑战，也迎来难得的机遇。一方面，我国作为全球最大、增长最快的集成电路市场，将继续保持旺盛活力，实现快速增长；另一方面，我国正逐步成为电子产品消费的引导地区，必然会面临发达国家和跨国公司对我国技术和先进设备的打压及管制力度加强的巨大风险。

发展集成电路产业任重道远，需要有全面的考虑和制定长远的发展规划。改革开放初期，集成电路行业曾经出现30多个单位进口集成电路设备的“多头引进、低水平重复”的散乱现象, 造成投资分散，低水平重复，企业形不成规模，缺少核心技术，只能靠价格竞争，形成恶性循环，这些教训都是我们的前车之鉴。

因此，提升国内集成电路产业整体质量水平和品牌竞争力，必须建立在行业基础和规模效益的基础上。根据历史发展经验，行业排名前几名企业往往会占据大部分市场份额，产业向优势企业集中的现象非常明显，呈现大者恒大的格局。在集成电路业界，有“第一名吃肉、第二名喝汤、第三名勉强维持收支平衡”的说法。比如在集成电路产业链的不少领域，排名前两三位的企业，市场份额达到了70%～80%甚至更高，其他企业只能拼抢余下的市场份额，且企业毛利率与其市场占有率成正比，Intel、台积电等企业毛利率基本在50%以上，不能挤进行业前列则意味着极大的经营风险。

区位优势凸显

我国的集成电路产业基础好的地区是长三角、环渤海、珠三角和中西部少数中心城市，这是产业发展长期积累的结果。作为起步较早的上海，已经形成了明显的区位优势和品牌效应。

2015年，上海集成电路产业整体技术达到国内领先水平。设计业和芯片制造业都达到28 nm的技术标准，先进封装形式逐步进入规模化量产，3～4类关键设备及配套材料进入大生产线应用和国内外销售，实现销售收入1 000亿元，比2014年增长21.7%。到2020年预计销售规模将再翻一番，达到2 000亿元 。

通过培育一批集成电路龙头企业，包括1～2家年销售规模超过200亿元的集成电路芯片制造企业、10～15家年销售规模超过10亿元的设计企业、1～2家年销售规模超过200亿元的封装测试企业、1～2家年销售规模超过10亿元的半导体设备企业和1～2家年销售规模超过10亿元的半导体材料企业，力争到2020年，设计业成为名副其实的集成电路先导产业，销售规模做到行业最大；芯片制造工艺水平达到20 nm及以下，先进封装，如3D/2.5D封装和系统级封装SiP进入规模化生产；设备材料业在产业链中的地位大幅上升，占比超过10%，关键设备形成模块化的设备工艺整合能力，性能达到国际领先水平。

鼓励龙头企业创造品牌，积累自主知识产权，大幅度提升我国高端芯片的自主发展和自给能力，提升国产芯片的市场占有率，大力推进我国集成电路市场需要的64/32位中央处理器（CPU）、高性能微控制器（MCU）、高性能应用处理器（APU）、智能终端芯片、智能电视芯片、各类组合传感器（MEMS）芯片和可穿戴设备等高端芯片的国产化，力争实现消费类芯片达到国内市场自给率的30%以上。

进一步完善国家级上海集成电路研发中心建设，加强国际领先工艺技术和共性工艺技术的研发及推广。2017年前完成12英寸工艺引导线建设，形成28-22-16nm标准CMOS自主技术研发体系，并不断向其他12英寸晶圆生产线转移技术。加强和完善生产力促进上海集成电路技术与产业促进中心（ICC）、上海华岭集成电路测试技术平台和上海硅知识产权交易中心为主体的知识产权平台等建设。

通过国家科技重大专项和本市战略性新兴产业专项资金项目，支持光刻机、介质刻蚀机、离子注入机、铜互连设备及集成电路工艺检测设备等的自主研发和产业化；支持半导体原材料的自主研发和产业化。在上海形成在国内具有主导作用、具有自主知识产权的高端通用处理器设计、开发、制造和销售的产业体系。

（作者：上海集成电路行业协会高级顾问）