中国集成电路产业未来发展之路探析

2017-12-23刘红梅陈文苑

当代经济 2017年4期

关键词：集成电路芯片企业

刘红梅，陈文苑

（1、湖北经济学院工商管理学院，湖北武汉 430205 2、暨南大学，广东广州 510632）

中国集成电路产业未来发展之路探析

刘红梅1，陈文苑2

（1、湖北经济学院工商管理学院，湖北武汉 430205 2、暨南大学，广东广州 510632）

在全球各国竞相发展低碳经济的大背景下，随着《中国制造2025》纲要的出台，“十三五”时期是中国集成电路产业发展的战略机遇期。中国集成电路产业目前正处于高速发展阶段，产业内设计、制造及封装测试三环节均能持续发展且产业结构得到了优化；而与此同时其发展也面临着投资不足、高端产品依赖进口、产业链脱节、跨国公司挤压等问题。针对这些问题，本文探讨了中国集成电路产业未来发展之路。

集成电路产业；设计；制造；封装测试；产业链脱节

近十年间，中国集成电路产业增速比全球集成电路产业增速高出约10个百分点。在产业规模不断扩大的同时，中国集成电路产业已经形成设计、制造、封装测试三业并举且与支撑产业共同发展的完整产业链。

一、中国集成电路产业发展现状

1、整个产业保持高速增长，在全球市场份额逐步扩大

（1）产业收入保持快速增长。据中国半导体行业协会统计，从总体来看，中国集成电路产业一直保持逐步增长态势，销售额从2010年的1933.7亿元增长至2015年的3609.8亿元，年均增速达17.34%。

（2）在国际市场的份额不断扩大。据世界半导体行业协会统计，在全球集成电路行业总规模中，美国的市场规模保持在600亿美元左右，而2000—2014年市场份额由31.3%下降到19.7%；欧洲的市场规模保持在400亿美元左右，同期市场份额由20.7%降至11.4%。而同期中国的市场规模从113.86亿美元扩张至1690.4亿美元，市场份额达到了50.7%。这表明中国集成电路产业已逐渐成为全球集成电路产业发展的主要推动因素。

2、上游设计业快速增长，部分技术达到世界一流水平

（1）销售收入高速增长，产业集中度加强。2008年以来，中国集成电路设计业保持高速增长态势，增幅最大达到了1084.8亿元，其中芯片设计业环节一直保持增速20%的持续增长。

随着紫光对展讯及锐迪科业务的整合逐步完成，成为全球第三大手机芯片供应商。2015年中国集成电路前10大设计企业的总销售规模达到了540.47亿美元，占总收入的43.79%，同比上升2.46个百分点，平均利润达到了40.25%，同比提高3.2个百分点，产业集中度进一步提高。

（2）移动通信终端、随机动态储存等领域技术水平与世界接轨。在技术层面上，海思半导体高端处理器产品越过20nm直接抢入16nm制程，已经成功研制出全球首颗16纳米鳍式场效晶体管的ARM架构网通处理器，同时也成为台积电16nm工艺开发的重要合作伙伴。

清华紫光在英特尔以15亿美元取得其20%股权后获得了快速发展，成为了国内集成电路设计业巨头，于2014年推出了28nm的高度集成四模智能手机平台，成功进入了国际市场。紫光集团成功并购展讯通信和锐迪科之后拥有了高、中、低端搭配的完整产品线，推出的移动通信终端SoC，年出货量接近6亿美元，市场占有率接近30%，排名世界前三。

在随机动态储存器芯片领域，上海澜起科技研发的DRAM缓存控制器芯片的全球市场占有率保持第一，缓存控制的设计水平处于国际领先地位。

3、中间制造业保持平稳发展，产能不断扩大

（1）销售收入由波动向平稳发展。从收入总额来看，集成电路制造业收入在2010—2015年总体保持增长趋势。从增速来看，2010年以31%的增速发展，而2011年出现了3.75%的负增长，出现波动增长主要是受全球PC市场需求不足的影响。而从2012年开始，集成电路制造业结束了波动增长的局面，开始保持平稳的增速，而且增速保持在20%左右。

（2）实际产能不断扩大。根据电子信息产业网数据，中芯国际深圳、上海华力微电子以及中芯国际北京等几条12英寸芯片生产线的达产、投产与扩产，使得芯片制造业规模将继续快速扩大。目前国内有10条12英寸的晶圆生产线，总计月产能达到了52.7万片，占全球12寸晶圆产产能比重7%。预计在2019年中国将会拥有15条12寸晶圆生产线，产能不断扩大。

4、下游封装测试业缓慢增长，传统封装技术全球领先

从总量看，封装测试业保持增长态势，2010年销售收入达629.2亿元，至2015年增加到1394亿元。2010—2011年快速发展，增速高达55.07%；2012—2015年，封装测试业发展稳定，增速放缓，平均保持在9%左右。

在技术上，封装测试业以TSV技术为基础的3D/2.5D封装大量推广。在表面贴装的传统封装上，长电科技、通富微电、华天科技等技术水平接近甚至部分超越了国际先进水平，占据了70%以上的份额。长电科技位列全球第六大封装测试企业，经过收购优质资源整合后，有望进入全球封装测试行业前三名。

5、整个产业内各环节结构良性调整

从产业链结构来看，芯片设计业保持持续的快速增长，而封装测试业以及芯片制造业环节增速放缓，平均增速低于设计业的增速。2014年以前封装测试业一直占比45%左右，保持明显的主导地位，而在2015年却呈现出芯片设计和封装测试双重主导的情况。

目前中国集成电路三大产业比例约为3.5∶2.5∶4，逐渐接近于全球集成电路产业3∶4∶3的总体比例。表明目前中国集成电路产业的三环节正在同步快速发展，设计和制造环节增速快于封装测试，占比在不断上升，产业结构更趋平衡。

二、中国集成电路产业发展面临的问题

1、投资规模不足且不持续，制约产业的长远发展

集成电路产业属于资本密集型产业，其技术研发突破、产能的扩大都离不开长期持续稳定、大规模的资金支持。2008—2015年，中国集成电路产业固定资产投资额出现了波动性发展的特点。2008—2012年尤为明显，出现了三年负增长的情况，最高达到了-37.2%。从2013年开始，投资额开始稳步增长并突破了600亿美元；从总量而言，投资规模仍然较少无法支撑起行业的进一步发展，虽然2015年1—9月，中国集成电路产业固定资产投资总额已经达到了503亿美元，但行业领先巨头英特尔公司2013年的投资就达到了130亿美元。面临行业巨头不断地加大投资规模，市场份额在加速向具有明显优势的企业集中，国内企业面临着严峻的国际竞争形势，而目前国内企业投资规模虽然出现了增长势头，但仍然无法满足技术研发投入以及建设大型生产线的需求。

2、高端芯片依赖进口

随着国内整体工业水平升级，以及《中国制造2025》战略的实施，工业控制等领域的集成电路产品需求持续走高。在2014年中国集成电路产品的需求结构中，五类需求中除了占比34.4%的计算机类出现2%的负增长，占比28.50%的网络通信类增速达26.90%，占比21.60%的工业控制同比增长29.50%，其中最亮眼的是汽车电子类占比虽然仅有2.5%，但其同比增速达到了30.20%。中国集成电路产业发展的市场推动力已经由传统PC转向了平板电脑、智能手机以及汽车电子。这些行业的快速发展要求国内的企业能够满足日益增长的市场需求，但国内企业的技术并不能满足相关产品的要求，高端芯片严重依赖进口。

中国的集成电路产业一直保持着较大的贸易逆差，2015年贸易逆差规模已经突破了1600亿美元。集成电路进口额由2011年的1720亿美元快速增长到2015年的2307亿美元，其占中国对外贸易进口总值的比重也逐步扩大。尤为突出的是2013年，中国进口集成电路产品总计达2313亿美元，同比增长20.5%，其进口额第一次超过原油，成为了中国第一大进口商品。表明中国国内市场所需集成电路严重依靠进口的局面尚未根本改善。

3、上下游协同发展脱节，产业链整合能力不足

国内整机系统开发、芯片设计、芯片制造、封装测试等产业链环节仍处于脱节状态。上游同质化竞争严重，设计成品主要集中在中低端，中游制造业产能不能满足高端产品的生产制造。绝大多数整机企业停留在加工组装阶段，缺乏整机系统设计能力，多数国内芯片设计企业缺乏产品解决方案的开发能力，国内整机企业基本采购国外系统解决方案。价值链整合能力不强，整机带动性差，没有形成芯片与整机联动机制。移动终端，汽车电子等电子信息产品中的高端集成电路产品基本由跨国公司占有；在工业领域中，在煤炭，钢铁等传统的产业领域中，一般使用机电一体化设备较多；另外专用设备、仪器和关键材料等产业链上游环节比较薄弱还主要依赖进口，不足以支撑集成电路产业发展。

4、跨国公司加大并购力度，挤压国内企业生存空间

2012—2015年全球集成电路产业并购规模加速增长，总额由95亿美元增长至720.6亿美元。各大集成企业为了确保自身的收益，必须寻找新的利润增长点。而对于继续拓展新生产领域和市场空间的行业巨头而言，斥巨资来收购具有一定发展规模的成熟企业，可以快速进入相关领域，同时避免一些市场准入门槛和地方保护主义；或者收购具有专业技术的初创公司，利用其技术搭建自己的产品线。比如2014年恩智浦半导体（NXP）以167亿美元收购飞思卡尔半导体，合并后的新兴行业巨头的市值超过了400亿美元，年营收超过100亿美元。

尽管国内集成电路产业从2013年开始也掀起了并购热潮。2013年以来约以50亿美元的金额完成了5项大型并购，是2005—2012年国内集成电路产业并购总额的60倍。但与全球的并购总额相比仍有很大差距。2015年中国排名前十的企业营收总额与全球排名前十的企业营收差距巨大，而在中国排名前十的企业中排名第三、第四的三星以及SK海力士都属于国际巨头的子公司。因此，在全球集成电路并购热潮兴起的背景下，跨国公司的不断并购拓展新的生产领域，抢占市场份额，中国国内企业的生产空间已经变得十分狭小。

三、中国集成电路产业的未来发展之路

“十三五”期间，要全面落实《国家集成电路产业发展纲要》的要求，加强一批重点企业的建设，利用国家集成电路产业投资基金项目所引发的整个市场的投资热潮。中国集成电路产业要充分发挥把中国作为全球规模最大、增长最快的市场优势，强化产业链协同创新形成整体优势，加强集成电路设计、制造、封装测试、装备和材料为整机服务的协动作用，走弯道超车的发展之路。

1、采取国有资本，民间资本共同扶持方式

国家集成电路产业基金总体规模达1387.2亿元，实现超募达187.2亿元。但将其全部投入晶圆代工，仍只够建设三条先进生产线。因此，要完成“十三五”的发展目标，国家以及地方政府需要继续加大资本及政策的投资力度，进一步扩大国家产业投资专项基金，加大科技研发奖励力度，保护相关的知识产权。同时利用政策吸引万亿以上规模的社会资金进入集成电路领域，代工行业资本活跃流动。采取国有资本、民间资本共同投资扶持，市场运作的方式重点支持集成电路制造领域，提高产能。

2、组建有全球影响力的行业巨头引领企业发展

目前，在全球集成电路的产业链中，排名靠前的企业市场份额达到了70%～80%，其他企业只能拼抢余下的市场份额，在夹缝中求生存的同时面临着极大的经营风险。国内集成电路产业要获得持续发展，关键在于提高产业集中度，通过国家集成电路产业投资基金引发的国内外投资热潮来引导企业开展全球视野的兼并重组，带动、吸引更高量级的民间资本进入相关企业，促使各企业加大研发投入资金。

支持清华紫光，以及海思充分发挥自身的技术优势提高在国际集成电路设计业的竞争优势；支持中芯国际拓展12寸晶圆生产线，完善自身的产品制造工艺提高国际地位；推动长电科技等企业继续研发高密度封装等高端技术的同时，进一步提高传统封装的市场份额，并挤入全球领先行列。

3、加大设计、制造、封测垂直整合力度形成联动的产业链

随着全球半导体产业进入成熟期，企业间整合并购成为大势所趋。根据我国集成电路产业发展现状，积极实施企业兼并重组，可以解决我国集成电路产业结构不合理、集中度低、企业小而分散、同质化竞争的问题。通过兼并重组将资源聚焦于重点优势企业，从而打造具有国际竞争力的集成电路航母企业，可以带动整个产业做大做强。早期成立的一些国有集成电路企业因为各种因素，长期处于亏损，或者依靠国家资金勉强维持，如果通过国家产业基金的参与，被有实力的大企业收购，企业也许会重获新生。不仅能够避免同质化竞争，通过垂直整合同时还能够积累客户关系以及加强技术积累，提升产品的国际竞争力。通过垂直整合来构建包括设计、制造、封测、设备等环节在内的，自主可控、协同发展的集成电路产业链体系。

4、加强与下游整机企业的联动，形成整体优势

中国集成电路产业要形成以应用为牵引即系统带动整机，整机带动器件的产业链协同发展格局。国产芯片、设计企业与终端厂商联动可大幅缩减研发成本和周期，并带动其产业链条使技术创新能力显著增强。如华为高端智能机芯片联合海思，加强垂直整合，构建了一条通信设备、终端、芯片、软件的垂直整合模式，提高产品性能和利润率而生产出的高性能芯片能够使华为减轻对高通等公司的依赖而具有更多话语权；TCL将市场需求与芯片、整机设计相结合，与各方完美对接，实现产品差异化设计，提升竞争力。通过芯片企业与下游整机企业的联动，实现以市场为导向，企业为主题的“芯片—软件—整机—系统”的整体格局，营造上下游良性的产业生态环境，形成整体优势。

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