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中国半导体产业这场“虚火”太旺?我们要降火了?

传感器技术mp
2017-03-20
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前言:中国自2014年开始成立集成电路大基金,算上地方政府基金在内,国内集成电路产业基金总额已经超过4600亿,近日一直有争议国内半导体产业虚火太旺的问题,但是“虚火”究竟在哪里呢,该怎么降火呢……

中国集成电路产值不足全球7%,而市场需求却接近全球1/3。2016年,中国集成电路进口额高达2271亿美元,连续4年进口额超过2000亿美元,与原油并列最大进口产品。与此同时,集成电路出口金额为613.8亿美元,贸易逆差1657亿美元。

2013年开始,中国政府决心发展集成电路产业,出台《集成电路产业推进纲要》。同时,包括国家大基金、地方政府基金在内,国内集成电路产业基金总额已经超过4600亿元。政策、资本的双重驱动下,过去3年来,中国集成电路产业发生近百起并购整合,包括中芯国际、紫光集团等龙头企业已成规模, Intel、高通、德州仪器等国际巨头也已经在中国提高资本、技术投入。

展开剩余87%

中国企业正在突破高端芯片市场

如展讯借道苹果供应商

2017年3月9日,紫光集团旗下展讯通信宣布与欧洲半导体公司Dialog建立合作伙伴关系。Dialog是全球最大的电源管理芯片公司,且一直是苹果的独家供应商。发布会上,双方透露近期将在中国成立合资公司。

在宣布合作之前,Dialog已经为展讯量身定制了芯片SC2705,并且被应用于展讯14纳米芯片SC9861G-IA中,该芯片已在2月份的世界移动大会上正式推出,计划今年下半年量产。展讯通信是中国本土手机芯片设计公司,2014年被紫光集团收购,其后又获得Intel的90亿元注资,以及国家大基金的100亿元投资,成为中国芯片设计公司龙头企业。

2007年至今,展讯收入从12亿元增长至120亿元,10年增长9倍。2017年,展讯芯片出货量达到7亿套片,占全球基带芯片市场27%,连续多年位列全球第三,排在高通、联发科之后。但是,展讯绝大多数收入来自于低端市场。搭载展讯芯片的手机80%销往海外,畅销于印度、拉美等国家。

“全球60%的市场都是低端市场,但低端市场的收入可能只有20%,利润集中在中高端,”展讯通信董事长兼CEO李力游告诉记者:“低端市场展讯已经做到最大、达到天花板,现在必须要做中高端了。”

2016年,展讯尝试进入中高端市场,采用Intel架构推出首款16纳米4G芯片SC9860,这款芯片为展讯打开了高端市场的机遇。再推出第二款芯片时,展讯顺利迎来了巨头合作。除了Dialog的电源管理芯片之外,展讯还采用了Imagination的图像处理GPU芯片,Intel的CPU以及14纳米制造工艺。Intel、Imagination也均为苹果的供应商。

“站在巨人的肩膀上”,可以帮助展讯降低高端市场的门槛,李力游介绍,目前该芯片已经接到几家公司的订单,并交由Intel制造生产。

不过,现阶段来看,2017年的高端旗舰手机几乎全部计划采用高通835芯片,展讯则必须与联发科在中端市场鏖战。目前,展讯拥有2500多项专利,其中包括19件双卡双待核心专利、32件双卡双待双通专利,李力游介绍,“展讯是目前全球唯一掌握双卡双待双通技术的公司。”

2016年,高通芯片出货量8.4亿颗,收入超过150亿美元。联发科暂未公布其2016年财报,不过其市场份额从25%提升至28%。然而在2017年1月,联发科收入同比下滑14%。

借助国际领先企业实现弯道超车的芯片公司并非只有展讯。2014年,中芯国际得高通援手,制造工艺从40纳米提升至28纳米。2015年6月,中芯国际又与高通、华为、比利时微电子研究中心(IMEC)成立合资公司,合作研发14纳米工艺。受益于工艺提升,2016年,中芯国际收入大幅增长30%,达到29亿美元,同时,中芯国际预计今年启动7纳米工艺的研发,是全球第五家表态研发7nm工艺的半导体公司。

此外,国内存储器、传感器产业公司也均开始寻找国际领先企业合作。

追赶至少还需10年

2016年,集成电路制造领域投资规模增长了31%,但相比于目前的需求空缺而言,投资仍远远不足。

日前清华大学微电子研究所所长魏少军教授在SEMICON CHINA 2017的产业与技术投资论坛上提出了中国集成电路发展的几个症结:

1、产业结构与需求之间失配,核心集成电路的国产芯片占有率低。

例如计算机系统中的MPU、通用电子系统中的FPGA/EPLD和DSP、通信装备中的Embedded MPU和DSP、存储设备中的DRAM和Nand Flash、显示及视频系统中的Display Driver,国产芯片占有率都是零。

2、资源错配造成了“两头在外”的困局。尽管芯片制造业快速发展,但主要为海外客户加工;尽管芯片设计业高速增长,但主要使用海外资源;芯片封测业平稳增长,但主要为海外客户服务;中国电子工业生产规模可观,但主要为全球客户服务。

3、制造能力与设计能力失配。国内制造大厂近年来在不断进步,高速发展,但是距离全球最领先的晶圆代工厂的先进工艺制程水平,还有一段距离。

设计业能力不足。具体表现在:国内代工厂IP核供给不足;设计业缺少关键IP核的设计能力;SoC设计严重依赖第三方IP核;严重依赖具备成熟IP核的工艺资源;缺乏自主定义设计流程的能力;还不具备COT设计能力;主要依靠工艺技术的进步和EDA工具的进步。

4、目前集成电路的投资略显凌乱。在《纲要》的指导下,大基金和地方基金投资积极性高涨,但是历史的欠账太多,短期内难以弥补。未来五年,大陆在集成电路领域的直接投资需求预计将累计到1000亿美元。

5、生产线建设缺少统筹。中国国内目前已有产能总量14.9万片/月,仍严重不足,大部分产能都是新增还在建设中的(61.5万片/月),目前规划的产能总量都是合理的,但是工艺节点的分布不均,主要集中在40-90nm,预计建成后可能出现部分节点产能过剩,但先进工艺节点产能仍然不足的失衡情况。

6、技术研发投入不足。全国每年用于集成电路研发总投入约45亿美元,即少于300亿元人民币,仅占全行业销售额的6.7%,不到Intel公司一家年研发投入的50%。

同时,国家集成电路大基金总裁丁文武也建议,“各地在发展IC产业时,要避免”遍地开花“开工厂的现象,更要避免低水平重复和一哄而上,形成泡沫。”

造成这一现象的原因,是整个产业链先进工艺的严重匮乏虽然目前部分设计企业已经开始与中国公司开始技术合作,但高端制造工艺、设备仍然在对中国企业进行技术封锁。

中国国产集成电路投资过热了吗?

魏少军教授在论坛上提出,整体而言,国内除了中央政府的1300多亿基金和几个重点城市半导体基金已经落实之外,很多地方投资落实的金额能够达到对外宣传金额的两成就不错了。可以说,从基金的投资到落实,国内集成电路产业与国外都还有着很大的差距,更不要说过热了。

2017年1月6日,美国总统科技顾问委员会发表了《确保美国在半导体领域长期领导地位》报告,该报告认为中国芯片业已经对美国相关企业和国家按照造成严重威胁,虽然目前中国芯片产业仍然落后,但有机会通过产业政策缩小与美国的技术差距,再通过更低的价格取而代之。建议美国总统对中国芯片产业进行更严密的审查,目前,中国集成电路的进口产品有接近50%来自美国。

根据国家《集成电路产业推进纲要》规划,到2030年,中国集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,实现跨越发展。这也就意味着,在这一规划中,中国企业至少还需要10年多时间去学习、追赶。

写在最后:业界人士热议的产业过热,更多是结构性的。目前的投入其实还远远不够,而眼下还需大量人才的引进,在海外并购的大门被堵死的时候,我们只有埋头苦干。

第四届财经中国V论坛

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