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中国半导体产业崛起：热钱涌入，政策频出，但核心技术仍差三代

2017-10-20 11:47

一块指甲大的芯片，背后承载的也许是一一场场有关技术的较量。
随着国家对集成电路产业扶持政策的落地以及这几年来中国企业的奋起追赶，在世界的舞台上，来自中国半导体行业的声音愈发响亮。
中国半导体行业协会副理事长陈南翔在2017年中国半导体市场年会上表示，2016年全球半导体市场规模为3389.3亿美元，同比小幅增长1.1%。欧美地区呈下滑态势，其中美国市场下降4.7%，而亚洲地区增长3.6%。2016年中国集成电路的市场规模达到11985.9亿元，占全球半导体市场的一半以上。
特别是一些优秀半导体企业在各自领域对欧美强者发起了猛烈的攻势，如华为海思在人工智能芯片上的厚积薄发，又如紫光展讯在市场技术上较量的无所畏惧，在产业话语权的争夺上，外界看到了更多来自中国企业的身影。
“后发”追赶
根据中国半导体行业协会统计，2016年，中国集成电路产业销售额达到4335.5亿元，同比增长20.1%。设计、制造、封测三个产业销售额分别为1644.3亿、1126.9亿及1564.3亿，增长速度分别为24.1%、25.1%及13%，设计和制造环节增速明显快于封测，占比进一步上升，产业结构趋于平衡。
陈南翔表示，预计未来几年内，中国仍是全球最大的集成电路市场，且将保持20%左右的年均增长率。
集邦资讯半导体行业分析师郭高航对第一财经表示，中国半导体产业能够迅猛发展，主要得益于国产替代进口的需求，政策和资金的支持以及终端需求引导三大因素。

政策和资金的支持带动了该行业的发展。2014年6月，国务院颁布了《国家集成电路产业发展推进纲要》；同年9月,国家集成电路产业投资基金(亦称“大基金”)正式设立，首期募资1387.2亿元。2017年初，在上海举办的一次产业峰会上，国家集成电路产业投资基金有限公司总经理丁文武介绍称，截至2016年底，国家大基金成立两年多来，共决策投资43个项目，累计项目承诺投资额818亿元，实际出资超过560亿元。已实施项目覆盖了集成电路设计、制造、封装测试、装备、材料、生态建设等各环节。
全国各地也纷纷成立基金以支持集成电路发展，北京、上海、四川、湖北等多个省市设立集成电路产业投资基金。2013年12月，北京宣布设立集成电路产业发展股权投资基金，基金总规模300亿元。上海市集成电路产业基金、南京市集成电路产业专项发展基金、安芯产业投资基金（福建）基金规模均高达500亿元。据不完全统计，一期的大基金能够撬动地方资本大概有5000亿元。此外，一些投资机构也在积极寻找一些热门的前沿标的。
郭高航认为，从计算机到手机，到现在最热的AI，中国半导体应用的终端越来越广。临近万物互联的时代，很多新兴应用出来， AR、VR、可穿戴设备、车联网以及工业控制方面新增的需求等终端需求引导上游中游产业更快地发展。
以小博大
在部分高精尖技术领域，中国厂商开始逐渐攻破技术壁垒。
集成电路产业主要由集成电路设计、芯片制造和封装测试三个环节组成。郭高航表示，目前，在设计和封测领域，中国与美国等先进企业差距已经缩小了，但是制造方面还存在不少差距。
“目前封测是在我国做得最好的，是我国在相关产业链环节发展得最快和最久的，国内最大的三家封测厂长电科技股份有限公司(长电科技)、通富微电子股份有限公司(通富微电)以及天水华天科技股份有限公司(华天科技)从2015年开始都有对国外巨头以及先进技术的封测厂商进行并购，通过并购获取了先进的技术、客户和市场。”郭高航对记者说。
据集邦资讯拓墣产业研究院最新发布的2017年全球IC封测代工营收排行榜，在专业封测代工的部分，前三名依次为日月光、安靠、长电科技，华天科技、通富微电分别位列第6、7名。该研究院指出，中国内地封测厂商在高端封装技术(Flip Chip、Bumping等)及先进封装(Fan-In、Fan-Out、2.5D IC、SiP等)的产能持续开出，以及因企业并购带来的营收认列带动下，包含长电科技、天水华天、通富微电等厂商2017年的年营收多维持双位数成长，表现优于全球IC封测产业水平。
此外，中国内地设立的新晶圆厂产能将陆续开出，根据企业发布的产能规划，估计2018年底前中国内地12英寸晶圆每月产能可新增16.2万片，为现有产能1.8倍，预计将为2018年中国内地封测产业注入一剂强心针。
而在人工智能浪潮的影响下，英伟达、英特尔、高通等IT巨头都纷纷加紧AI芯片的布局，中国芯片公司也不甘落后。
在柏林国际消费电子产品展上，华为发布了首款人工智能芯片麒麟970，是业界首颗带有独立NPU(神经网络单元）专用硬件处理单元的手机芯片。而首款采用该芯片的华为手机Mate 10也于16日在德国慕尼黑正式发布，表明中国人工智能芯片应用领域处于领先地位。
麒麟970搭载的NPU是智能芯片研发公司寒武纪于2016年发布的寒武纪1A处理器(Cambricon-1A Processor)。今年8月，寒武纪获得1亿美元A轮融资，由国投创业（A轮领投方）、阿里巴巴创投、联想创投、国科投资、中科图灵、元禾原点（天使轮领投方）、涌铧投资（天使轮投资方）联合投资，是全球首家AI芯片领域的“独角兽”公司。
郭高航表示，华为的麒麟970亮点也很多，和高通差距不大，甚至在一些方面领先。不过他也坦言，将海思和全球顶尖的芯片设计公司对比，还是有明显差距，海思2016年研发投入占比23%~24%，除了高通之外，和其他国际顶尖巨头相差不大，但是总的资金规模仍有较大差距。
掌握核心技术仍需要时间
虽然设计和封测领域已经能够追赶其他发达国家与地区，但从整体盘面来看，芯片制造方面差距则较大。
在半导体制造过程中需要大量的半导体设备和材料，郭高航对记者指出，国内厂商在制造方面与国际先进企业存在较大差距。设备方面，北方华创的刻蚀机能做到28nm级别，但也没有大规模量产，而现在国际最先进的技术已经到7nm级别, 相差三代，光刻机领域的差距更大。
材料端包括硅片、光刻胶、研磨材料、溅射靶材、化学气体、化学材料等，每项差距都不同。硅片方面，上海新昇进度偏慢。光照方面，中芯国际有自己附属的光照厂，覆盖28nm以上。郭高航称，国内光照厂很多关注在LED面板等低端领域。
根据市调机构IC Insights 公布的晶圆产能报告，截至2016年底，在12英寸晶圆产能中，三星以22%位居全球第一，第二位是占14%的美光，SK海力士与台积电均为13%，并列第三，中芯国际(2%)与力晶科技并列第九。其中，在纯晶圆代工厂商中，中芯国际和力晶并列第四，在台积电、GlobalFoundries和联电之后。
此外，最大的问题也许还是人才和技术存在的先天短板。
“因为技术瓶颈的突破一定会有一个学习曲线在里边，已经领先的厂商遇到过的问题，后进者也会遇到，而且还要想办法绕过前者专利方面的问题。在研发投入方面，海思只是个例，其他中国芯片设计企业应向其学习。还有人才方面，由于中国半导体产业框架从2015年开始才逐步完善，因此产业氛围不足，人才体系的培养也还不成形。不过，随着产业氛围越来越浓厚，人才培养自然也会更完善，同时也会引进高端人才。2018年一大批的晶圆厂要量产。”郭高航对记者说。
而芯片代工巨头台积电一工程师对第一财经记者也坦言，目前美国等国家都会保护先进的技术，但国内政府的鼓励措施会缩小国内公司与国外的差距。在谈到人才引入问题时，他表示，现在不少企业会开出非常高的薪资，“能诱使台积电的人跳槽的第一个原因是薪资，第二个是他们是不是真的能做他们想做的事。甚至有时候，实现自我成就会比工资更重要。”上述人士说。
来源：第一财经

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