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投资热潮之下,中国集成电路产业还有哪些短板?

2017-10-22 半导体行业观察


中国集成电路市场需求占全球的62.8%,是全球最大的集成电路市场。

在市场需求拉动及国家相关政策的支持下,我国集成电路产业保持了高位趋稳、稳中有进的发展态势。

28纳米放量成长、14纳米成功登场、7纳米启动研发……从28纳米到7纳米,我国集成电路产业和国际先进水平的距离越来越小。

尤其是近年来,中国半导体投资热潮不断,在这种情况之下,我国的集成电路产业还存在哪些短板呢?


中国集成电路产业现状

近年来,我国集成电路制造业得到了快速发展,产业现状也呈现以下几方面特点:

首先,整体市场规模增长迅速。

数据显示,中国集成电路产业规模从2011年的1933亿元提升至2016年的4335多亿元,市场增速很快。

2016年,我国集成电路产量为1329亿块,同比增长约22.3%。全年实现销售额4335.5亿元,同比增长20.1%,远高于全球1.1%的增长速度。

根据美国半导体协会的统计资料,从2014年一季度到2017年一季度,中国在全球半导体销售额市场占比从26.37%上升到32.61%,远远高于2017年一季度美洲、日本、欧洲的19.33%、9.29%、9.61%,中国已经成为全球半导体销售的第一大市场。

其次,集成电路产业呈现结构优化,设计占比持续上升的良好态势。

我国集成电路行业发展早期,主要从技术含量低、资金门槛适中的封装测试环节起步并快速发展。

早期封装测试在整体产业中的比重曾接近80%,随后逐步下降,集成电路制造占比也经历了一个先上升、后下降的过程,高峰时销售占比接近1/3,目前不到30%。

而设计占比不断上升,2016年我国集成电路设计销售额为1644.3亿元,占比为37.93%,首次超过封测业的1564.3亿元销售额,占据第一位。

2017年一季度集成电路设计、制造、封装销售额分别为351.60亿元、266.20亿元、336.50亿元,占比分别为36.84%、27.89%、35.26%,设计继续位居第一。


新一轮集成电路投资热潮来临

伴随着集成电路产业的发展,“大基金”自2014年成立以来在其中也起到了举足轻重的作用,并进一步推动了投资热潮的到来。

众所周知,集成电路产业是一个投资大、回报慢,“烧钱”的行业,因此一直以来就不是资本热衷的市场,因此在此之前也就限制了集成电路的发展。

2014年9月,国家集成电路产业投资基金(大基金)正式注册成立。截至2016年9月,募集基金首期总规模人民币1387亿元,远高于计划的1200亿元规模。大基金以公司制形式设立,以股权投资的市场化机制来实现国家战略,这与以往的国家补贴模式有着本质上的不同。

截至2016年10月,大基金在集成电路制造、设计、封测、设备和材料领域的投资占比分别为60%、27%、8%、3%和2%。截至2016年底,国家集成电路产业投资基金共决策投资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,实现了在产业链上的完整布局。

国家大基金已投资的企业包含产业链各领域,具体有以下企业:

芯片制造领域:中芯国际、中芯北方、长江存储、华力二期、士力微电子、三安光电、耐威科技;

芯片设计领域:紫光展讯、中兴微电子、艾派克、湖南国科微、北斗星通、深圳国微、盛科网络、硅谷数模、芯原微电子;

芯片封装测试领域:长电科技、南通富士通、华天科技、中芯长电;

装备领域:中微半导体、沈阳拓荆、杭州长川、上海睿励、北京七星华创与北方微电子整合;

材料领域:上海硅产业集团、江苏鑫华半导体、安集微电子、烟台德邦;

生态建设领域:地方子基金(北京、上海)、龙头企业子基金(芯动能、中芯聚源、安芯基金)、绩优团队子基金(武岳峰、鸿钛、盈富泰克)、芯鑫融资租赁

受利好因素影响,国内正迎来新一轮集成电路投资热潮。

中国半导体行业协会副理事长陈贤在近日举行的2017年第20届中国集成电路制造年会上表示,目前国内集成电路制造产业形势一片大好,2016年我国集成电路制造产业产值首度超过1000亿元,达到1126.9亿元;今年上半年,集成电路制造业继续保持良好成长势头,同比增长25.6%,产业规模达到571亿元。

目前国内多地正迎来新一轮集成电路晶圆制造投资建厂热潮。据国际半导体设备与材料协会(SEMI)预测,2016至2017年间,全球确定新建的晶圆厂有19座,其中,国内就占了10座。

截至2016年底,国家集成电路产业投资基金共投资超过800亿元来支持集成电路产业。在国家基金的带动下,地方基金、社会资本、金融机构等更加关注集成电路产业,行业融资困难初步缓解。


中国集成电路产业还有哪些短板

有关专家表示,集成电路产业核心技术受制于人、创新研发与设计能力落后、芯片设计和制造能力不足等短板亟待破解。

核心技术受制于人

从现状看,中国的集成电路市场约占全球2/3的份额,是最大的芯片消费国,但同时也是最大的芯片进口国,芯片进口额每年高达2300亿到2600亿美元。我国在芯片技术的自主创新能力方面正努力攀升,但差距也仍然明显,“少芯”“缺芯”和芯片受制于人的情况依然存在。中国芯片企业整体实力也还不强,即使是国内领先的企业,也没有哪一家进入全球十强。

尽管我国集成电路产业发展相较以往有了很大的改观,但仍然面临对外依存度高的难题,关键核心技术仍被国外企业所垄断。以直径300毫米/200毫米的大尺寸IC级单晶硅晶体生长与硅片制造为例,由于技术工艺较为复杂,多为日本等企业高度垄断。

但是,值得肯定的是,IC设计业近几年来发展非常迅速。根据中国半导体行业协会(CSIA)的数据,2016年IC设计业获得24.1%的增速,高出全国IC产业4个百分点,高于全球设计业11.8个百分点,销售规模达到1 644.3亿元,不仅首次超越我国大陆封测业1564.3亿元的销售收入,在IC产业中的占比也是最大的,并超过我国台湾地区IC设计业的销售额。

其中,设计企业经营规模明显提升。

据CSIA设计分会统计,销售额超过1亿元的企业达到161家,较2015年增加了18家,增幅为12.59%,占同期行业企业总数的比重为11.9%,其中,不仅包括进入全球IC设计业前十的深圳海思、紫光展锐,还涌现了华大半导体、深圳中兴微电子和北京智芯等一批优势骨干企业。我国设计业企业总数从2015年的736家,增加到2016的1362家,一年新生了626家初创型公司,企业数量增长了85.05%,使得IC设计从业人数达到了13万人的规模。

创新研发与设计能力落后

在创新研发与设计能力上,我国集成电路企业绝大多数大幅落后于全球领先厂商,半导体产业归根到底还是高科技产业,维持足够的研发投入才是保持竞争力的根本手段。由于我国半导体产业基础薄弱,在研发投入上更与国际巨头差距很大。

英特尔2016年研发支出达到127亿美元,在全球半导体公司研发投入上继续霸占榜首位置。2016 年半导体研发支出TOP10门槛设置在了年投入15亿美元以上。而中国最大的半导体公司海思半导体年研发投入与10亿美元还有一定距离,所以从研发支出可以看出,我国半导体产业追赶之路还很长且艰巨。

芯片制造能力不足

业界认为,芯片制造业的快速发展是国家科技重大专项成果释放的结果,而这种高增长背后显示出过去一段时间芯片制造投入的不足。

目前,我国芯片年进口额高达2300亿美元,本土芯片业尚不能满足国内所需。

据业内人士介绍,以2013年我国本地市场消耗808亿美元集成电路产品,本地生产50%即404亿美元为例,假设芯片设计业的毛利为40%,则制造业的产值为289亿美元,如果每个12英寸晶圆片价格为2890美元,则需要年产1000万个晶圆片,即每月产能要达到83万片。若以90%产能利用率计算,则每月产能需要达到约93万片,而现在我国的实际产能约为每月20万片,每月产能缺口达73万片。

但是,中国集成电路的发展正呈现好的一面。

首先,晶圆制造业的发展也持续向好。中芯国际先进制程出货量提升,华力微生产线技术进步,以及华虹宏力、华润微电子等8英寸生产线满负荷运行。2016年国内晶圆制造业继续保持了高速增长态势,达到25.1%,产业规模1126.9亿元,增长速度在设计、制造与封测三业中最高,技术水平持续提升。

其次,国内封装测试业也保持了平稳增长态势。2016年在国内设计业订单与海外订单双双大幅增加的带动下,其规模达到1564.3亿元,同比增速达到13%。

关键人才不足

集成电路产业对领军人才的技术和技术预见能力要求极高,既要知悉集成电路产业中的技术复合,同时又要具备技术和管理的交叉性、技术和市场的交融性等能力。

同时,半导体的开发和制造,也需要一定规模以上的团队合作才有推进的可能。从目前发展相对较好的国内半导体企业来看,基本上都是一个海归领军人物带领一个配套组合团队创业,并在政府推动的相关项目资助下,在一定的时期内基本取得技术、生产和市场的突破而填补了国内空白。

集成电路产业发展需要大量高级领军人才和长期深厚的技术积累,我国要发展芯片产业,仅靠自身的人才和积累还远远不够,兼并重组国际领先企业是一个快速获得高级人才和先进技术的较好途径。


总结

虽然近年来随着大基金以及地方基金的介入,中国的集成电路产业有了长足的进度,但是无论是在研发创新、芯片制造、设备供给还是人才贮备方面,我们还有着巨大的差距。

正视落后局面,引进消化吸收国外先进技术成为我国芯片领域追赶的重要途径。中国芯片企业通过海外并购、国际合作、协同创新等方式取得了较好成果,产业水平提升明显。如清华紫光收购展讯通信,以及英特尔在自身退出移动芯片产业领域后,对紫光展讯进行了股权投资和技术授权,使得国内企业在原低端基带芯片基础上能够自主研发中高端芯片。

文/半导体行业观察 刘燚


今天是《半导体行业观察》为您分享的第1433期内容,欢迎关注。

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