中国芯片产业能否在补短板中迎来超车机会?

2021-04-13 17:51:45 作者: 柠檬豆

芯片产业的发展没有捷径,只能依靠不断迭代,对芯片产业的投资不能寄望“一口吃出一个胖子”。

来源 |《瞭望》2021年第15期,专题报道《追芯探路》


追芯探路

 | 张晓兰 黄伟熔

《瞭望》新闻周刊记者 唐敏 董雪

 

现代工业闹起了“粮荒”。


近期,多家汽车巨头因缺芯生产停摆,从2020年四季度开始的芯片荒愈演愈烈,手机、游戏等领域也面临芯片库存危机。数据公司IHSMarkit表示,2021年一季度全球因芯片短缺减产近100万辆轻型车辆。  

 

中国台湾经济部门收到了来自美国、德国、日本、欧盟增加芯片供给的请求。美国半导体工业协会(SIA)与英特尔、高通等大型芯片公司共同致信总统,希望政府支持提高先进制程制造能力。  

 

芯片短缺点燃了半导体行业的投资大战。全球最大的芯片代工企业台积电今年推出高达280亿美元的设备投资计划,昔日的巨头英特尔宣布将重返芯片制造市场,全球芯片产能布局面临洗牌。  

 

2018年中兴、华为事件以来,中国芯片“卡脖子”之痛一直如鲠在喉。在强劲需求下,中国的芯片产业能否在补短板中迎来超车的机会?芯片自由这块高端制造的拼图何时才能拼上?

                    

图为配置了多张含光800 加速卡的服务器,每个加速卡中有一颗含光800 芯片。

 

金字塔尖的较量

 

从手机触屏芯片到水电气计量芯片,从摄像头图像芯片到各种通信接口芯片,从家电控制芯片到蓝牙芯片……门类数以千计的芯片,一片从几分几毛到几百上万美元,撑起了超万亿规模的半导体产业。  

 

世界半导体贸易统计组织报告指出,2020年全球半导体市场销售总额达到4400亿美元,较2019年增长了6.8%,预计今年总规模将达到4880亿美元,增长10.9%。  

 

以手机产业为例,全球智能手机出货量已达到10亿级,从数量到性能大大拉动了芯片产业发展。从近期市场青睐的新能源汽车产业来看,电动化、智能化、网联化、共享化这“新四化”背后又造就一个大规模高端芯片市场。  

 

视线回到中国,据中国半导体行业测算,2020年我国集成电路销售收入为8848亿元,增长约20%,3倍于全球产业增速。从市场主体来看,天眼查专业版数据显示,近五年,中国芯片相关企业注册量逐年上升,年增速达到30%以上。目前我国约有26.5万家芯片相关企业。  

 

拥有全球制造门类最齐全最庞大的市场规模,已成为世界电子信息产品制造中心的中国,依然遭遇芯片“卡脖子”之痛。  

 

芯片产业或者说集成电路行业门类众多,面宽且长的产业链包含原材料、设计IP核、芯片制造、装备材料、封装测试、系统设计等多个环节,构成了一个金字塔体系。处于追赶态势的中国近30万家芯片企业,多集中在中低端市场;在头部甚至塔尖的地方,伫立着通用CPU/GPU、存储器、先进数字电路制程、高功率器件等少数美欧日韩头部企业,引领并控制着产业链。在当前中美经贸摩擦和各国意图迅速摆脱低迷经济背景下,集成电路竞争日趋“白热化”。  

 

2020年,中国集成电路产品进口总额3500亿美元,达到历史最高水平;出口金额1166亿美元,同比增长14.8%,相比2019年同期20%的增长有所放缓。作为全球最大的芯片进口国,且集成电路产品贸易逆差持续扩大,强化集成电路产业基石作用显得愈发迫切。  

 

从经济社会发展看,云计算、大数据、5G、AI及工业互联网等新应用、新场景不断涌现,集成电路的倍增撬动效应作用显著。数据表明,1元集成电路产值将带动10元左右电子产品产值和100元左右国民经济增长。近年来,供给侧结构性改革迈向深入,新兴应用需求拉动逐步取代传统应用需求拉动,集成电路产品成为新旧动能转换的重要驱动力。占据塔尖,拥有产业话语权和控制力,成为中国集成电路产业发展必须攀登的高峰。  

 

芯片产业的塔尖之争,不仅是一个产业的突围,更是中国迈向制造强国的通行证。

                     

海谱纳米科技公司实现了高光谱成像的芯片化微型化,在MEMS(微机电)芯片和新型图像传感器实现突破。

开启摸高跳

近日,荣耀CEO赵明宣布新荣耀公司已经全面完成整合。时间倒回到2020年,华为被美国制裁,受制于芯片制造的手机业务首当其冲,荣耀相关产业链上的30余家企业发起了一场史无前例的自救行动。  

 

从更广大的视野观察,中国芯片产业的战略冲刺已广泛推进。  

 

重塑供应链。  

 

记者采访了解到,多家芯片制造企业已经提高了材料和设备的本土化采购比例,“截至2020年,材料本土化已经超过60%。”晶合集成总经理蔡辉嘉说。

2020年,晶合集成实现了在手机面板驱动芯片代工领域市占率领先的目标。

 

深耕芯片设计软件EDA工具的华大九天在全球供应链中创新价值链。公司副总经理郭继旺表示,公司的业务和技术能力呈现快速增长的状态,目前已实现商业化产品20余种,占主流EDA工具一半以上,服务全球近400家客户,与行业头部企业形成紧密战略合作关系。