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【干货】风险预警:没人、没钱、没技术,地方政府别搞集成电路

中国芯片需求极为旺盛,但中国芯片技术还未进入世界第一梯队,95%的高端专用芯片、70%以上智能终端芯片和绝大多数存储芯片都依赖进口。中国芯片产业发展存在哪些症结?能否后来居上?

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清华大学微电子所所长魏少军

5月2日,CCTV-2央视财经频道《中国经济大讲堂》特邀清华大学微电子所所长魏少军,深度解读“高质量发展如何从芯突破”。魏少军指出,当前中国集成电路与国际差距还很大,技术、资金、人才掣肘明显,中国要做产业结构性调整,集中精力从上游突破。

谁是全球芯片市场最大的买家?

魏少军预计,2014年到2020年,这6年计算机还会增长46%,手机增长81%,消费类电子增长48%,正因有如此强劲的需求,全球芯片产业的发展才非常快,而电子行业还会按此增速走下去。

魏少军对全球半导体消费市场分布做了分析。他表示,中国占据了全球半导体消费市场的34%,达1584亿,超过1/3。2018年,中国也是全球半导体消费市场增长最快的国家,增速达到了20.5%。这意味着,中国对芯片的需求量仍在逐年增加。

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全球半导体市场分布

魏少军表示,中国芯片产业的发展速度非常快。从2004年的545亿元增长到了2018年的6532亿元(1000亿美元)。这个增长速度,大约是当前全球增长速度的4倍。

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2004-2018年中国集成电路产业增长情况

据介绍,6532亿元是设计、封测和芯片制造业叠加的结果。其中,芯片设计业达到255亿元,封测业2190亿元,芯片制造业1800多亿元。

魏少军形象地形容三者之间的关系。他表示,设计业就像是作家写书,制造业相当于印刷,封测相当于装订,它们各有特点。中国经过这么多年的发展,不论是芯片设计、制造还是封测,都已进入世界前列。

在全球的集成电路设计排名中,前10位中中国有2位,它们是海思半导体和紫光展锐;在全球的代工企业当中,前10位也有2家企业,它们是中芯国际和华虹宏力;而在全球前10的封测企业当中,有3家中国企业,分别是长电科技、华天科技和通富微电。

虽然增速快,但跟国际相比仍有很大的差距。魏少军坦言,以芯片设计业为例,1999年中国半导体行业规模仅3亿元人民币,2018年已达到2519亿元(合370亿美元左右),是除美国之外规模最大的国家。他特别指出,尽管中国每年消耗全球34%的芯片,但自主芯片占比只有7.9%,26.1%要靠进口。

可见,“需求旺盛,供给不足”是中国集成电路发展的现状。中国芯片产业要改变现状,必先找到发展症结所在。

中国芯片产业面临哪些问题?

2018年,全球芯片市场的产值高达4688亿美元。中国不仅是全球市场芯片消费大国,它还在努力向全球第一芯片梯队进发。当前,中国芯片产业到底处于怎样的发展阶段?追赶过程中面临哪些严峻挑战?

魏少军提出了几大关键点:

(1)芯片结构与需求失配,核心芯片主靠进口

产品结构与需求之间失配。魏少军表示,无论是计算机系统(服务器、个人电脑、工控计算机)、通用电子系统(可编程逻辑设备、数字信号处理设备)、通信设备(移动通信终端、核心网设备)、存储设备、显示及视频系统,大多依赖进口。这意味着设计企业的产品结构同需求之间存在相当大的差距。目前唯一看到业绩的是移动通讯终端,在全球市场份额占据1/5。

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国产芯片占有率

(2)发展滞后,投入不够,制造能力和设计需求失配

制造能力和设计需求之间失配。制造业要花很多钱,发展虽快但依然很慢,大陆最先进的集成电路制造商,2019年Q1才投产14纳米,而台积电的16纳米早在2015年Q4就投产了。除了不够快,最致命的是产能不够,这就有了近一两年中国集成电路投资建厂的热潮。

集成电路发展需要巨额投资。魏少军坦言:“根据全球半导体投资数据统计,除了少数年份之外,大部分投资金额都在400亿美元以上,最近几年在600亿美元以上。它是一个高强度投资的产业,无论是英特尔、三星和台积电,每年的投资规模都是百亿美元,我们也到了百亿美元,但我们投了很多家,较为分散,而且才刚刚两三年,后面要连续投很多年才能看到效果。”

集成电路的发展,已成为普通大众都认同的事情,但它也带来一个不好的现象——全民大造集成电路。“我曾经到一个地方去,当地政府下决心要把集成电路做上去,某领导说,要投50亿元建集成电路厂,我就说,恐怕后面还要再加个零。”

魏少军用了一个生动的例子形容集成电路的投资金额之巨大。“美国尼米兹级的核动力航母打击群,包含了一艘十万吨级的核动力航母,约6-70架舰载机,两艘导弹巡洋舰,两艘导弹驱逐舰,一艘核潜艇和补给舰,全加起来150亿美元。我们建一个集成电路厂就需要150亿美元,而且不是一次性投资。”

魏少军还披露了当前中国集成电路投资热潮背后可能存在的隐患。“有些地方政府对集成电路非常热心,我能体会它们对发展地方经济所倾注的心血,一旦在当地建一个芯片厂,能很快带来GDP增长和周边生态的配套,但它们对芯片产业发展的艰巨性了解不够。曾经有个地方,当地没有一所大学有微电子专业,它们也要搞芯片产业,人从哪里来?没人、没钱、没技术,产业是难以开展下去的。”

(3)资源错配,产业结构性调整,力争芯片上游

最后是资源的错配。中国的芯片制造业(晶圆代工),目前超过50%的客户来自海外,封测有近50%的客户来自海外,而中国自己的芯片制造,却要满世界去找资源(如台积电),这主要是中国芯片制造业、封测业的技术水平跟真实需求之间的差距所致。

以前中国半导体产业结构,以“对外加工”为主,如“三来一补”等,但目前这种“加工型产业结构”要变为“自主创新”为主,就要做产业结构调整。中央也提出要做“供给侧”的结构改革,中国现在就面临这样一个改革!

魏少军指出,中国芯片发展还面临产业模式的问题。中国芯片发展已有几十年的历史,最开始是“系统厂商模式”,所有事情都自己做,但集成电路每18个月产能翻一番,自己的产品根本用不了,于是出现了“集成电路器件制造模式”,再后来出现了“设计代工模式”。这三种商业模式带来了不同的结果。

大陆目前主要还是代工模式,魏少军表示不去评价其好坏,因为这是历史阶段决定的。他重点指出,当前,很多地方政府投入几十亿美元,建集成电路制造厂,这对当地的GDP贡献很大,但中国不能总是去做加工,把自己框在产业链的中下游位置,中国要创新发展就要往上游走。

往上游走,就要发展芯片设计产业,但芯片设计是技术、资金和人才密集型产业,特别是人才问题,是当前中国芯片发展的一大掣肘。

魏少军表示,中国的集成电路产品,不仅质量难以满足需求,现在连数量(产能)都难以满足需求了,这直接导致半导体企业互相挖人。

“我们做过一个统计,大陆芯片设计工程师的平均薪酬已经高于台湾,事实上,我们的设计能力还不如台湾的工程师。”魏少军说,“这就意味着,我们做的产品没人家好,成本却比人家高。我们在人才培养上,遇到一个不大不小的麻烦,很多学生毕业后去搞投资了,搞金融了,这些学生只是把集成电路当成一门知识来学了,而没有理解集成电路内在的魅力以及对外发展的影响,深入了解你就会知道,掌握集成电路核心技术,能带给国家多么大的主动权。”

总之,需求旺盛,供给不足,是中国芯片产业面临的一个挑战,也是中国下一步做“供给侧结构性改革”的关键点。

魏少军提出,大家今后从事芯片工作,至少掌握到几个重要的点:

  • (1)芯片的发展不以人的意志为转移,会一直走下去,还会成长100年;
  • (2)芯片的发展不容易,不是简单的需要高额投入,而是需要长期的坚持。

“100年不仅仅是一个数字,一个年份,它要靠坚持才会有结果。”魏少军最后强调。

原创
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王琼芳
国际电子商情主分析师。
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