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半導(dǎo)體業(yè)“新常態(tài)”下,,IC中國如何擺脫路徑依賴

2015-01-15
關(guān)鍵詞: 半導(dǎo)體 IC 新常態(tài)

 世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)“新常態(tài)

  全球半導(dǎo)體業(yè)邁入“后摩爾時(shí)代”與“后PC時(shí)代”的“兩后時(shí)代”,呈現(xiàn)顯著“新常態(tài)”特征,。

  自上世紀(jì)40年代第一顆晶體管誕生以來,,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在全球已走過近70年的發(fā)展歷程。隨著硅基半導(dǎo)體技術(shù)日趨成熟并不斷逼近物理極限,,多年來始 終遵循“摩爾定律”快速發(fā)展的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),,其發(fā)展步伐正在放緩。與此同時(shí),,在應(yīng)用市場,,多年來推動(dòng)全球半導(dǎo)體市場增長的PC及消費(fèi)類電子產(chǎn)品需求,正在移 動(dòng)智能終端的沖擊下疲態(tài)盡露,,而PC與智能終端的此消彼長,,對半導(dǎo)體市場而言其“洗牌”作用更多于推動(dòng)作用。隨著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)同時(shí)邁入“后摩爾時(shí)代”與 “后PC時(shí)代”這一“兩后時(shí)代”,,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)開始呈現(xiàn)出顯著的“新常態(tài)”特征,,這主要表現(xiàn)在如下三個(gè)方面:

  一是產(chǎn)業(yè)規(guī)模由快速增長并伴隨大幅波動(dòng),轉(zhuǎn)為低速平穩(wěn)增長

  縱觀全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展史,,“高成長”與“硅周期”一直是描述產(chǎn)業(yè)特征的關(guān)鍵詞,,也即全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展可以用增長速度快、周期性波動(dòng)大來加以概括,。但通過對過去20余年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)模數(shù)據(jù)變化分析我們發(fā)現(xiàn),,隨著“兩后時(shí)代”的到來,這兩大特征正不斷變得弱化,。

  1991至2000年是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高速增長的黃金10年,。這10年間,產(chǎn)業(yè)年均增速高達(dá)15%,,產(chǎn)業(yè)規(guī)模由1991年的546.07億美 元,,快速增長至2000年的2043.94億美元,產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大了近4倍,。而2001至2010年則是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大起大落,,劇烈調(diào)整的10年。這期間 既出現(xiàn)過2003年,、2004年,以及2010年產(chǎn)業(yè)增速高達(dá)18.3%,、28%乃至31.8%的好年景,,也出現(xiàn)過因2001年互聯(lián)網(wǎng)泡沫破裂,,2008 年國際金融危機(jī)導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)大幅下跌-32%、-9%這樣的壞年景,。整體來看,,這10年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)年均增速僅為3.9%。

  2011年以來,,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)u趨平緩,,且增速進(jìn)一步放慢。2011至2014年4年間,,產(chǎn)業(yè)規(guī)模微增至3331.51億美元,,年均增速 只有2.8%。根據(jù)WSTS的預(yù)測,,2015年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)增速預(yù)計(jì)為3.4%,,若如此,則2011年至2015年5年間產(chǎn)業(yè)年均增速僅為2.9%,。預(yù) 計(jì)2016年至2020年,,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的年均增速將徘徊在3%左右??梢钥闯?,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)步入低速平穩(wěn)發(fā)展期。

  二是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整加速,,IC設(shè)計(jì)業(yè)與晶圓代工業(yè)異軍突起

  全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在整體增長趨緩的同時(shí),,其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整速度卻在加快,IC設(shè)計(jì)業(yè)與晶圓代工業(yè)呈現(xiàn)異軍突起之勢,。自2001年以來,,全球IC設(shè)計(jì) 業(yè)保持了年均近20%的增長速度,增速幾近10倍于產(chǎn)業(yè)整體增速,,其在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的地位也隨之快速躥升,。2001年時(shí),全球前20大半導(dǎo)體企業(yè)中尚無一 家IC設(shè)計(jì)企業(yè)入圍,,而到2014年,,IC設(shè)計(jì)企業(yè)已經(jīng)占據(jù)全球TOP20半導(dǎo)體企業(yè)中的6席。其中,,高通自2001年至今保持了年均22.3%的超高速 增長,,其銷售額規(guī)模在這13年間由2001年的13.9億美元擴(kuò)大了13倍,增加至2014年的191億美元,,高通也隨之迅速成為全球第四大半導(dǎo)體企業(yè),。

  IC設(shè)計(jì)業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了晶圓代工業(yè)的同步發(fā)展,以臺積電為例,,其銷售收入由2001年的39.8億美元迅速擴(kuò)大到2014年的250.88 億美元,,10余年間保持了年均15.2%的高速增長,。臺積電在全球半導(dǎo)體企業(yè)中的排名也由第10位提升至僅次于Intel和三星的第三位。此外,,全球第二 大晶圓代工企業(yè)——臺聯(lián)電也同樣表現(xiàn)不俗,,其銷售額由2011年時(shí)的19.45億美元快速增長到2014年的43億美元,并已進(jìn)入全球TOP20半導(dǎo)體企 業(yè)的行列,。

  三是產(chǎn)業(yè)整合進(jìn)程加快,,寡頭壟斷特征日益顯著

  增速趨緩與波動(dòng)減小意味著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已步入成熟期。在這一大背景下,,半導(dǎo)體企業(yè)間的整合重組正日益頻繁,。2003年,三菱和日立兩家公司的 半導(dǎo)體部門合并成立瑞薩,,當(dāng)時(shí)排名全球第三;2006年,,AMD斥資54億美元收購ATI,刷新了當(dāng)時(shí)半導(dǎo)體業(yè)界收購金額的記錄,。同時(shí),,飛利浦半導(dǎo)體部門 正式獨(dú)立成為NXP公司,奇夢達(dá)自英飛凌分拆而出成為獨(dú)立公司;2009年,,NEC與瑞薩合并成立新瑞薩,,當(dāng)時(shí)全球排名仍為第三,該年AMD出售晶圓生產(chǎn) 線轉(zhuǎn)型為IC設(shè)計(jì)企業(yè),,世界第三的晶圓代工企業(yè)Global Foundries也同期成立;2013年,,美光收購爾必達(dá)一舉成為全球第二大存儲器廠商,該年Avago斥資66億美元收購LSI,,再次刷新半導(dǎo)體業(yè)界 收購金額記錄,,此外,MTK與Mstar正式實(shí)現(xiàn)合并,,從而成為占據(jù)全球數(shù)字電視芯片80%以上市場份額的絕對壟斷者,。

  企業(yè)間的大規(guī)模整合促使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正由自由競爭逐步走向寡頭壟斷。2001年,,全球前20大半導(dǎo)體企業(yè)銷售額占整體產(chǎn)業(yè)銷售的比重為 72.4%,,到2014年已提升至75.3%,2001年至2014年,,全球第一名與第二十名半導(dǎo)體企業(yè)銷售額之間的差距也由10.7倍擴(kuò)大至12.1 倍,。“馬太效應(yīng)”在全球半導(dǎo)體業(yè)界中已開始不斷凸顯。

  在半導(dǎo)體業(yè)界整合不斷推進(jìn)的同時(shí),,半導(dǎo)體企業(yè)股東的變化也在不斷進(jìn)行,。一方面,諸多股東選擇退出成長性不足的半導(dǎo)體業(yè)務(wù),如摩托羅拉出售了持有 的全部飛思卡爾股份,,西門子出售了在英飛凌中的全部股份,,飛利浦先后出售全部持有的NXP及臺積電股份,、新加坡淡馬錫正計(jì)劃出售星科金朋全部股份等等,。另 一方面,部分企業(yè)則出于完善產(chǎn)業(yè)鏈布局的考慮,,大舉進(jìn)入半導(dǎo)體業(yè)務(wù),,如韓國SK斥巨資收購海力士21%股份并成為最大股東。預(yù)計(jì)未來全球半導(dǎo)體業(yè)界的“調(diào) 倉換股”運(yùn)動(dòng)仍將不斷上演,。

  中國集成電路產(chǎn)業(yè)正步入“加速期”

  中國IC產(chǎn)業(yè)近10余年來的發(fā)展可用“進(jìn)展神速”形容,,規(guī)模擴(kuò)張、結(jié)構(gòu)調(diào)整都取得了顯著成績,。

  與全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大起大落,,步履趨緩不同,中國集成電路產(chǎn)業(yè)近10余年來的發(fā)展可以用“進(jìn)展神速”加以形容,,無論是產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)張還是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào) 整都取得了顯著成績,。展望未來,2014年發(fā)布的《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》規(guī)劃了更為恢弘的發(fā)展目標(biāo),,并要求中國集成電路產(chǎn)業(yè)在如下幾個(gè)方面加速 發(fā)展,,并實(shí)現(xiàn)跨越。

  一是產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大,,未來規(guī)劃還將加速發(fā)展

  中國集成電路產(chǎn)業(yè)起步于1965年,,經(jīng)過許多年發(fā)展,雖然取得了諸多成績,,但無論是產(chǎn)業(yè)規(guī)模還是技術(shù)能力與國際強(qiáng)國都存在較大差距,。截至“九 五”末,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模為186.2億元,,僅占全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的1%,。2000年以來,在國發(fā)18號文件的鼓勵(lì)下,,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展開始步入快 車道,。“十五”期間,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)年均增速達(dá)到30.4%,,產(chǎn)業(yè)規(guī)模到2005年已擴(kuò)大至702.1億元,,在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中所占比重提升至 3.8%。“十一五”期間,,受國際金融危機(jī)影響,,產(chǎn)業(yè)發(fā)展有所放緩,5年間產(chǎn)業(yè)規(guī)模年均增速回落至15.5%,。2010年產(chǎn)業(yè)規(guī)模為1440.2億元,,在 全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中所占比重提升至7.2%,。

  2011年以來,在國發(fā)4號文件的激勵(lì)下,,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展再次提速,。預(yù)計(jì)至2015年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到3500億元,“十二五”產(chǎn)業(yè)年均增 速也將達(dá)到19.4%,。根據(jù)《推進(jìn)綱要》提出的目標(biāo),,“到2020年,集成電路產(chǎn)業(yè)與國際先進(jìn)水平的差距逐步縮小,,全行業(yè)銷售收入年均增速超過20%”,。 依此目標(biāo),則到2020年國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到9000億元,,在當(dāng)時(shí)全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中所占比重將達(dá)到1/3強(qiáng),。屆時(shí)中國將成為全球最大的集成電路制 造國。

  二是三業(yè)格局不斷優(yōu)化,,但芯片制造業(yè)發(fā)展還有待提速

  隨著國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,,IC設(shè)計(jì)、芯片制造和封裝測試三業(yè)格局也在不斷優(yōu)化,。就三業(yè)發(fā)展速度來看,,“十五”、“十一五”以及“十二五”期 間,,IC設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展速度始終保持領(lǐng)先,,其在國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)中的龍頭地位日益凸顯。封裝測試業(yè)增長平穩(wěn),,且隨著國內(nèi)封測企業(yè)大規(guī)模開展跨國收購兼并,,封裝 測試業(yè)也呈現(xiàn)出加速發(fā)展的勢頭。而對于國內(nèi)芯片制造業(yè)發(fā)展,,由于項(xiàng)目投資金額大,、制程技術(shù)進(jìn)步快、企業(yè)國際化競爭程度高,,導(dǎo)致“十一五”以來除海力士(無 錫),、INTEL(大連)、三星半導(dǎo)體(西安)等外資項(xiàng)目外,,本土芯片制造企業(yè)投資寥寥無幾,,這也導(dǎo)致了近10年來國內(nèi)芯片制造業(yè)增速相對較低。

  從三業(yè)格局的變化來看,,2001年時(shí),,封裝測試業(yè)占據(jù)國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)近80%的份額,而預(yù)計(jì)到2015年,IC設(shè)計(jì),、芯片制造及封裝測試三業(yè)的比例將調(diào)整為35%,、27%、38%,。國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)三業(yè)并舉,,同步發(fā)展的格局已初步確立。

  三是企業(yè)實(shí)力不斷增強(qiáng),,但本土企業(yè)仍需做大做強(qiáng)

  伴隨著產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,,國內(nèi)集成電路企業(yè)實(shí)力也在不斷增強(qiáng),。2001年國內(nèi)最大集成電路企業(yè)銷售額尚不足30億元,,而到2013年時(shí)已增長至 130億元,國內(nèi)前十大集成電路企業(yè)的進(jìn)入門檻也由2001年時(shí)的4.5億元提升至2013年的41.7億元,。海思半導(dǎo)體,、中芯國際、新潮科技等龍頭企業(yè) 已經(jīng)分別進(jìn)入IC設(shè)計(jì),、芯片制造以及封裝測試的國際第一梯隊(duì),。

  當(dāng)然我們也應(yīng)該看到,2013年國內(nèi)10大集成電路企業(yè)中,,外資企業(yè)占據(jù)了一半席位,。本土集成電路企業(yè)無論是在規(guī)模上或技術(shù)水平上,都還與國際領(lǐng)先企業(yè)仍存在較大差距,。本土企業(yè)做大做強(qiáng)仍任重而道遠(yuǎn),。

  “新常態(tài)”下中國集成電路產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展策略建議

  IC產(chǎn)業(yè)下一步發(fā)展需要突破定勢思維,走出路徑依賴,,走出“以正合,、以奇勝”的創(chuàng)新發(fā)展道路。

  在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)步入“新常態(tài)”的外部環(huán)境下,,中國集成電路產(chǎn)業(yè)要實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展,,并完成《推進(jìn)綱要》所規(guī)劃的宏偉目標(biāo),難度無疑是巨大的,。面對 這樣的形勢,,集成電路產(chǎn)業(yè)下一步發(fā)展需要突破定勢思維,走出路徑依賴,,走出一條“以正合,、以奇勝”的創(chuàng)新發(fā)展道路。具體來說,,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)應(yīng)結(jié)合新時(shí) 期國際產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)與自身發(fā)展現(xiàn)狀,,規(guī)劃新思路、實(shí)施新舉措,在發(fā)展模式,、創(chuàng)新策略以及扶持舉措等方面,,實(shí)現(xiàn)如下三大轉(zhuǎn)變。

  一是發(fā)展模式由“引進(jìn)來”向“走出去”轉(zhuǎn)變

  自改革開放以來,,中國集成電路產(chǎn)業(yè)采取了“合作引進(jìn)”的發(fā)展模式,。合作方面,貝嶺與貝爾,,先進(jìn)與飛利浦,、華晶與上華,華虹與NEC等之間的合 作,,以及引進(jìn)國際團(tuán)隊(duì)成立中芯國際,、宏力、和艦科技等均是如此,。引進(jìn)方面,,國內(nèi)先后引進(jìn)了Intel、海力士,、三星,、飛思卡爾、瑞薩,、美光,、意法半導(dǎo)體等 諸多跨國企業(yè)來華投資設(shè)廠。目前國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)總銷售額中,,有一半為外資企業(yè)所貢獻(xiàn),。對于這一發(fā)展模式,有學(xué)者甚至概括為“不求所有,,但求所在”,。

  通過幾十年的合作引進(jìn),目前國內(nèi)已經(jīng)形成了相對完備的產(chǎn)業(yè)體系,,培育了若干骨干企業(yè),、匯聚了一批國際化人才。隨著國家明確提出“建立自主可控集 成電路產(chǎn)業(yè)體系”的發(fā)展戰(zhàn)略,,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式也應(yīng)隨之由“引進(jìn)來”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;走出去”,,即背靠龐大內(nèi)需市場,依托本土骨干企業(yè),,抓住行業(yè)整合契 機(jī),,變“不求所有,但求所在”為“不求所在,,但求所有”,,在全球范圍整合優(yōu)質(zhì)資產(chǎn),,配置產(chǎn)業(yè)資源,變被動(dòng)引進(jìn)為主動(dòng)吸納,,從而掌握發(fā)展主動(dòng)權(quán),,增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)話 語權(quán)。

  二是創(chuàng)新策略由“直道追趕”向“彎道超越”轉(zhuǎn)變

  在技術(shù)發(fā)展上,,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)幾十年來始終沿著摩爾定律的軌跡,,一個(gè)節(jié)點(diǎn)接一個(gè)節(jié)點(diǎn)苦苦追趕著國際主流。但受研發(fā)投入不足,,國際技術(shù)封鎖等因 素制約,,國內(nèi)集成電路技術(shù)與國際先進(jìn)水平之間的差距始終未能顯著縮小。以芯片制程工藝為例,,目前國內(nèi)最高水平為45納米,,而國際領(lǐng)先水平已經(jīng)達(dá)到 14/16納米,國內(nèi)外相差了3個(gè)世代節(jié)點(diǎn),。

  隨著“雙后時(shí)代”的到來,,目前全球半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展正處于“彎道變革”的重要時(shí)點(diǎn)。一方面,,隨著基于硅的制程工藝日漸逼近所謂“紅墻”(物理極 限),基于砷化鎵(GaAs),,以及碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)的第二,、三代半導(dǎo)體技術(shù)正蓬勃興起;另一方面,“More Than Moore”(超越摩爾)正不斷深入,,新型封裝,、片上系統(tǒng)、嵌入式應(yīng)用,、傳感器技術(shù)等新興技術(shù)層出不窮,,且在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算,、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用市場大規(guī)模 啟動(dòng)的帶動(dòng)下呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的勢頭,。正所謂“大路朝天、各走一邊”,,中國集成電路產(chǎn)業(yè)若要在技術(shù)發(fā)展上實(shí)現(xiàn)趕超乃至跨越,,只有抓住當(dāng)前半導(dǎo)體領(lǐng)域正在經(jīng)歷 “顛覆性創(chuàng)新”的歷史性機(jī)遇,把握趨勢,、前瞻布局,、另辟蹊徑、創(chuàng)新引領(lǐng),,搶占微電子技術(shù)發(fā)展新的制高點(diǎn),。

  三是扶持舉措由“政策推動(dòng)”向“市場牽引”轉(zhuǎn)變

  過去10余年來,,以國發(fā)18號文件、新4號文件為代表的國家鼓勵(lì)政策對國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展起到了至關(guān)重要的推動(dòng)作用,。但隨著國內(nèi)集成電 路產(chǎn)業(yè)體量日益增大,,企業(yè)日趨成熟,政策優(yōu)惠與財(cái)政補(bǔ)貼對于產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的推動(dòng)作用正不斷減小,。反之,,如何消化新增產(chǎn)能,如何實(shí)現(xiàn)企業(yè)持續(xù)贏利與股東回 報(bào),,已經(jīng)成為當(dāng)前國內(nèi)集成電路企業(yè)所要考慮的首要課題,。

  故此,國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)下一步發(fā)展,,應(yīng)充分發(fā)揮市場牽引的決定性作用,。一方面,應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)政府對于市場的規(guī)范與引導(dǎo)作用,,參考2009年美國 提出的“Buy American”戰(zhàn)略,,在涉及國防軍工、信息安全,,以及金融,、電信、能源,、交通等國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域,,制定明確的“Buy Chinese Chip”導(dǎo)向性意見;另一方面,對于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),、云計(jì)算,、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興市場領(lǐng)域,,加快政府性示范工程建設(shè),,同時(shí)在示范工程中配套應(yīng)用國產(chǎn)芯片并 加以大力推廣,為“中國芯”圓“中國夢”創(chuàng)造有利條件,。

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