晶片的國產替代到底能替代什麼?

作為資訊技術發展的基礎性支撐,晶片行業的發展長久以來全球協作且不被大眾關注。中興和華為事件之後,晶片成為了全民關注的焦點,類似「晶片全面國產化替代指日可待」的說法頻頻出現。

中國半導體行業協會IC設計分會理事長,清華大學微電子研究所所長魏少軍在本周一的2020年中國(上海)自貿區臨港新片區半導體產業發展高峰論壇上(以下簡稱論壇)演講時表示:「晶片全面國產化替代指日可待是一種口號型的發展,並沒有真正意識到我們到底要替代什麼東西,我們到底要可控的是什麼東西?這種情緒化的影響對我們的整個產業其實會帶來非常負面的東西,政府可能也會遇到很大壓力。」

晶片的國產替代到底能替代什麼?

那麼,國產晶片到底能替代什麼?如何替代?

晶片全面國產替代指日可待是口號型的發展

疫情當下,失業率將會升高而消費會降低,這會進一步影響晶片的出貨量。全球高度協作的晶片行業本應繼續協作共同應對挑戰,但我們卻看到在多種因素的疊加下,美國提出了技術脫鉤,政府要求美國企業回歸。

晶片的國產替代到底能替代什麼?

中國半導體行業協會IC設計分會理事長,清華大學微電子研究所所長魏少軍

魏少軍認為,即便美國政府有意願,美國企業也未必就願意,即便美國企業想回歸,也要考慮生存和發展的問題,我覺得美國企業回歸不太可能。美國和中國雙方的較勁其實對整個產業,對全球產業是帶來非常大的負面影響。

知己知彼百戰不殆,不知彼而知己,一勝一負,不知彼,不知己每戰必敗。我們常講第一句話卻不太注意後面的話。「美國對別人的情況很了解,對自己的情況反而忽略了。」魏少軍說,「我們也有類似的情況,在民間,全面國產化替代指日可待這類的說法大量出現,這種口號型的發展可能讓政府遭遇很大壓力,向政府要資源、要市場、要支助。」

根據麥肯錫的報告,中國相關科技企業大部分市場還是在中國,器件的一級供應商50%以上都在中國,半導體是個例外,只有5%的晶片一級供應商在中國。這表明中國的晶片對於進口依舊非常依賴。

報告也同時指出,全球經濟對中國的依存度在上升,從此前的0.4增加到2017年的1.2。而中國對世界的依賴度有所下降,從0.8-0.9下降到0.6左右。這也從側面說明了美國政府的知彼不知己。

魏少軍強調,中國之所以有這麼大的市場是因為早已融入了全球,全球化趨勢沒有變,晶片在美國設計、台灣加工、馬拉西亞封裝,最後送到中國生產向全球銷售。

他同時指出,中國在資訊技術、資訊產業的發展,是過去20年中國經濟發展的奇蹟,中國生產了全球絕大部分的電子資訊產品,如平板、手機等,這是中國應用大量積體電路的根本原因。

華潤微電子代工事業群總經理蘇巍在論壇上演講時表示,回望半導體發展的經歷,可以發現當一個國家應用強,一定可以帶動電子整機業,從而帶動積體電路晶片發展。

哪些晶片能國產替代?

「半導體自誕生就是各國共同發展的一個結果,到目前為止沒有哪一個國家可以獨自擁有完整的半導體產業鏈。」蘇巍指出,「當下國產晶片自給自足率不足三成,中國整個半導體產業鏈發展明顯有短板和不足,但是在功率半導體領域,我們看到它率先進行突圍,與國際一流技術水平差距在縮小。」

目前,大多數中低端晶片都已經實現了國產化。而功率半導體能與國際一流水平差距縮小的一個關鍵在於材料,功率半導體的主材,即矽片和外延材料基本上能做到國產化,這也就給了國產功率半導體最強的支援,因為半導體的材料在功率半導體器件中,成本幾乎佔到一半以上。

蘇巍表示,「發展中國積體電路產業,做中國優勢的產業與國家戰略布局的積體電路,並且以產品發展為核心,這是我們在中國半導體產業鏈創新協同的思考。」建議,以系統應用與電子整機為抓手,遴選中國有產業基礎的領域進行垂直和縱向整合,形成市場的核心競爭力,用差異化應用獲取商業價值,從而帶動差異化的整機,差異化的產品支援差異化的應用市場和整機需求,同時差異化的技術支撐著自主產品,形成要素整合、技術研發和產業化整體創新鏈和產業鏈的多頭融合。

「應用牽引我們的主體向整機定義,整機定義產品、產品提出製程和裝備上的需求,逐次可以向上提出5-10年的需求,給我們後面提供戰略的目標和方向。」

蘇巍指出,新興技術、新應用刺激積體電路的需求快速增長,為積體電路產業發展助力,中國半導體將迎來前所未有發展的良機。堅持與國際市場競爭,尋求國際合作,與戰略合作參與全球化的資源配置,中國半導體的行業仍然持續擁抱全球自由競爭,但是也時刻要做好產業鏈,關鍵環節的合理布局。

此次論壇的舉辦地上海正是中國積體電路發展的重鎮。上海市經濟資訊化委副主任傅新華在論壇上表示,2019年,全市積體電路行業銷售收入超過1700億元,同比增長17.7%,產業規模佔全國的22%。基本形成了「一體兩翼」空間布局,成為中國積體電路產業集中度最高、產業鏈最完善、綜合技術能力最強的地區。

上海自貿區臨港新片區將成中國晶片產業重鎮

2019年8月20日,中國(上海)自由貿易試驗區臨港新片區正式揭牌,旨在臨港建設具有較強國際市場影響力和競爭力的特殊經濟功能區。臨港新片區正在加快引進和布局能夠填補空白、解決痛點且產業生態帶動能力強的項目,聚焦超越摩爾技術突破、裝備材料補短板,打造中國特色製程、裝備材料第一高地,重點布局晶片設計、裝備研發、特色製程、基礎材料、封裝測試領域。到2025年,基本建成「全鏈發展、跨界融合、高端引領、創新卓越」的世界級積體電路綜合性產業創新基地。

晶片的國產替代到底能替代什麼?

雷鋒網了解到,全鏈發展正是臨港新片區的特色,不局限於晶片產業鏈的某一個環節。臨港新片區會優先選擇中國有核心競爭力,實力強的大企業,形成規模和示範效應。當然,他們也非常歡迎有技術的創新型企業,通過產業基金等方式發現有潛力的初創公司,給予他們相應的優惠政策。能夠快速落地也是眾多公司選擇進入臨港新片區的重要原因。

據悉,目前臨港地區已經集聚了地平線、寒武紀、華大積塔、新昇、盛美半導體、國微思爾芯、旻艾、格科微、橙科微等40餘家積體電路企業,涉及設計、EDA、製造、封裝、測試、材料、裝備等全產業鏈,積體電路產業生態也已基本形成。

中國(上海)自由貿易試驗區臨港新片區管理委員會高級專員張傑透露,自掛牌以來,新片區已累計簽約各類產業項目289個,涉及總投資2528億元,其中高科技產業項目107個,投資額1613億元,主要集中在積體電路,人工智慧,生物醫藥,航空航天等領域。

張傑還表示,「我們初步預計,在十四五期間,臨港新片區積體電路產業投資規模將超過兩千億。」

最後,借用魏少軍教授的一句話,「我們還是要強調開放合作,不要強調那些看起來可以過嘴癮的事情。」

積體電路這個基礎性、支撐性的產業仍然需要全球協作,積體電路產業的發展也將伴隨GDP的增長共同成長。對於中國晶片的發展而言,上海值得特別關注,今年1-5月份,上海積體電路產業銷售收入逆勢增長38.7%。臨港新片區也將成為中國晶片產業重鎮。

2020年8月7日至8月9日,2020年全球人工智慧與機器人大會(CCF-GAIR 2020)將在深圳隆重舉行,今年的主題是AI新基建產業新機遇,設置了針對新基建學術的AI前沿專場、機器人前沿專場、聯邦學習專場3大專場,針對新基建產業的AI晶片專場、智慧駕駛專場、AIoT專場等的11大專場。AI晶片專場的學術大咖和重要企業技術VP將共同探討如何用創新的指令集、架構以及商業模式抓住新基建給AI晶片帶來的絕佳機遇。