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中國IC業不創新思路沒出路
來源：東莞市杰凱工業設備有限公司更新時間：2013-11-08閱讀：4299次
2013年中國IC行業在資本運作層面出現了一個小高潮：9月底瀾起科技在美國Nasdaq成功上市，成為過去10年在美國上市的第4家中國集成電路設計企業，也是近3年來在美國上市的唯一的中國集成電路設計企業。在此之前，同方國芯以定向增發的方式實現了對深圳國微電子的合并；紫光集團斥資17.8億美元收購了展訊通信，創造了中國集成電路設計業最大的資本并購案，展現出資本市場對集成電路設計企業的高度興趣。除此之外，在技術研發、新品發布、專利權交易諸多層面，中國集成電路均表現出了相當的活躍度。相比之下，2013年全球半導體增長率可能只有1%。
然而，耐酸堿泵 活躍的市場并沒有給中國半導體業者帶來成就與滿足，當今大多數中國半導體人員都存在一種危機感，這種危機感可以從近日召開的“2013北京微電子國際研討會”所有演講嘉賓的發言中清楚地感受出來。
壓力不僅來源于中國IC企業長期存在的小而散、創新能力不足等老大難問題久拖無解，更來自于國際半導體業界日益臨近的技術變革，已對中國企業的生存形成挑戰。在當前形勢之下，中國半導體要想不被淘汰，進而取得進步與發展，只有跳出以往的窠臼，探尋全新的發展思路，包括管理模式創新、投資模式創新，以及商業模式創新等。
半導體健康發展
事關網絡和信息安全
集成電路產業的重要性不言而喻，它是信息技術產業的核心，國家重要的基礎性、先導性和戰略性產業。對此，國務院副總理馬凱日前在深圳、杭州和上海調研時多次強調指出， 耐酸堿泵，磁力泵，自吸泵發展集成電路產業是中央的戰略決策，并將集成電路產業的發展提升到推動經濟轉型升級和保障國家安全的高度。
如此重視，不僅因為集成電路產品應用遍及通信、計算機、多媒體、智能卡、導航、功率器件、模擬器件和消費類電子等不同領域，市場龐大（根據中國半導體行業協會數據，2012年中國半導體市場規模近萬億元），還因為這個市場所蘊含的機會，在未來依然無比誘人。華美半導體協會會長兼理事長彭亮指出，在世界進入后PC時代后，未來幾年圍繞移動智能終端所開發的各類芯片仍然是市場熱點，將維持高速發展的態勢。
中國半導體行業協會集成電路設計分會理事長魏少軍指出，集成電路作為電子信息產業的核心和基礎，其發展不僅對IC業自身至關重要，更會對下游的整機系統產生重大影響，是事關網絡和信息安全的大事。中科院微電子所所長葉甜春指出，集成電路已成為事關國家競爭力的戰略高技術產品，集成電路制造技術是大國綜合科技實力競爭的必爭戰略制高點。中國高端制造裝備與材料依賴進口，制造工藝缺乏自主知識產權的局面必須扭轉。而龐大的市場需求提供了歷史性的產業發展機遇與空間。
14nm時代中國IC設計
無Foundry可用？
然而，隨著半導體邁向14nm時代，產業型態正處在一個發生重大技術變革的端口，以往我們熟知的產業周期正在逐漸消失，以往習慣的發展節律也有可能被打亂，這給仍以小、微企業為主的中國IC設計業帶來了嚴重挑戰。
全球集成電路正進入后摩爾定律時代，工藝不斷走向細微化。提高光刻分辨率的途徑有3種：縮短曝光波長、增大鏡頭的數值孔徑NA以及減少k1。顯然，縮短波長是主要的也是方便易行的。目前市場的193nmArF光源是首選，再加入浸液式技術等，實際上達到28nm幾乎已是極限（需要OPC等技術的幫助）。所以fabless公司NVIDIA的CEO黃仁勛多次指出工藝制程在22nm/20nm時的成本一定比28nm高，因為當工藝尺寸縮小到22nm/20nm時，傳統的光刻技術已無能為力，必須采用輔助的兩次圖形曝光技術（DP）。從原理上DP技術易于理解，甚至可以三次或者四次曝光，但是必然帶來兩個大問題：一個是光刻加掩模的成本迅速上升，另一個是工藝的循環周期延長。一個有關成本的數字是，從65nm、45nm、28nm、22nm、16nm一路發展下來，芯片的研發制造成本越來越高。22nm工藝節點上，一條達到盈虧平衡的生產線預計投資需要高達80億美元~100億美元，16nm工藝節點時可能達到120億美元~150億美元。
除了尺寸縮小之外，半導體產業尚有450mm硅片、TSV 3D封裝、FinFET結構與III-V族作溝道材料等諸多新的關鍵技術工藝逐漸達到實施階段。以至于目前只有少數高端芯片設計公司可以負擔這些研發費用，繼續跟蹤定律的廠家數量越來越少。近兩年來，盡管全球半導體業幾乎徘徊在3000億美元左右，但是代工業卻創造了一個又一個奇跡。耐酸堿泵，磁力泵，自吸泵 2012年全球半導體增長不足1%的時候，代工業銷售額卻達到345.7億美元，與2011年的307億美元相比增長率達12.6%。
對此，魏少軍擔憂地指出，也許再過兩年，中國IC設計企業將沒有可用的代工廠了。因為照目前的形勢發展下去，到了14nm時代，IC設計企業可能只有一家可供利用的代工廠。而一個Fundry可以同時支持的芯片企業只有5～8家。“那時如果由代工廠選擇，那么它一定會選那些實力最強的、市場份額最大的、產品利潤最高的、技術能力最強的企業作為自己的客戶。而中國企業恰恰都不在這個范圍之內。”
發展中國半導體產業
需要創新思路
集成電路設計企業說到底是一個產品企業，其生存和發展依賴的是企業的芯片產品，在同質化嚴重的大背景下，創新成為設計企業突圍的關鍵，當然這種創新不僅局限在產品創新、技術創新上，管理模式創新、投資模式創新以及商業模式創新等也極為重要。
首先是組織模式創新。在探討我國IC產業發展模式時，業界經常呼吁要盡快實現整機和芯片聯動，以使芯片企業能夠通過與國內整機企業的合作，更好地把握市場需求，增強市場拓展能力；而整機企業也可通過聯動，得到芯片企業更好的技術支持，提升核心競爭能力。然而這一設想一直缺乏有效的組織管理機構和協調機制。根據魏少軍的介紹，未來我國有望成立一個國家級的集成電路管理機構，協調產業發展，以信息安全為主要抓手，重點發展信息基礎設施所需的集成電路芯片，維護網絡和信息安全。這種組織模式的創新，希望能為中國半導體開創出一條有效的發展路徑。
其次是投資模式創新。半導體的Foundry廠與液晶面板廠、LED芯片廠一樣，都需要大量資金的投入，但是這種贏利周期極長的項目僅靠社會資本投入，缺乏吸引力且風險過大，而過去二三十年間的經驗又表明純粹的政府投入做不好半導體產業。對此，華山資本董事總經理陳大同表示，我國將探索資金的管理模式，籌集和建立集成電路專項發展資金，中央政府投入一部分，地方資金投入一部分，然后用政府資金撬動社會資金，將成為未來一段時間中國對于具有戰略價值的大型半導體項目進行資金扶持的主要思路。
然而，耐酸堿泵 活躍的市場并沒有給中國半導體業者帶來成就與滿足，當今大多數中國半導體人員都存在一種危機感，這種危機感可以從近日召開的“2013北京微電子國際研討會”所有演講嘉賓的發言中清楚地感受出來。
壓力不僅來源于中國IC企業長期存在的小而散、創新能力不足等老大難問題久拖無解，更來自于國際半導體業界日益臨近的技術變革，已對中國企業的生存形成挑戰。在當前形勢之下，中國半導體要想不被淘汰，進而取得進步與發展，只有跳出以往的窠臼，探尋全新的發展思路，包括管理模式創新、投資模式創新，以及商業模式創新等。
半導體健康發展
事關網絡和信息安全
集成電路產業的重要性不言而喻，它是信息技術產業的核心，國家重要的基礎性、先導性和戰略性產業。對此，國務院副總理馬凱日前在深圳、杭州和上海調研時多次強調指出， 耐酸堿泵，磁力泵，自吸泵發展集成電路產業是中央的戰略決策，并將集成電路產業的發展提升到推動經濟轉型升級和保障國家安全的高度。
如此重視，不僅因為集成電路產品應用遍及通信、計算機、多媒體、智能卡、導航、功率器件、模擬器件和消費類電子等不同領域，市場龐大（根據中國半導體行業協會數據，2012年中國半導體市場規模近萬億元），還因為這個市場所蘊含的機會，在未來依然無比誘人。華美半導體協會會長兼理事長彭亮指出，在世界進入后PC時代后，未來幾年圍繞移動智能終端所開發的各類芯片仍然是市場熱點，將維持高速發展的態勢。
中國半導體行業協會集成電路設計分會理事長魏少軍指出，集成電路作為電子信息產業的核心和基礎，其發展不僅對IC業自身至關重要，更會對下游的整機系統產生重大影響，是事關網絡和信息安全的大事。中科院微電子所所長葉甜春指出，集成電路已成為事關國家競爭力的戰略高技術產品，集成電路制造技術是大國綜合科技實力競爭的必爭戰略制高點。中國高端制造裝備與材料依賴進口，制造工藝缺乏自主知識產權的局面必須扭轉。而龐大的市場需求提供了歷史性的產業發展機遇與空間。
14nm時代中國IC設計
無Foundry可用？
然而，隨著半導體邁向14nm時代，產業型態正處在一個發生重大技術變革的端口，以往我們熟知的產業周期正在逐漸消失，以往習慣的發展節律也有可能被打亂，這給仍以小、微企業為主的中國IC設計業帶來了嚴重挑戰。
全球集成電路正進入后摩爾定律時代，工藝不斷走向細微化。提高光刻分辨率的途徑有3種：縮短曝光波長、增大鏡頭的數值孔徑NA以及減少k1。顯然，縮短波長是主要的也是方便易行的。目前市場的193nmArF光源是首選，再加入浸液式技術等，實際上達到28nm幾乎已是極限（需要OPC等技術的幫助）。所以fabless公司NVIDIA的CEO黃仁勛多次指出工藝制程在22nm/20nm時的成本一定比28nm高，因為當工藝尺寸縮小到22nm/20nm時，傳統的光刻技術已無能為力，必須采用輔助的兩次圖形曝光技術（DP）。從原理上DP技術易于理解，甚至可以三次或者四次曝光，但是必然帶來兩個大問題：一個是光刻加掩模的成本迅速上升，另一個是工藝的循環周期延長。一個有關成本的數字是，從65nm、45nm、28nm、22nm、16nm一路發展下來，芯片的研發制造成本越來越高。22nm工藝節點上，一條達到盈虧平衡的生產線預計投資需要高達80億美元~100億美元，16nm工藝節點時可能達到120億美元~150億美元。
除了尺寸縮小之外，半導體產業尚有450mm硅片、TSV 3D封裝、FinFET結構與III-V族作溝道材料等諸多新的關鍵技術工藝逐漸達到實施階段。以至于目前只有少數高端芯片設計公司可以負擔這些研發費用，繼續跟蹤定律的廠家數量越來越少。近兩年來，盡管全球半導體業幾乎徘徊在3000億美元左右，但是代工業卻創造了一個又一個奇跡。耐酸堿泵，磁力泵，自吸泵 2012年全球半導體增長不足1%的時候，代工業銷售額卻達到345.7億美元，與2011年的307億美元相比增長率達12.6%。
對此，魏少軍擔憂地指出，也許再過兩年，中國IC設計企業將沒有可用的代工廠了。因為照目前的形勢發展下去，到了14nm時代，IC設計企業可能只有一家可供利用的代工廠。而一個Fundry可以同時支持的芯片企業只有5～8家。“那時如果由代工廠選擇，那么它一定會選那些實力最強的、市場份額最大的、產品利潤最高的、技術能力最強的企業作為自己的客戶。而中國企業恰恰都不在這個范圍之內。”
發展中國半導體產業
需要創新思路
集成電路設計企業說到底是一個產品企業，其生存和發展依賴的是企業的芯片產品，在同質化嚴重的大背景下，創新成為設計企業突圍的關鍵，當然這種創新不僅局限在產品創新、技術創新上，管理模式創新、投資模式創新以及商業模式創新等也極為重要。
首先是組織模式創新。在探討我國IC產業發展模式時，業界經常呼吁要盡快實現整機和芯片聯動，以使芯片企業能夠通過與國內整機企業的合作，更好地把握市場需求，增強市場拓展能力；而整機企業也可通過聯動，得到芯片企業更好的技術支持，提升核心競爭能力。然而這一設想一直缺乏有效的組織管理機構和協調機制。根據魏少軍的介紹，未來我國有望成立一個國家級的集成電路管理機構，協調產業發展，以信息安全為主要抓手，重點發展信息基礎設施所需的集成電路芯片，維護網絡和信息安全。這種組織模式的創新，希望能為中國半導體開創出一條有效的發展路徑。
其次是投資模式創新。半導體的Foundry廠與液晶面板廠、LED芯片廠一樣，都需要大量資金的投入，但是這種贏利周期極長的項目僅靠社會資本投入，缺乏吸引力且風險過大，而過去二三十年間的經驗又表明純粹的政府投入做不好半導體產業。對此，華山資本董事總經理陳大同表示，我國將探索資金的管理模式，籌集和建立集成電路專項發展資金，中央政府投入一部分，地方資金投入一部分，然后用政府資金撬動社會資金，將成為未來一段時間中國對于具有戰略價值的大型半導體項目進行資金扶持的主要思路。
最后，企業的運營也應當創新。目前，國內通信、消費電子等傳統半導體市場面臨新需求，而物聯網、智能電網、汽車電子、醫療電子等熱點市場也不斷升溫，帶來了相應的機遇及挑戰。對此，小米科技董事長雷軍在總結小米手機成功的秘訣時認為，成功的關鍵在于商業模式創新，獨特的軟件＋硬件＋互聯網服務的發展模式成就了小米手機。他同時呼吁中國集成電路企業在互聯網時代應該敢于用互聯網的思維進行模式創新，以互聯網的免費模式（以BOM價銷售）經營IC市場，也許可以獲得更大的商業成功。
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