目前,中国已经成为全球最大的集成电路市场,但集成电路的自给率仍然不高,对外依赖性很强。然而,最近有多个国际性研讨会却针对中国发展集成电路的形势进行了探讨——他们感觉,中国发展集成电路对他们来说是一种威胁。

日前,中国半导体行业协会IC设计分会理事长、清华大学微纳电子学系教授魏少军博士在2016中国(深圳)集成电路创新应用高峰论坛上发表了“中国发展集成电路对全球是威胁吗?”的主题演讲。他谈论了我国集成电路产业的发展概况,我国的集成电路发展对全球是否是一种威胁,以及我们如何来化解这个矛盾。

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中国半导体行业协会IC设计分会理事长、清华大学微纳电子学系教授魏少军博士

下图是全球电子工业产值的发展预测。魏少军教授表示,这张预测是2014年做的,但是现在基本仍是这个情况。“很多人认为,PC已经到头了,PC已经没有市场了。然而全球可不是这么看这个问题。我们很多领导很容易被人家忽悠,被少数人忽悠,被某些利益集团忽悠。” 魏教授指出。

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PC这两年看好像在下降,但是从全球看并没有下降,总量还是在上升。而中国发展是全球发展的一个龙头。(图是中国过去几年主要产品发展的比例与关系)比如移动手机2009年我国占47%,到2014年占84%,这两年还会进一步提升。平板电脑我国占82%,彩电我国占66%,PC占全球81%。中国电子工业占全球的比重在持续增加。全球和我国的电子工业都在不断增长,而我国是世界工厂。

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我国智能手机比重目前还未到50%,预计到2020年将超过这一数字。我国平板电脑目前占比较高,但这不意味着我国永远会高下去。超高清电视(4K及以上)我国占的比例还比较小,到2020年会大幅提高。中国消费类半导体产品的比例会上升——现在占全球约1/3,未来会继续往前走。

由于我国是世界工厂,因此进口值会相对较高。我国集成电路进口近年来维持高位。2015年,中国进口芯片占全球近70%(当然,这个数字里有一些重复计算内容。)

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中国购买集成电路产品分类如下图所示。从图上可以看出,我国进口最大的几块是专用逻辑电路(手机芯片)、存储器和模拟电路。这几块未来几年比例不会发生太大变化,因为产业不会发生根本性的颠覆。同时,我们进口的集成电路有50%又随着整机出口。虽然我们进口很多,但不是自己把它们消化掉——我们大概消耗了全球25.4%的芯片,市值大约850亿美元。

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中国是全球集成电路产业不可分割的一部分

下图是2015年中国集成电路产业的发展状况。魏少军教授介绍说,我国与国际上的统计不一样,我国是将设计、封装、制造三者叠加,而这三者在真正产值当中是有相互重叠的。而国际只算最终集成电路的产值是多少,即设计业产值或IDM产值。

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2015年产业链各环节发展状况如下图所示。封装测试业去年增长了10.2%,而芯片制造业去年第一次超过了设计业,达到了26.5%,这个增长速度比较好(但是之所以有这么高,是因为韩国三星西安厂投产,这就占了10%,实际我们投资还未到位)。而看设计业在全球的占比,那就不那么乐观了,我国只有5.8%。

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总结来说,我国进口70%,用了25%,自己的满足率只有6%。但是中国购买了这么多产品,对全球是做出重大贡献的。

魏教授表示,我们制造业的增长情况很激动人心——2008年到2015年,复合年均增长率(CAGR)达12.59%。全球过去几年增长率大概只有2~3%,这个数字就非常高。未来几年随着我国投资逐渐到位,我国将维持在两位数的增长水平。

我国工艺还是比较落后。扣除三星西安厂的贡献,制造业实际增长16.7%。我国工艺大约落后国际两代四年,而这一情况将维持到2020年。因此我国目前有两种观点,一种是悲观的追赶无用论,即继续去捡人家做过的;而另一种更重要的观点是,如果我们不能在制造业上有大的突破,会拉我们设计业的后腿。这实际上是我们设计业在外面大量寻找产能遇到的困难。2020年前,先进工艺主要依赖全球伙伴。

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中国大陆芯片设计业继续高速增长,2000年~2015年CAGR达45.68%,而且今年还会继续增长。我国一季度CAGR为26.1%,预计全年20%以上是有把握的。若再算上我国去年前年收购的企业回来落地所包含产值,这一数字还将维持在25%以上。因此今年产值有望达到1600~1650亿元RMB,这一数字就很有说服力了——将使我国稳居全球老二,魏少军教授表示。

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2015年,中国芯片设计业全球占比22.9%,但是我们的产品情况并不是特别理想——2011~2015年,除了通信领域是一枝独秀(从100亿涨到600亿RMB),其他领域(计算机、多媒体、导航、模拟、功率、消费类)产业规模增长非常缓慢,即,如果没有通信业的增长,2016年我国整个设计业的增长基本上与2011年一样。这就说明我国企业在产品的创新能力上还有很大局限。

2015年中国十大设计企业及全球排名如下。从中可以看到,海思和展讯这两家企业已进入了世界前十。其中,海思和AMD的差别不大,今年可能再往前走一步。展讯往前走一步的可能性也是有的。而我国现在有十多家企业排在全球前50,到2020年可能会有第三家进入到前十行列。封装业增长比较平缓一点。设计业的规模今年将超过封装业,成为第一大产业。封装业是劳动密集型产业。劳动力成本上升,加上产品技术进步后单位售价下降,是封装业增长缓慢的原因。

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投资会增长,但是我国投资与世界相比仍然是相当少。未来五年,中国大陆在集成电路领域的直接投资额会超过500亿美元,其中20%是来自于全球合作伙伴,比如台积电在南京建厂,UMC在厦门建厂,PowerChip在合肥建厂等。

中国是全球价值链的重要组成部分。这说明中国集成电路是世界集成电路当中不可分割的一部分,现在已经做到了你中有我,我中有你。

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那么在这种情况下,为什么人们还会提出,中国发展集成电路对他们是威胁呢?我们来看几个例子。去年10月在美国旧金山召开的世界半导体理事会(WSC)政府/当局会议(2015 GAMS)要求2016年10月在德国柏林召开的GAMS会议期间专门召开一个关于区域支持政策的研讨会。会议内容大致是说,政府/当局考虑到半导体产业的影响,GAMS邀请世界半导体理事会进一步学习并告诉大家相关地区的产业刺激政策之间的一些信息,并将可能发现的问题在今年十月的柏林会议上汇报。

2015年需要报告任何可能的政府支持的新的发展,要告诉IC投资或其他投资的尺寸是多少,要告诉投资的目的是什么,投资的标准是什么,对国外的产业是否开放,以及是否开放给全球做公开咨询。明眼人都能看出,这是完全针对中国而来。因此中国政府也在准备应对方法。

这样的结果对全球的产业发展影响很大。今年柏林会议将会讨论以下几个问题:市场导向的区域支持项目的最佳实践;区域支持的经济评估;以及是否符合WTO准则。潜台词是“你们这么干不符合WTO的准则,你们这么干不符合世界上的最佳实践,你们这么干没有遵循透明、公开、全局参与的观点”。

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“我们的产业不能永远处于产业低端。拿某手机举例来说,这款手机卖749美元,制造成本仅为4.5美元,而包装盒里装的东西都占5美元。制造成本甚至不如包装盒里装的东西贵,这就是我们中国人赚的钱。这对于我们公平合理吗?!我们的制造成本仅占售价的0.6%!这就是我们产业的现象。”魏少军教授强调。

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此外,再来看下我们的主要产品。除了少量的应用处理器、通信处理器、NOR Flash和图像处理器芯片,其他的核心芯片我们的市场占有率全是0%!可惜我们的企业在这些0%之外的小之又小的领域还在打价格战,拼个你死我活。这就是我们的产业现状。“我们产业如果不能升级不能发展,我们5年后再看还是这张表,那我们该如何自己面对自己?!” 魏教授表示。

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魏教授指出:“我们所需的核心芯片主要依赖进口,你凭什么有理由来指责我发展?我们的产业发展不能总是受制于人,这是个基本的点。”瓦森纳协议对我们限制;美国对我们禁运、制裁和调查。

最近,太湖之光超算曝光引起全世界巨大反响。“我昨天在接受央视采访的时候,我就说报纸上、媒体上或者专家讲的一些话,把我们太湖之光的发展和美国对我们的禁运连在一起,实是胡说八道!” 魏少军教授谈到,“是因为美国禁运了我们,我们的太湖之光就起来了吗?要知道太湖之光用到的计算机的芯片是我们2009年就布置的课题。我们经过7年的时间努力做下来的,和美国制裁有一毛钱的关系吗?!我们自己还把自己贬低了!我说你们第一贬低了我们国家的国家发展战略,第二贬低了我们中国科技人员的创新能力。我们还堂而皇之地把它变成了好像是我们打破了国外的垄断。好像是美国禁运了我们才发展,这完全是一种错误。”

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另外,我们有很多东西都是全球化的。世界上没有任何一个国家能够做到100%全是自己控制,美国也做不到。从美国制裁中兴这件事,我们看清了谁是真正的朋友,谁不是真正的朋友。因此,当下我们应咽下这口气,还得跟人家合作,因为任何人都没有办法掌控全局。

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手机是全球合作的一个典范。比如,苹果手机在美国设计,在台湾流片,在马来西亚封装,再到中国来组装、制造,然后再销往全球(当然,这里面可能有角色转换)。总之,我们要从这样的全球合作当中,逐渐提升我们的产业定位,逐渐使我们向价值链的高端转移。

以下是一些总结。

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