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    • ?01、中國(guó)電子信息制造業(yè)發(fā)展情況
    • ?02、中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展情況
    • ?03、中國(guó)集成電路制造業(yè)發(fā)展情況
    • ?04、中國(guó)集成電路封測(cè)業(yè)發(fā)展情況
    • ?05、中國(guó)集成電路裝備業(yè)發(fā)展情況
    • ?06、中國(guó)集成電路材料業(yè)發(fā)展情況
    • ?07、中國(guó)集成電路零部件發(fā)展情況
    • ?08、中國(guó)集成電路的發(fā)展戰(zhàn)略
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葉甜春:全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)干貨!走出中國(guó)特色集成電路創(chuàng)新之路

05/24 08:44
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作者:ICVIEWS編輯部

5月23日,第26屆集成電路制造年會(huì)暨供應(yīng)鏈創(chuàng)新發(fā)展大會(huì)在廣州召開,大會(huì)期間,中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)集成電路分會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)集成電路創(chuàng)新聯(lián)盟副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)葉甜春發(fā)布重磅主題報(bào)告。結(jié)合電子信息制造業(yè)、集成電路設(shè)計(jì)業(yè)、制造業(yè)、封測(cè)業(yè)、裝備業(yè)、材料業(yè)、零部件全產(chǎn)業(yè)鏈最新數(shù)據(jù),談了中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路和觀點(diǎn)。特別是其中詳實(shí)的產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)從更廣、更新的視角展示了中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

?01、中國(guó)電子信息制造業(yè)發(fā)展情況

從行業(yè)的整體發(fā)展來(lái)看,中國(guó)電子信息制造業(yè)一直在快速的增長(zhǎng),2023年,我國(guó)的電子信息制造業(yè)規(guī)模達(dá)到了21萬(wàn)億,包括80%以上的筆記本電腦,80%以上的數(shù)字電視、80%以上的機(jī)頂盒等等。與之緊密相關(guān)的我們看集成電路的數(shù)據(jù),從海關(guān)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果來(lái)看,我們看到集成電路進(jìn)口額從2022年的2.76降到2023年的2.46萬(wàn)億元。可以說現(xiàn)在中國(guó)芯片產(chǎn)品進(jìn)口額開始出現(xiàn)下降趨勢(shì),這種趨勢(shì)背后是中國(guó)本土集成電路產(chǎn)品開始快速增長(zhǎng),市場(chǎng)份額不斷擴(kuò)大。

備注:這是中國(guó)規(guī)模以上電子信息制造業(yè)報(bào)告,包括80%以上的筆記本電腦,80%以上的數(shù)字電視、80%以上的機(jī)頂盒等等

?02、中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展情況

葉甜春認(rèn)為真正出現(xiàn)產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的是設(shè)計(jì)業(yè)。原來(lái)中國(guó)設(shè)計(jì)業(yè)一直保持兩位數(shù)的增長(zhǎng),2023年在全球負(fù)增長(zhǎng)的背景下,中國(guó)設(shè)計(jì)業(yè)依舊保持了8%的增長(zhǎng)。

?03、中國(guó)集成電路制造業(yè)發(fā)展情況

從設(shè)計(jì)業(yè)的數(shù)據(jù)我們能看到我們制造業(yè)的客戶端的情況。去年,制造業(yè)有非常微弱的增長(zhǎng),整個(gè)制造行業(yè)形勢(shì)艱難的原因是在前幾年爆發(fā)式產(chǎn)能、行業(yè)周期、疫情等因素,低迷期被迫拉長(zhǎng),行業(yè)處于銷庫(kù)存的狀態(tài)。即使是在這種情況下,中國(guó)制造業(yè)仍有0.5%的增長(zhǎng)。但是我們也注意到,從2008年國(guó)家重大專項(xiàng)開始實(shí)施到2023年,我國(guó)制造業(yè)銷售額增長(zhǎng)9.86倍。

集成電路制造的行業(yè)也在不斷創(chuàng)新。在邏輯技術(shù)上,器件結(jié)構(gòu)正在從FinfFET向GAA演變,背面供電技術(shù)、光電互聯(lián)等引起廣泛關(guān)注。在存儲(chǔ)技術(shù)上,DRAM持續(xù)縮微,HBM技術(shù)持續(xù)演進(jìn)(HBM3E),因?yàn)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E5%A4%A7%E7%AE%97%E5%8A%9B/">大算力的需求,需求已經(jīng)起來(lái)了;DRAM的新方案?jìng)涫荜P(guān)注,GAA、IGZO、無(wú)電容結(jié)構(gòu)等,路線尚不明確;以及SK海力士的321層NAND已經(jīng)被報(bào)道。對(duì)中國(guó)來(lái)講,存儲(chǔ)器可以看到一個(gè)發(fā)展的新路徑,但邏輯技術(shù)上國(guó)內(nèi)目前仍然處于追趕狀態(tài)。

把中國(guó)大陸本土整體制造業(yè)分為內(nèi)資企業(yè)、臺(tái)資企業(yè)以及外資企業(yè)來(lái)看(如上圖),在2019年之前,內(nèi)資企業(yè)的制造業(yè)占比較低。從2020年開始增長(zhǎng),這得益于本土源源不斷的新廠投產(chǎn),新的產(chǎn)能開始釋放,市場(chǎng)份額也隨之開始增加。有人提出,現(xiàn)在我們行業(yè)里面產(chǎn)能是不是過剩了?實(shí)際上,中國(guó)本土制造業(yè)里內(nèi)資企業(yè)的占比增長(zhǎng)后也只占到了39.3%,剩下的外資企業(yè)占到51.6%,臺(tái)資企業(yè)9.1%??偠灾谥袊?guó)的整個(gè)制造板塊里,仍然具有全球化的特征。內(nèi)資企業(yè)本身的占比在提升,但仍然是不夠的。這并不是通過建更多的廠來(lái)解決,而是我們的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有問題。如果大量的廠都集中在中低端,沒有進(jìn)入高端市場(chǎng),中國(guó)未來(lái)發(fā)展前景是有問題的,因此高端是我們行業(yè)努力的一個(gè)目標(biāo)。

?04、中國(guó)集成電路封測(cè)業(yè)發(fā)展情況

封測(cè)業(yè)發(fā)展一直比較穩(wěn)健,當(dāng)年占比就比較高,去年略有下降,但整體來(lái)看,封測(cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)上趨于合理,現(xiàn)在中國(guó)封測(cè)行業(yè)開始往技術(shù)高端發(fā)展,中芯北方、武漢新芯、長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)加入2.5D interposer以及混合鍵合領(lǐng)域。

另外,國(guó)產(chǎn)2.5D/3D裝備持續(xù)突破,曝光、刻蝕、沉積、顯影、去膠、電鍍等多款裝備進(jìn)入國(guó)內(nèi)量產(chǎn)線,另有多家發(fā)布混合鍵合類產(chǎn)品。盛合晶微實(shí)現(xiàn)2.5D CoWoS量產(chǎn),助力昇騰系列芯片實(shí)現(xiàn)真正國(guó)產(chǎn)化。以及華進(jìn)半導(dǎo)體聯(lián)合中科院微電子所和華大九天共同發(fā)布了針對(duì)2.5D轉(zhuǎn)接板工藝的APDK,推動(dòng)2.5D集成芯片-封裝協(xié)同設(shè)計(jì)。

?05、中國(guó)集成電路裝備業(yè)發(fā)展情況

裝備業(yè)這幾年增長(zhǎng)可以用鼓舞人心來(lái)形容。

2008年中國(guó)集成電路裝備業(yè)銷售額只有17億,十五年過去,這個(gè)數(shù)字增長(zhǎng)了41.6倍。尤其是在2018年以后,裝備業(yè)迎來(lái)了快速增長(zhǎng)期,去年保持了34.92%增長(zhǎng),這樣的增長(zhǎng)趨勢(shì)還會(huì)繼續(xù)下去。明年可能仍然是較高甚至更高的增長(zhǎng)速度。這也很清楚的反映了,在中國(guó)制造供應(yīng)鏈開始受限、進(jìn)口受限的時(shí)候,本土裝備業(yè)廠商抓住了這個(gè)機(jī)遇,填補(bǔ)了市場(chǎng)真空,支撐了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

具體數(shù)據(jù)來(lái)看,2023年全球半導(dǎo)體銷售額仍處于下行周期,國(guó)際設(shè)備主要代表企業(yè)5家合計(jì)營(yíng)收同比下降0.99%,合計(jì)935億,國(guó)內(nèi)14家代表設(shè)備廠商總體增速達(dá)35%,遠(yuǎn)高于國(guó)際企業(yè)。設(shè)備企業(yè)營(yíng)收曲線符合半導(dǎo)體“M”周期規(guī)律,經(jīng)歷了上下行周期,當(dāng)前消費(fèi)端重啟備貨,存儲(chǔ)廠商營(yíng)收走強(qiáng),預(yù)測(cè)2024年設(shè)備市場(chǎng)進(jìn)入回升??焖僭鲩L(zhǎng)的同時(shí)仍要注意國(guó)內(nèi)的裝備企業(yè)的差距。

對(duì)比國(guó)產(chǎn)裝備企業(yè)規(guī)模、研發(fā)投入較國(guó)際企業(yè)仍有較大差距。2017至2023Q3,國(guó)際代表廠商(5家)研發(fā)投入累計(jì)569億美元,占營(yíng)收合計(jì)12.52%。2017至2023Q3,國(guó)內(nèi)代表廠商(14家)研發(fā)投入累計(jì)38億美元,占營(yíng)收合計(jì)21%,高于國(guó)際同行業(yè)。2017至3Q2023,國(guó)際企業(yè)營(yíng)收合計(jì)約為國(guó)內(nèi)企業(yè)的25倍,國(guó)際企業(yè)研發(fā)合計(jì)投入約為國(guó)內(nèi)企業(yè)的15倍。

下一階段中國(guó)供應(yīng)鏈里,就如何讓自己的產(chǎn)品走向高端做深做透,在技術(shù)創(chuàng)新上要做很多事情。中國(guó)企業(yè)的實(shí)力是有限的,需要社會(huì)各方支持。如果可以把現(xiàn)在的高速增長(zhǎng)持續(xù)下去,實(shí)力提高,我們就會(huì)越來(lái)越有信心。中國(guó)本土裝備企業(yè)能夠在比較惡劣的環(huán)境下支撐住整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這給了我們希望和信心。

?06、中國(guó)集成電路材料業(yè)發(fā)展情況

材料行業(yè)發(fā)展也一直比較穩(wěn)定,這里統(tǒng)計(jì)的包括泛半導(dǎo)體材料,2008年至2023年中國(guó)集成電路材料業(yè)增長(zhǎng)了9.64倍。

葉甜春介紹了社會(huì)比較關(guān)心的材料業(yè)的一些情況:

1.2023年半導(dǎo)體材料產(chǎn)品銷售收入704億元,上市公司達(dá)33家。

2.12英寸45-28納米工藝用材料品種覆蓋率超過70%;先進(jìn)存儲(chǔ)工藝用材料品種覆蓋率超過75%。其中大硅片產(chǎn)品取得全面突破,實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)內(nèi)FAB廠主要工藝的全覆蓋,光刻膠取得突破性進(jìn)展,I線膠市占率超過20%;KrF膠市占率達(dá)10%,ArF千式膠開始批量應(yīng)用部分品種ArFi浸沒式膠開始小批量應(yīng)用。濺射靶材實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)內(nèi)FAB廠的全面供應(yīng),部分產(chǎn)品國(guó)際市場(chǎng)占有率超過40%。本土企業(yè)已成為cMP拋光材料、特種電子氣體、工藝化學(xué)品的主力供應(yīng)商。

3.封裝材料也取得長(zhǎng)足進(jìn)展。傳統(tǒng)封裝用主要材料實(shí)現(xiàn)自主供應(yīng);先進(jìn)封裝用DAF膜、粘結(jié)膠、解鍵合材料、減薄膜、cPU封裝用TIM1等產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)小批量供應(yīng);封裝用光刻膠、PSPI等正在驗(yàn)證迭代之中。

當(dāng)制造業(yè)在一個(gè)地方發(fā)展,它的供應(yīng)鏈尤其材料首先要做到本土化,這就是降本增效必然的趨勢(shì)。新的國(guó)際形勢(shì)對(duì)中國(guó)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展有很多限制,但這反而給中國(guó)本土材料企業(yè)帶來(lái)了新的市場(chǎng)空間。原來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手退出了這個(gè)市場(chǎng),我們自己進(jìn)去了。未來(lái),材料企業(yè)也要做深、做透、做高端。

?07、中國(guó)集成電路零部件發(fā)展情況

在往年的報(bào)告里,并沒有統(tǒng)計(jì)零部件,但是現(xiàn)在大家對(duì)零部件空前矚目。因?yàn)樵谘b備的制造生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過程中,零部件是消耗性的,中國(guó)的零部件市場(chǎng)規(guī)模在增長(zhǎng),近六年復(fù)合增長(zhǎng)率26%;更重要的是本土零部件企業(yè)的收入也在增長(zhǎng),近六年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到65%,是一個(gè)非??斓脑鲩L(zhǎng)速度。

葉甜春提到要特別感謝中國(guó)的制造業(yè),他們能夠有耐心投入資源,投入精力去幫助供應(yīng)鏈成長(zhǎng),促進(jìn)行業(yè)共同的發(fā)展。這幾年我們零部件原來(lái)很少很弱,最后突然就發(fā)展起來(lái)。這是中國(guó)工業(yè)的底蘊(yùn),工業(yè)就是光機(jī)電自動(dòng)化這些東西在工業(yè)的潛力被挖掘出來(lái)之后,零部件慢慢就跟上了,裝備也跟上了,材料也跟上了,這幾年中國(guó)集電路產(chǎn)業(yè)制造業(yè)在重壓之下挺住了,最終依靠的就是中國(guó)的工業(yè)底蘊(yùn)。我們有全世界最全的工業(yè)門類,支撐著集成電路產(chǎn)業(yè),集成電路產(chǎn)業(yè)也在支撐中國(guó)工業(yè)未來(lái)向高端的邁進(jìn),這是非常好的良性循環(huán)。

?08、中國(guó)集成電路的發(fā)展戰(zhàn)略

拆解分析了集成電路產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的發(fā)展情況后,葉甜春葉提出了中國(guó)集成電路發(fā)展戰(zhàn)略思考。

從2018年開始,被“卡脖子”后自主可控變得愈發(fā)重要。之后我們意識(shí)到光自主可控不夠,光國(guó)產(chǎn)化不夠,我們要自立自強(qiáng),更要一起發(fā)展。之后做了很多的“補(bǔ)短板”工作,國(guó)家專項(xiàng)做支撐,補(bǔ)材料、補(bǔ)零部件、補(bǔ)裝備……補(bǔ)好短板做好防守。

回頭看,原來(lái)采取的是戰(zhàn)術(shù)措施、應(yīng)急措施,但是總體來(lái)看,中國(guó)需要在一個(gè)已有的全球化體系里面建立自己的位置,要從全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)逐漸的找到自己的位置,但是我們自己產(chǎn)業(yè)沒站穩(wěn)。中國(guó)的后發(fā)優(yōu)勢(shì)是跑得快、少走彎路,但是帶來(lái)的劣勢(shì)就是路徑依賴。全球也都在考慮這個(gè)事情,設(shè)計(jì)產(chǎn)品架構(gòu)創(chuàng)新肯定要做的,將來(lái)走到2納米、3納米的時(shí)候要做架構(gòu)創(chuàng)新,我們?cè)?納米之前就要考慮架構(gòu)創(chuàng)新,這也是三維系統(tǒng)封裝這幾年火熱的原因。先發(fā)者面臨制程困難的時(shí)候,后發(fā)軍的急迫性要比全球其他地區(qū)更迫切,所以chiplet應(yīng)運(yùn)而“火”。

“路徑依賴”是制約我國(guó)集成電路向高端邁進(jìn)的最大“卡點(diǎn)”,倒逼行業(yè)開展路徑創(chuàng)新,形成新賽道。戰(zhàn)略上看,在傳統(tǒng)技術(shù)路徑上,我國(guó)集成電路先進(jìn)制程發(fā)展遭遇全方位“圍追堵截”,如不能開辟新的賽道,3-5年內(nèi)有重回中低端的風(fēng)險(xiǎn)。多年以后摩爾定律走不下去的時(shí)候,走到接近物理極限時(shí),一定要想到別的路徑。這就倒逼中國(guó)現(xiàn)在要提前開始考慮新的路徑,找到新的賽道,這就是我們現(xiàn)在行業(yè)的情況。全行業(yè)、行業(yè)協(xié)會(huì)、創(chuàng)新聯(lián)盟等最近三年提出的都是全球化,開辟新的賽道,打造新的生態(tài),推進(jìn)再全球化是中國(guó)集成電路全產(chǎn)業(yè)未來(lái)10年甚至20年的重大任務(wù)。

我們的戰(zhàn)略目標(biāo)就是建立內(nèi)循環(huán),引導(dǎo)雙循環(huán)。利用一帶一路開放合作政策,不是推翻全球的化體系,我們要維持全球化體系,在利益全球化的情況下,重塑循環(huán)體系。我們戰(zhàn)略任務(wù)首先是在傳統(tǒng)賽道。先進(jìn)制程攻堅(jiān)克難,成熟制程邁向高端,供應(yīng)鏈要著力鍛造長(zhǎng)板,掌控供應(yīng)鏈自主發(fā)展權(quán)。這并不是說放棄了傳統(tǒng)賽道,“拐彎”換路。而是主戰(zhàn)場(chǎng)也要做,戰(zhàn)略協(xié)同去開辟新的戰(zhàn)場(chǎng)。

在傳統(tǒng)路徑上面,不能只是想著先進(jìn)制程就是高端的,成熟制程就是中低端的。集成電路任何一個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)都有高中低端產(chǎn)品,成熟制程也有高端產(chǎn)品,如果我們的制程進(jìn)步到了14納米7納米,但產(chǎn)品性能不行,它仍然是低端品。因此目光不能只盯著先進(jìn)的,14納米,28納米以上的成熟制程下的高端品也至關(guān)重要,有自己的特色產(chǎn)品,特色創(chuàng)新,這樣才能掌握住發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。

其次是路徑創(chuàng)新變換賽道。擺脫技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的路徑依賴,新老賽道戰(zhàn)略協(xié)同形成特色發(fā)展的新的主賽道,建立非對(duì)稱優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略制衡能力,贏得發(fā)展主動(dòng)權(quán)。我們要擺脫的路徑依賴,不光是技術(shù)的技能依賴,要有新的產(chǎn)業(yè)模式,新的產(chǎn)品。最后是應(yīng)用創(chuàng)新,以產(chǎn)品為中心,以行業(yè)應(yīng)用方案為牽引,開展應(yīng)用創(chuàng)新形成新的芯片產(chǎn)品體系及標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)形成新的國(guó)際國(guó)內(nèi)雙循環(huán)。不光是現(xiàn)在的電子信息行業(yè),集成電路的發(fā)展需要汽車、家電、工業(yè)等多個(gè)行業(yè)的支持,所以要以應(yīng)用、產(chǎn)品為主,以行業(yè)應(yīng)用方案為牽引,不能只是簡(jiǎn)單的替代,而是系統(tǒng)創(chuàng)新。立足于現(xiàn)有的制造能力,通過系統(tǒng)的解決方案先減輕對(duì)集成電路芯片的壓力,然后共同打造一個(gè)新的生態(tài)。有了這種標(biāo)準(zhǔn)和解決方案,才能真正的形成雙循環(huán)。

最后,葉甜春還提到了當(dāng)前行業(yè)對(duì)“路徑創(chuàng)新”的若干認(rèn)識(shí)誤區(qū)。

1.誤認(rèn)為路徑創(chuàng)新是要替代傳統(tǒng)賽道,另起爐灶成新的主賽道;

2.“顛覆性創(chuàng)新”流于概念,缺乏產(chǎn)業(yè)視野、忽視工業(yè)體系;

3.三維系統(tǒng)封裝脫離產(chǎn)品設(shè)計(jì)架構(gòu)創(chuàng)新,陷于閉門造車;

4.眼光不能只盯著所謂“先進(jìn)制程”,忽視成熟制程的特色創(chuàng)新;

5.全產(chǎn)業(yè)鏈仍未擺脫“單純替代”的思維等。

中國(guó)集成電路行業(yè)從“頂?shù)米 卑l(fā)展到了“如何向高端發(fā)展”,從自身的角度去看,積小勝為大勝,小的產(chǎn)品創(chuàng)新到大的體系架構(gòu)的創(chuàng)新,再到生態(tài)創(chuàng)新,需要全行業(yè)的積累。

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