中國大陸將如何復(fù)制臺灣晶圓制造業(yè)的成功

——啞鈴型的大陸，橄欖型的***

在2019年6月召開的“2019年海峽兩岸集成電路產(chǎn)業(yè)合作發(fā)展論壇”上，中國大陸與***的重要半導(dǎo)體企業(yè)代表們傳出了一些積極的聲音。

在過去40年間，全球半導(dǎo)體銷售額增長了123倍，年復(fù)合增長率高達(dá)12.5%。不過從IHS的數(shù)據(jù)來看，目前全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷第10個周期性下行階段。不僅是因?yàn)橹忻蕾Q(mào)易戰(zhàn)產(chǎn)生的影響，半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)的許多子行業(yè)本身就是強(qiáng)周期性行業(yè)。

但有行業(yè)人士認(rèn)為，雖然半導(dǎo)體存在周期性下調(diào) 2019年半導(dǎo)體行業(yè)會有所下滑，但這將很快過去。從長遠(yuǎn)來看，半導(dǎo)體行業(yè)趨勢還是非常好的。在應(yīng)對復(fù)雜多變的國際環(huán)境時，除了5G、IoT這些熱點(diǎn)對半導(dǎo)體的推動以外，海峽兩岸應(yīng)攜手，共同謀劃產(chǎn)業(yè)布局，互補(bǔ)優(yōu)勢，在政策、市場、技術(shù)等方面，深化融合發(fā)展，促進(jìn)利益共享，共同壯大。

中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況也受到全球市場規(guī)模的影響，但2012-2018年中國集成電路行業(yè)的年復(fù)合增長率是遠(yuǎn)高于全球平均水平的。尤其從需求情況來看，中國大陸是全球最大、成長最快的集成電路市場。就需求來看，預(yù)計(jì)到2020年，中國“會占據(jù)47%左右”的全球半導(dǎo)體市場消費(fèi)。

但與此同時，中國大陸國內(nèi)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)又是相對弱小的。2018年中國半導(dǎo)體進(jìn)口額達(dá)到3000億美元，是原油進(jìn)口額的1.3倍。預(yù)計(jì)2019年，國內(nèi)對集成電路產(chǎn)業(yè)的需求規(guī)模為1180億美元，而國內(nèi)實(shí)際能夠供給的就只有300億。2018年大陸晶圓產(chǎn)能世界占比為12.5%，只有15.4%的自給率。

那些成功的半導(dǎo)體公司，成功的關(guān)鍵在堅(jiān)持——其中10%依靠資本，30%靠人才，60%都靠堅(jiān)持；還有可操作性的商業(yè)模型，經(jīng)過長時間積累，像高通、臺積電這些企業(yè)都做了20、30年。

中國大陸和***之間的合作，是雙方應(yīng)對國際環(huán)境時的重要出路，也是實(shí)現(xiàn)共贏的方式，無論對大陸、對***都有益處。當(dāng)前兩岸半導(dǎo)體總產(chǎn)值規(guī)模相當(dāng)，不過兩者在產(chǎn)業(yè)分布上卻有很大差別。

中國大陸2018年IC設(shè)計(jì)（2519.3億人民幣）、封測（2193.9億人民幣）占大頭，而IC制造（1818.2億人民幣）是相對薄弱的。***則剛好相反，IC制造（3265億人民幣）尤為突出，IC設(shè)計(jì)與封測則產(chǎn)值明顯較少。大陸是啞鈴型的產(chǎn)業(yè)分布，而***則是橄欖型。

根據(jù)相關(guān)行業(yè)數(shù)據(jù)，***IC設(shè)計(jì)業(yè)在全球排第三，在2017年就已經(jīng)被中國大陸的設(shè)計(jì)業(yè)超越；而***半導(dǎo)體代工晶圓產(chǎn)能和封測規(guī)模居全球首位，制造技術(shù)則居于領(lǐng)先地位。這的確能夠形成優(yōu)勢互補(bǔ)。而且如前所述，中國大陸是***出口的重要市場，占比達(dá)到近6成。

數(shù)據(jù)來源：中國半導(dǎo)體協(xié)會，***工研院

當(dāng)前，設(shè)計(jì)公司Top 10的排名里，***和大陸聯(lián)合占到了4個席位，包括聯(lián)發(fā)科、海思等；在代工公司排名中，兩岸則占據(jù)6個席位；封測領(lǐng)域基本被大陸和***包攬。而在更上游的裝備和材料公司排名中，美國、日本、荷蘭仍然是主力，Top 10并沒有中國大陸和***的身影。

上游的半導(dǎo)體設(shè)備細(xì)分市場是高度集中的，例如ETCH蝕刻設(shè)備，LAM占了過半大陸市場；PVD物理氣相沉積設(shè)備，AMAT大陸市場份額超過六成。國產(chǎn)設(shè)備在市場上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從無到有的突破，與國際先進(jìn)水平差距也在不斷縮小。

以北方華創(chuàng)為例，公司從2003年到現(xiàn)在，與國際先進(jìn)水平的差距正在不斷縮小。無論從生產(chǎn)效率、裝備工藝覆蓋率，還是收入等各方面都在走向成熟。***在裝備方面本身也是個短板，所以北方華創(chuàng)進(jìn)入了***市場。

兩岸融合發(fā)展應(yīng)該從共享政策、共研技術(shù)、共拓市場和人才培養(yǎng)幾個層面深入。大陸尤其應(yīng)該借鑒***半導(dǎo)體人才的培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)如今大陸高效畢業(yè)生中集成電路專業(yè)領(lǐng)域的畢業(yè)生比例只占2.6%，這部分專業(yè)畢業(yè)生真正進(jìn)入本行業(yè)就業(yè)的比例更是只有12%?！按箨懓雽?dǎo)體行業(yè)很‘芯’苦，人才缺口很大?！?/p>

——大陸密集的Fab廠投資，頻現(xiàn)***企業(yè)身影

隨著人工智能、5G、汽車電子、IoT等下游的興起，全球半導(dǎo)體行業(yè)重回景氣周期。面對持續(xù)增長的芯片需求，全球晶圓廠進(jìn)入又一次的投資浪潮，中國大陸在上次半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的時候錯失了機(jī)會，但這次終是抓住了。SEMI的數(shù)據(jù)顯示，2017-2020年間全球投產(chǎn)的半導(dǎo)體晶圓廠為62座，其中有26座設(shè)于中國大陸，占全球總數(shù)的42%。

亞化咨詢統(tǒng)計(jì)了目前中國大陸12英寸晶圓廠的投資及生產(chǎn)情況：中國大陸在12英寸晶圓廠方面已投資數(shù)千億美元，產(chǎn)品涉及多個領(lǐng)域與制程，多個項(xiàng)目已經(jīng)在運(yùn)行當(dāng)中，其余項(xiàng)目將在未來2-3年內(nèi)陸續(xù)投產(chǎn)。

中國大陸12英寸Fab項(xiàng)目布局情況

而中國大陸晶圓廠的投資中不乏***企業(yè)的身影。

***IC制造企業(yè)赴大陸投資情況

來源：廣東省社會科學(xué)院港澳臺研究中心，亞化咨詢

——中國大陸如何復(fù)制***晶圓制造業(yè)的成功？

中國大陸對晶圓廠的投資熱潮無疑能促進(jìn)晶圓制造產(chǎn)業(yè)的崛起，可是，中國大陸如何復(fù)制***晶圓制造業(yè)的成功？

一、國際形勢的變化

***IC產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)70年代。而在當(dāng)時，美國由于對越南戰(zhàn)爭耗資巨大，為了鋪設(shè)后美援時代的資金管道，***于1966年建立了高雄加工出口區(qū)。此后僅僅五年時間內(nèi)，通用儀器、德州儀器、日立、三菱、飛利浦等當(dāng)時大型半導(dǎo)體企業(yè)相繼在***設(shè)廠，為***IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形成了鋪墊。而1975年，越南戰(zhàn)爭失敗后，資本主義國家更是加大了對社會主義國家的技術(shù)封鎖，由于當(dāng)時劍拔弩張的兩岸關(guān)系及多方因素，***取得了先進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)移的極大便利——1.集結(jié)了在美國高科技企業(yè)及大學(xué)的華人專家成立了電子技術(shù)顧問委員會，2.從美國招募IC專家協(xié)助***IC工廠的建設(shè)，3.大量進(jìn)口發(fā)展IC產(chǎn)業(yè)所需的高端設(shè)備，4.實(shí)地探訪通用儀器、美國無線電公司等IC企業(yè)尋求IC技術(shù)的轉(zhuǎn)移及人才培訓(xùn)等。

目前。整個東亞IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展都受到了以美國為首的西方發(fā)達(dá)國家的制約。“制裁中興”、“禁令華為”無疑給中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)敲響了警鐘。美國對中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展處處提防，加強(qiáng)了對中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的打擊和封鎖。在未來，大陸發(fā)展IC產(chǎn)業(yè)的難度只會越來越大，并且越是在關(guān)鍵領(lǐng)域，受到的限制越是多。

二、產(chǎn)業(yè)環(huán)境的變化

***IC快速發(fā)展正好迎上了IC產(chǎn)業(yè)分工模式的轉(zhuǎn)變。20世紀(jì)80年代，為充分發(fā)揮產(chǎn)品規(guī)劃和電路設(shè)計(jì)的優(yōu)勢，越來越多的工程師及相關(guān)團(tuán)隊(duì)脫離了IDM企業(yè)，成立獨(dú)立的設(shè)計(jì)企業(yè)（fabless）。在起初，這些fabless設(shè)計(jì)企業(yè)將晶圓制造工程外包給IDM企業(yè)，然而因?yàn)榇げ⒎荌DM的主業(yè)，所提供的服務(wù)難以滿足fabless企業(yè)，并且IDM本身的設(shè)計(jì)部門與fabless企業(yè)存在一定的競爭關(guān)系，因此半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逐漸出現(xiàn)了對專業(yè)制造代工的需求。以臺積電為代表的***企業(yè)，快速抓住了這一機(jī)遇，將晶圓代工嵌入到全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)價值鏈。自此之后，IC設(shè)計(jì)與晶圓代工的分離漸漸成為主流趨勢。

而就目前的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)環(huán)境來看，國際分工并沒有出現(xiàn)新的變化趨勢，在關(guān)鍵技術(shù)上也沒有實(shí)現(xiàn)十分重大的突破，中國大陸企業(yè)難以像***企業(yè)那樣有機(jī)會切入全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)價值鏈中，留給大陸晶圓制造企業(yè)的只有正面競爭！

三、中國大陸IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑不夠明確

IC主要可分為存儲IC、邏輯IC、模擬IC以及微處理器。其中，邏輯IC和存儲是最為重要的組成部分。

***企業(yè)最初抓住了邏輯IC產(chǎn)業(yè)分工模式的轉(zhuǎn)變，在邏輯IC產(chǎn)業(yè)上快速崛起。到了1982年，***IC產(chǎn)業(yè)界對是該延續(xù)發(fā)展邏輯IC產(chǎn)業(yè)還是該轉(zhuǎn)向開發(fā)發(fā)展存儲IC產(chǎn)業(yè)的問題產(chǎn)生了分歧。最終***當(dāng)局以降低產(chǎn)業(yè)失敗風(fēng)險為由選擇了邏輯IC。而就在同一時期，韓國選擇了存儲作為IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。之后由于對電腦重要零部件——存儲的需求，為了降低高昂的進(jìn)口成本及解決不穩(wěn)定的供給，***再次啟動對存儲IC的發(fā)展。而這時***存儲IC產(chǎn)業(yè)已與韓國存儲產(chǎn)業(yè)存在了較大的差距。最終，以2003年***當(dāng)時唯一一家能進(jìn)行存儲IC技術(shù)研發(fā)的企業(yè)因?yàn)槭袌龈偁帯⒁?guī)模太小等原因而轉(zhuǎn)型做邏輯IC代工為標(biāo)志，***存儲IC產(chǎn)業(yè)徹底脫離了自主研發(fā)的軌道。

與***集中發(fā)展邏輯IC產(chǎn)業(yè)，韓國以舉國之力發(fā)展存儲業(yè)相比，中國大陸IC產(chǎn)業(yè)培育的方向及路徑不夠明確，還停留在“廣撒網(wǎng)”的粗獷式資本投入階段，投資涉及IC設(shè)計(jì)、IC制造、晶圓封測、設(shè)備、材料等各個領(lǐng)域。在投資金額需求最大的晶圓制造方面，以12英寸晶圓廠投資為例，有存儲、邏輯、模擬等各個領(lǐng)域，然而并沒有針對性的政策出臺。

四、IC產(chǎn)業(yè)更適合寡頭壟斷

如果IC企業(yè)數(shù)量多，容易導(dǎo)致資本、技術(shù)、市場分散，而市場競爭往往也難以推動廠商進(jìn)行大金額投資的技術(shù)研發(fā)。為盡快獲利，沒有自主核心技術(shù)的企業(yè)只能向國際大型企業(yè)尋求技術(shù)支持，并為此支付高昂的費(fèi)用。

臺積電，韓國三星、海力士的成功似乎也證明了這一點(diǎn)：IC產(chǎn)業(yè)更適合寡頭壟斷市場。只有超大型的龍頭企業(yè)才能有充足的資金投入到持續(xù)的自主研發(fā)。以***臺積電為例，臺積電承擔(dān)了***邏輯IC產(chǎn)業(yè)自主技術(shù)研發(fā)的關(guān)鍵任務(wù)，通過直接或間接持股/收購其他中小型IC制造企業(yè)，擴(kuò)大市場占有率，提高自身的定價權(quán)，不斷擴(kuò)大自身優(yōu)勢，形成良性循環(huán)。

而中國在IC制造業(yè)方面恰恰是缺少了這樣一個能起到一錘定音效果的龍頭企業(yè)。還是以大陸12英寸晶圓廠為例，投資企業(yè)較多、分布較散，如中國大陸在晶圓制造業(yè)排名第一的中芯國際，也難以做到兼并、整合大陸晶圓制造產(chǎn)業(yè)。

中國大陸和***在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中都屬于后起之秀。后發(fā)優(yōu)勢在***IC的實(shí)現(xiàn)有賴于特殊的時代背景、產(chǎn)業(yè)環(huán)境等各因素。相對***，中國大陸目前面臨著更加復(fù)雜的挑戰(zhàn)。面對美國高科技技術(shù)封鎖，中國大陸應(yīng)當(dāng)發(fā)揮自身優(yōu)勢，把握日韓半導(dǎo)體貿(mào)易爭端的機(jī)遇，借鑒***IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)東亞半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的合作與交流，從材料、封測、設(shè)計(jì)到制造，全方位來發(fā)展壯大中國IC產(chǎn)業(yè)鏈。

中國晶圓制造材料技術(shù)與市場論壇9月10-11日將在杭州召開。多家日本領(lǐng)先的半導(dǎo)體材料廠商將應(yīng)主辦方亞化咨詢邀請，出席并作大會報告。日韓貿(mào)易爭端對半導(dǎo)體行業(yè)的影響，以及中國大陸與***IC制造的競爭與合作前景，將是會議探討的重點(diǎn)內(nèi)容。