5G通信到來 中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)如何轉(zhuǎn)型升級(jí)

集成電路產(chǎn)業(yè)，是中國(guó)的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。集成電路一詞，自2014年起，頻頻出現(xiàn)在兩會(huì)的政府工作報(bào)告中。中國(guó)一直在集成電路產(chǎn)業(yè)上發(fā)力追趕。而前段時(shí)間爆發(fā)的中興通訊事件，又讓集成電路話題再度成為熱點(diǎn)。各路人馬從各個(gè)角度批評(píng)中國(guó)芯，也有部分人抨擊中興通訊缺少核心技術(shù)、技不如人。

中興通訊是中國(guó)少有的，堅(jiān)持核心技術(shù)自主創(chuàng)新的企業(yè)。2017年研發(fā)投入129.6億元人民幣，占營(yíng)收的11.9%，中興通訊十年累計(jì)研發(fā)投入886億元，每年在科研開發(fā)上的投入均保持在銷售收入10%以上。 截至2017年12月31日，中興通訊累計(jì)擁有6.9萬余件全球?qū)＠Y產(chǎn)、已授權(quán)專利資產(chǎn)超過3萬件。其中，5G戰(zhàn)略布局專利全球超過2000件。 中興通訊位列普華永道全球創(chuàng)新企業(yè)70強(qiáng)，創(chuàng)新能力獲得國(guó)際專業(yè)機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。中興連續(xù)8年P(guān)CT專利申請(qǐng)量進(jìn)入全球前三，其通信方面的技術(shù)底蘊(yùn)雄厚，是實(shí)打?qū)嵉募夹g(shù)企業(yè)。中興通訊位列普華永道全球創(chuàng)新企業(yè)70強(qiáng)，創(chuàng)新能力獲得國(guó)際專業(yè)機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。

另外值得一提的是，中興是一家全球化的通信公司，而非集成電路公司。

根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Gartner最新的數(shù)據(jù)顯示，蘋果在2017年半導(dǎo)體組件上的支出同比增長(zhǎng)四分之一，全年累計(jì)在芯片上的支出達(dá)到了38.754億美元，比上年增加27.5%。

而這也讓蘋果成為了僅次于三星的全球第二大芯片采購(gòu)商。三星的芯片采購(gòu)支出達(dá)到了43億美元，同比增長(zhǎng)37.2%。

排名前十的芯片采購(gòu)廠商還包括了戴爾、聯(lián)想、華為、步步高、惠普、惠普企業(yè)、LG和西部數(shù)據(jù)。

“三星電子和蘋果不僅繼續(xù)鞏固了自己第一和第二的位置，并且在2017年全面增加了半導(dǎo)體芯片組件的采購(gòu)規(guī)模?！盙artner研究分析師Masatsune Yamaji表示。從2011年開始，兩家公司就一直在這項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中排名前兩位，并且在整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)、價(jià)格和發(fā)展趨勢(shì)上擁有舉足輕重的地位。

通用芯片的外購(gòu)，是整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)的常態(tài)。企業(yè)的體量越大，采購(gòu)量就越大。而通用芯片和元器件方面，確實(shí)美國(guó)企業(yè)做的較為超前。所謂通用芯片就是不僅僅為通訊設(shè)備所用的芯片，比如電腦和服務(wù)器的CPU、可編程器件FPGA、數(shù)字信號(hào)處理器DSP、存儲(chǔ)等。這些芯片的供應(yīng)商以美系廠商為主，CPU：英特爾Intel;FPGA： Xilinx和Altera;DSP：德州儀器TI。這些也是我國(guó)亟需突破的高端芯片技術(shù)。

除此之外，在芯片設(shè)計(jì)中，我國(guó)企業(yè)雖已可獨(dú)立完成從芯片定義到封測(cè)的全設(shè)計(jì)過程，但工具鏈全線受限于美國(guó)產(chǎn)品;芯片生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)鏈全球布局且由美國(guó)主導(dǎo)，關(guān)鍵的裝備和制造環(huán)節(jié)均有美國(guó)技術(shù)或美國(guó)資本參與。

這些，是我們芯片產(chǎn)業(yè)受制于美國(guó)的關(guān)鍵。

中國(guó)集成電路行業(yè)的進(jìn)步

美國(guó)在二戰(zhàn)期間，開始集成電路產(chǎn)業(yè)的研究工作。1947年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明半導(dǎo)體點(diǎn)接觸晶體管，1949年研制出鍺合金晶體管。就在1958年，美國(guó)得克薩斯儀器公司和仙童公司分別研制成半導(dǎo)體單塊集成電路。1959年美國(guó)發(fā)明平面光刻技術(shù)，研制成功平面型擴(kuò)散晶體管（簡(jiǎn)稱“平面管”）。1960年美國(guó)采用平面技術(shù)研制成集成電路，從此走上可以大量生產(chǎn)的道路。中國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)，起步較美國(guó)晚了7-8年左右的時(shí)間。期間，又經(jīng)歷了一段停滯時(shí)期。此后，1995年《瓦森納協(xié)定》延續(xù)了巴統(tǒng)的策略，把軍事武器裝備、尖端技術(shù)產(chǎn)品和稀有物資等上萬種產(chǎn)品和技術(shù)都作為針對(duì)中國(guó)的禁運(yùn)產(chǎn)品，更是極大限制了芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。中國(guó)在芯片技術(shù)方面的差距，較之起步階段不是縮短了，而是拉大了。

近年來，隨著國(guó)家對(duì)產(chǎn)業(yè)的重視及各行業(yè)發(fā)展的需求，我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)、制造業(yè)、裝備業(yè)比10年前有長(zhǎng)足進(jìn)步，但依然無法滿足對(duì)集成電路的需求，2017年我國(guó)集成電路進(jìn)口額繼續(xù)增長(zhǎng)，達(dá)到歷史高位。目前我國(guó)集成電路制造工藝量產(chǎn)水平達(dá)到28納米工藝節(jié)點(diǎn)，在40納米、55納米、0.13微米工藝節(jié)點(diǎn)上成熟度很高。

在人才儲(chǔ)備方面，根據(jù)獵聘平臺(tái)發(fā)布的《2018杭州IC行業(yè)中高端人才活力洞察報(bào)告》報(bào)告顯示，同時(shí)杭州IC行業(yè)從業(yè)人員數(shù)量，2018年5月的時(shí)候進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同比上年同期增長(zhǎng)了30%，其中91.8%是本科和碩士學(xué)歷，這也說明我國(guó)的工程師人才在不斷涌入集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)。

另外，我國(guó)集成電路制造龍頭企業(yè)中芯國(guó)際在工藝研發(fā)方面進(jìn)展順利，根據(jù)2018年06月15日的消息，最新的14納米FinFET 制程已接近研發(fā)完成階段，其試產(chǎn)的良率已經(jīng)可以達(dá)到95%的水準(zhǔn)，2019年正式量產(chǎn)14納米的目標(biāo)應(yīng)該能順利完成。近期有媒體報(bào)道，全球最大的芯片機(jī)器制造商、荷蘭的阿斯麥（AMSL）證實(shí)，中國(guó)向荷蘭訂購(gòu)了一臺(tái)最新型的使用EUV（極紫外線）技術(shù)的芯片制造機(jī)器光刻機(jī)，這一設(shè)備預(yù)計(jì)將于2019年年初交付。分析人士認(rèn)為，如果此次采購(gòu)能夠成功，將有助于推動(dòng)中國(guó)自主研發(fā)半導(dǎo)體生產(chǎn)。對(duì)于年?duì)I業(yè)額達(dá)到90億歐元的阿斯麥公司來說，來自中國(guó)的訂單占的分量很小，但這顯示了一個(gè)趨勢(shì)，中國(guó)要在芯片市場(chǎng)上也要扮演一個(gè)角色，不再依賴外來產(chǎn)品。同時(shí)也顯示出，西方國(guó)家對(duì)中國(guó)技術(shù)封鎖的松動(dòng)。中芯國(guó)際的發(fā)展，也能逐步解決我國(guó)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)境外流片問題，反過來推動(dòng)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的發(fā)展。

通信芯片的領(lǐng)先發(fā)展

如上表中所示，通信行業(yè)是芯片國(guó)產(chǎn)化率最高的行業(yè)。

2017年11月中國(guó)IC設(shè)計(jì)年會(huì)發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明（見下表），我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)中，通信IC占據(jù)總體銷售比重達(dá)46%。可見，通信IC是中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的絕對(duì)中流砥柱。而在通信IC領(lǐng)域，以華為中興為代表的整機(jī)廠商對(duì)通信IC產(chǎn)值貢獻(xiàn)比超過50%，進(jìn)一步凸顯通訊設(shè)備對(duì)中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的拉動(dòng)和促進(jìn)作用。

以中興通訊為例，中興自己研發(fā)芯片超過20年，已經(jīng)比絕大多數(shù)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體廠商走的要遠(yuǎn)得多，不但有自己研發(fā)的芯片，而且遍及整個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)。每年批量發(fā)貨的自研芯片幾十種，發(fā)貨數(shù)量在億級(jí)。遍布全球的中興4G基站中，最核心的基帶芯片就是自己研發(fā)的，機(jī)頂盒、光貓、傳輸?shù)认到y(tǒng)的核心芯片使用中興自研芯片的比比皆是。

中興通訊從1996年開始進(jìn)行芯片設(shè)計(jì)，目前，核心通信芯片全部自主研發(fā)，累計(jì)研發(fā)并成功量產(chǎn)各類芯片100余種，涵蓋通訊網(wǎng)絡(luò)的“云、管、端“架構(gòu)，是中國(guó)芯片產(chǎn)品布局最為全面的廠商之一。 在通訊核心專用芯片上，基本能夠自給自足，并且還能將消費(fèi)類芯片提供給國(guó)內(nèi)其他通訊設(shè)備廠商。目前中興自主研發(fā)的終端芯片為多家下游客戶提供整體解決方案。

2012年開始，中興通訊與國(guó)內(nèi)芯片制造和封測(cè)廠商緊密合作，率先采用國(guó)產(chǎn)制造和封測(cè)技術(shù)，以自主研發(fā)的量大面廣的消費(fèi)終端芯片為牽引，推動(dòng)建設(shè)我國(guó)相應(yīng)的高端集成電路生產(chǎn)和封測(cè)服務(wù)體系。實(shí)踐證明，通過應(yīng)用驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，是我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成功模式。

目前，中興即將解禁，這對(duì)中國(guó)通信產(chǎn)業(yè)以及通信芯片產(chǎn)業(yè)，都是一個(gè)重大的利好消息。雖然中興要付出巨大代價(jià)，但企業(yè)最可寶貴的財(cái)富是人才，是技術(shù)。中興理應(yīng)要最大限度的保存企業(yè)的核心實(shí)力，也是以經(jīng)濟(jì)代價(jià)換取發(fā)展時(shí)間。