創(chuàng)“芯”十年 成就未來(lái)

　　2. 產(chǎn)業(yè)生態(tài)深度演變 ，知識(shí)產(chǎn)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)加劇

　　最近十年，全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的變動(dòng)朝著兩個(gè)方向相反、卻又有內(nèi)在聯(lián)系的趨勢(shì)演變。一是隨著Fab成本上升，大廠紛紛將制造業(yè)務(wù)外包。隨著foundry代工業(yè)迅速崛起，一些傳統(tǒng)的IDM大廠，近年開(kāi)始調(diào)整策略，實(shí)行輕晶圓戰(zhàn)略，把部分制造業(yè)務(wù)外包，出售或轉(zhuǎn)讓生產(chǎn)線，以把資源集中于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和解決方案的提供、強(qiáng)化在產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈上的核心競(jìng)爭(zhēng)力。最典型的是AMD和NXP，AMD完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕abless，NXP出售和轉(zhuǎn)讓部分生產(chǎn)線，包括TI、英飛凌、飛思卡爾等也開(kāi)始采取措施，向輕晶圓戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型邁出步伐。同時(shí)，我們也看到集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上下游的整合互動(dòng)在加強(qiáng)。蘋(píng)果公司以2.78億美元的現(xiàn)金完成了對(duì)嵌入式微處理器供應(yīng)商PA Semi公司的兼并;華為成立海思半導(dǎo)體，整機(jī)帶動(dòng)芯片企業(yè)發(fā)展的模式在金融危機(jī)中的出色表現(xiàn)受到業(yè)界關(guān)注和熱烈討論。

　　在全球集成電路產(chǎn)業(yè)生態(tài)深度演變的同時(shí)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)也日益加劇。集成電路產(chǎn)業(yè)的突出特點(diǎn)是快速的技術(shù)變化、累積創(chuàng)新和企業(yè)間知識(shí)產(chǎn)權(quán)存在交叉與重疊。國(guó)際巨頭公司憑借在技術(shù)上的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，紛紛布局自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)版圖，這樣不僅保護(hù)了自己的核心技術(shù)，也獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)利益。

　　目前，我國(guó)集成電路企業(yè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)普遍加強(qiáng)，2009年國(guó)內(nèi)集成電路企業(yè)在國(guó)內(nèi)申請(qǐng)專利數(shù)量與2008年相比增長(zhǎng)了4%以上，而相比之下，美國(guó)、日本及中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)企業(yè)在中國(guó)申請(qǐng)的專利數(shù)量均為負(fù)增長(zhǎng)。但同時(shí)也要看到，我國(guó)申請(qǐng)的專利質(zhì)量與美國(guó)、日本等產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)仍有顯著差距。

　　3. 技術(shù)革新步伐加快，資金門檻不斷提高

　　2000年以來(lái)，全球集成電路設(shè)計(jì)和加工技術(shù)基本以兩年一個(gè)臺(tái)階的速度由0.25微米一路演進(jìn)到22納米，單款芯片上集成的晶體管數(shù)目呈指數(shù)增長(zhǎng)，2010年，在32納米芯片中已經(jīng)可以集成160億個(gè)晶體管。FPGA領(lǐng)域，在2010年出現(xiàn)了許多采用28nm級(jí)制造工藝的新技術(shù)，包括 “部分重構(gòu)”、“28Gbit/秒收發(fā)器”、“堆疊硅片互聯(lián)”等。存儲(chǔ)器領(lǐng)域，NAND閃存的容量目前正以超過(guò)摩爾定律的速度不斷擴(kuò)大。高性能數(shù)字領(lǐng)域，英特爾采用32nm工藝的微處理器，集成晶體管的數(shù)量達(dá)到31億個(gè)。美國(guó)IBM也于近期研發(fā)出了工作頻率提高至5.2GHz的45nm工藝處理器，集成晶體管數(shù)量為14億個(gè)。

　　隨著全球集成電路技術(shù)革新步伐加快，資金門檻也越來(lái)越高。例如，一條65nm生產(chǎn)線的投入需要25-30億美元，32nm生產(chǎn)線就要提升到50-70億美元，而22nm生產(chǎn)線的投入將超過(guò)100億美元。開(kāi)發(fā)一款45nm芯片的總研發(fā)成本達(dá)到6000萬(wàn)美元左右，32nm芯片的研發(fā)成本在7000萬(wàn)美元左右，到28納米時(shí)會(huì)飆升到1億美元，而開(kāi)發(fā)16納米芯片，則可能需要1.5億美元到2億美元的投入。

　　(二)我們的機(jī)遇

　　1. 全球市場(chǎng)繼續(xù)東移，產(chǎn)品領(lǐng)域變化顯著

　　過(guò)去十年全球集成電路市場(chǎng)重心逐漸由歐美向亞太轉(zhuǎn)移。2001年全球集成電路市場(chǎng)基本上還是北美、歐洲、日本、亞太四分天下，四大區(qū)域市場(chǎng)各占全球百分之二十幾的比重。十年光陰，全球集成電路市場(chǎng)發(fā)生了巨大變化，歐美地區(qū)均只有小幅增長(zhǎng)，日本增長(zhǎng)了15%，而除日本以外的亞太地區(qū)增幅高達(dá)190.2%。其中，中國(guó)集成電路市場(chǎng)已成為全球第一大集成電路消費(fèi)市場(chǎng)。2009年中國(guó)集成電路市場(chǎng)規(guī)模已占全球的45%，成為全球集成電路巨頭鏖戰(zhàn)的主戰(zhàn)場(chǎng)。巨大的內(nèi)需市場(chǎng)為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。

　　從全球集成電路應(yīng)用結(jié)構(gòu)來(lái)看，2000年到2008年，集成電路消費(fèi)市場(chǎng)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域下降了15%，而在消費(fèi)電子、網(wǎng)絡(luò)通信、汽車電子等嵌入式領(lǐng)域增長(zhǎng)了15%，全球集成電路的消費(fèi)將慢慢從計(jì)算機(jī)消費(fèi)為主進(jìn)入嵌入式產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的后PC時(shí)代。消費(fèi)電子市場(chǎng)的蓬勃興起，使原來(lái)在計(jì)算機(jī)市場(chǎng)和通信市場(chǎng)習(xí)慣了高性能、高成本、產(chǎn)品壽命周期長(zhǎng)的集成電路廠商必須適應(yīng)消費(fèi)類產(chǎn)品快速上市、價(jià)廉易用的要求，良好的用戶體驗(yàn)成為制勝法寶，對(duì)市場(chǎng)的深刻理解和對(duì)用戶需求的敏銳把握成為決定競(jìng)爭(zhēng)成敗的關(guān)鍵因素。我國(guó)集成電路企業(yè)具有貼近市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，對(duì)市場(chǎng)反應(yīng)迅速，并且在成本上相比國(guó)外企業(yè)有較大優(yōu)勢(shì)。全球集成電路應(yīng)用結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，使我國(guó)集成電路企業(yè)有機(jī)會(huì)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，在消費(fèi)電子產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)通信、汽車電子等嵌入式領(lǐng)域迎頭趕上。

　　2. 國(guó)家政策持續(xù)利好，新興產(chǎn)業(yè)帶來(lái)機(jī)遇

　　2010年，《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃的建議》(簡(jiǎn)稱“建議”)把加快培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，全面提高信息化水平，放在十分突出的位置?！督ㄗh》指出，要突破重點(diǎn)領(lǐng)域，積極有序發(fā)展新一代信息技術(shù)、節(jié)能環(huán)保、新能源、生物、高端裝備制造、新材料、新能源汽車等七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。其中，新一代信息技術(shù)位居七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之首。新一代信息技術(shù)依然是我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)的最核心技術(shù)，要以加快推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)信息化、促進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合為目標(biāo)，著力發(fā)展新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。其中，集成電路產(chǎn)業(yè)是關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展全局的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心和關(guān)鍵，對(duì)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有巨大的支撐作用，七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)都直接地或間接地與集成電路相關(guān)。《建議》強(qiáng)調(diào)了集成電路的核心地位，為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)一步指明了戰(zhàn)略方向。我國(guó)集成電路企業(yè)要努力抓住國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇，在新興熱點(diǎn)市場(chǎng)領(lǐng)域加大投入、提高創(chuàng)新能力、掌握關(guān)鍵技術(shù)、構(gòu)建知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系，以此為契機(jī)，把企業(yè)做大做強(qiáng)。

　　此外，我國(guó)2008年開(kāi)始組織實(shí)施了“核高基”專項(xiàng)和“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”(“02專項(xiàng)”)等科技項(xiàng)目，預(yù)計(jì)“核高基”重大專項(xiàng)的投資就在百億元以上，這充分體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)集成電路及軟件等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的重視程度。今年，國(guó)家發(fā)展改革委又啟動(dòng)了“集成電路產(chǎn)業(yè)化”專項(xiàng)，這些國(guó)家項(xiàng)目的啟動(dòng)和實(shí)施將極大的推動(dòng)國(guó)產(chǎn)集成電路的產(chǎn)業(yè)化。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)將因此迎來(lái)重大發(fā)展契機(jī)。

　　3. 科技面臨巨變前夕，中國(guó)有望“彎道超車”

　　集成電路產(chǎn)業(yè)處于低谷時(shí)往往也是研發(fā)投入的最好時(shí)期，每當(dāng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展到低谷的年份，總會(huì)有新的發(fā)明或技術(shù)革新出現(xiàn)，這個(gè)新的發(fā)明或技術(shù)革新就會(huì)引領(lǐng)下一個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高潮。2000年硅技術(shù)進(jìn)入納米尺度，產(chǎn)業(yè)進(jìn)入發(fā)展新時(shí)期，摩爾定律賴以生存的“等縮比”主導(dǎo)性日益下降。業(yè)界專家預(yù)言，目前硅產(chǎn)業(yè)正處于科技巨變的前夕，未來(lái)硅技術(shù)將沿著兩個(gè)方向發(fā)展。一是延續(xù)摩爾定律，納米級(jí)微細(xì)制造技術(shù)繼續(xù)向更小線寬發(fā)展。硅CMOS工藝的加工特征尺寸繼續(xù)等比例縮小。二是超越硅CMOS器件。新材料、新器件結(jié)構(gòu)、新原理器件有可能在成本可比、進(jìn)而更優(yōu)越的情況下被采用。超越CMOS技術(shù)的新技術(shù)將使微電子技術(shù)持續(xù)向前發(fā)展。目前，半導(dǎo)體工藝已經(jīng)達(dá)到22nm，10nm可能是一個(gè)極限，必須采用全新的工藝和方法。未來(lái)有可能在非硅材料上突破，采用3D等封裝形式，也有可能產(chǎn)生量子計(jì)算等新興電子學(xué)。

　　在每次技術(shù)升級(jí)、產(chǎn)業(yè)格局變遷的過(guò)程中，常常伴隨著產(chǎn)業(yè)模式的創(chuàng)新和行業(yè)的洗牌重組，這些變化有時(shí)會(huì)由于整體經(jīng)濟(jì)的劇烈變化而被加速和放大，機(jī)遇和挑戰(zhàn)常常也蘊(yùn)含其中。我國(guó)作為集成電路產(chǎn)業(yè)的后進(jìn)國(guó)家，原來(lái)一直處于追趕者的地位。在與國(guó)際巨頭爭(zhēng)取存量市場(chǎng)的過(guò)程中，不僅要面對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重重壁壘，而且產(chǎn)品性能也難以超越。而新的科技巨變給了我們難得的發(fā)展機(jī)遇，如果我們能抓住幾個(gè)突破點(diǎn)，就有可能實(shí)現(xiàn)“彎道超車”。由被動(dòng)變主動(dòng)，形成自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力，搶占國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的至高點(diǎn)。