在這樣壹個承上啟下的時間節點上,在迎接新的機遇和挑戰的歷史時刻,我很高興能借本次大會,與在座的業界同仁***同回顧過去十年我國集成電路產業所取得的輝煌成就,探討在全球集成電路產業格局不斷發展變化的大背景下,我國集成電路產業將面臨哪些機遇和挑戰。
壹、創“芯”十年――黃金十年
(壹)產業規模不斷擴大,三業比重漸趨合理
2000年,我國集成電路產業的總銷售額只有186.2億元,而今年的銷售額預計達到1330億元,年均增長率達到21.7%,產業增速始終保持高於全球集成電路產業增速,產業國際地位不斷提高。伴隨著產業規模的擴大,我國集成電路銷售收入占全球集成電路市場份額從2000年的1.2%提高到2009年的8.5%,而同期全球IC產業經歷了繁榮和衰退,2009年的總產值與2000年幾近持平。
集成電路設計業取得了突飛猛進的增長。2000年設計業銷售收入僅11億元。2009年設計業銷售額達到269.9億元,比2000年增長近25倍。2009年封裝測試業銷售收入為498.2億元,比2000年增長3.9倍。2009年制造業的銷售收入達到341億元,比2000年增長7.1倍。
在規模不斷擴大的同時,我國集成電路產業從以封裝測試和制造為主體,轉變為IC設計、芯片制造、封裝測試三業及支撐配套業***同發展的較為完善的產業鏈格局,三業比重漸趨合理,整體配套能力日益增強。2000年,我國IC設計業占全行業總產值的比重只有5.3%,封裝測試業的比重高達68.9%。2009年,設計、制造、封裝測試所占比重已經變為24.3%、30.7%和45%,形成以設計業為龍頭,封測業為主體,制造業為重點的產業格局。
(二)技術水平不斷提高,知識產權取得突破
十年來,我國集成電路產業的技術水平不斷提高。設計業方面,我國集成電路的設計水平從2000年以0.8-1.5微米為主,到今年設計企業普遍具備0.13微米以下工藝水平和百萬門規模設計能力,海思半導體等領軍企業具備了45/40納米設計能力,最大設計規模超過1億門。
2000年,我國最好的制造工藝僅為0.25微米,而今年中芯國際的12英寸生產線已經可以量產65納米芯片,45納米工藝進入前期研發。“909”工程的升級改造在上海啟動,將用90納米、65納米和45納米工藝制造邏輯、閃存等芯片。華潤上華等企業開發出高壓模擬、數模混合和功率器件等特色工藝,在生產中發揮顯著作用。
封裝測試行業的技術水平從低端邁向中高端,傳統的DIP、QFP等封裝已大量投產,而且在SOP、PCA、BGA以及SiP等先進封裝技術的開發和生產方面取得了顯著成績,並形成規模生產能力。
在關鍵設備領域,12英寸光刻機、大角度離子註入機、離子刻蝕機等重大技術裝備在“十壹五”期間取得重要突破,部分設備已在生產線上運行,夯實了產業發展基礎。
伴隨技術水平的提高,我國本土集成電路企業設計的產品種類不斷豐富,產品類型由低端向中高端延伸,並取得群體性突破。2G/3G移動通信芯片、數字電視芯片、應用處理器、計算機與網絡芯片、信息安全芯片等中高端芯片產品不斷湧現,以C*Core、XBurst、UnICore等為代表的嵌入式CPU不但填補了國內在處理器技術上的空白,而且在體系結構、性能指標上逐步接近國際先進水平。
十年間我國集成電路產業知識產權取得了長足發展,在設計、制造、封裝、測試領域申請的專利數量和質量不斷取得突破。截至2009年12月31日,我國集成電路設計類的發明專利申請和實用新型專利***有59528件,其中發明專利申請占69.9%;集成電路制造類的發明專利和實用新型***58642件,其中發明專利申請占94.5%;集成電路封裝類的發明專利申請和實用新型專利***有21523件,其中發明專利申請占86%;集成電路測試類的發明專利申請和實用新型專利***有3295件,其中發明專利申請占80.8%。
(三)優勢企業不斷湧現,產業鏈互動日趨活躍
在我國集成電路產業的成長過程中,湧現出壹大批勇於創新、銳意進取的優秀集成電路企業。中芯國際、華虹NEC不斷提高先進制程的產能和效率,優化服務體系,已經進入全球十大代工廠之列。南通富士通、長電科技攻克了多項封裝設備和材料關鍵技術,承接國內外眾多客戶的訂單。過去的十年中,設計企業的規模持續增長,2000年,只有中國華大、上海華虹、大唐微電子和杭州士蘭微電子等4家銷售額過億的企業。2010年銷售額超過l億元的設計企業有望超過80家,其中銷售額超過20億元(約合3億美元)的企業有2家,銷售額超過13.2億元(約合2億美元)的企業有5家,銷售額超過6.8億元(約合1億美元)的企業有8家,形成了壹個基礎比較雄厚的產業群。企業的抗風險能力持續提升。幾家大企業的銷售額開始向10億美元的世界級企業目標邁進。
十年中,我國湧現出壹批專業化程度高、有較強技術實力、較高管理水平的優勢設計企業,如移動通信終端核心芯片領域的展訊通信,平板電腦和MID領域的北京君正微電子和福州瑞芯微電子,信息安全領域的國民技術,嵌入式CPU領域的蘇州國芯和杭州中天,數字電視機頂盒領域的北京海爾集成電路以及在智能卡領域的華大電子、大唐微電子、上海華虹集成電路等。
在2008~2009年全球金融危機前後,我國壹些優勢集成電路企業抓住有利時機,通過兼並重組,實現了資源整合和快速擴張,中星微電子成功收購上海貝爾監控業務在中國所有資產,山東華芯完成了對奇夢達西安研發中心的並購重組,京芯半導體並購飛思卡爾無線業務部門以及摩托羅拉協議棧軟件業務,大唐電信入股中芯國際,長電科技收購新加坡APS公司。重組、並購等資本層面的運作和產業資源整合進壹步促進了優勢企業的發展壯大。
芯片企業與整機企業的聯動日趨活躍。電視機行業的長虹、海爾、海信公司分別成立了集成電路設計公司,研發用於電視機的視頻處理SoC芯片;華為成立的海思半導體為華為的通信產品提供大量SoC芯片;展訊的手機基帶SoC被國內眾多手機廠 家所采用。以整機需求帶動集成電路產業,以芯片促進整機的產品和技術升級,這種發展模式成為產業鏈上下遊企業的***識。
(四)海內外人才大量匯聚,產業與資本良性互動
我國集成電路產業發展的良好前景,國家政策的扶持、巨大的市場空間吸引著海外高端人才紛紛回國創業,讓很多企業在創辦之初就在高起點上參與國際競爭。國內的高校、科研機構、民營和合資企業打破用人機制上的條條框框,為海外人才開出各種優厚條件,讓他們在研發、生產、銷售等重要崗位上發揮關鍵作用。為加強本土人才的培養,教育部、科技部於2003年提出建設“國家集成電路人才培養基地”的重大舉措,已有北京大學、清華大學等20所高校成為“國家集成電路人才培養基地”,大批國內培養的集成電路人才已經成為很多企業的中堅力量。
十年中,設計企業中的壹些優秀代表成功走向資本市場,先後有杭州士蘭、珠海炬力、展訊通信、中星微電子、RDA和國民技術分別在國內外上市。北京君正的IPO申請已獲證監會通過,即將在創業板上市。2009年被業界稱為中國納斯達克的創業板的推出為我國成長中的集成電路設計企業提供了融資的平臺和機會。上市成功的公司不僅獲得強大的資本支持後盾,為公司帶來了寶貴的發展資金,更促進了企業運營的逐步規範,提升了管理水平。
(五)公***服務成效顯著,產業環境日趨完善
集成電路產業的特點是資金密集、技術密集和人才密集,需要集中各方面的資源,***同促進產業良性循環發展,對面向產業的公***服務有迫切和較高的要求。
為緩解中小集成電路設計企業在資金、技術、人才等方面的瓶頸,我國已初步建設了若幹面向國內集成電路產業的公***服務機構,主要服務資源和內容包括辦公和培訓場所租用、集成電路設計EDA工具租用、MPW服務、封裝測試、IP核評測等。目前,國內初步具有成熟服務能力的公***服務機構有:工業和信息化部軟件與集成電路促進中心、“8+1”國家集成電路設計產業化基地、天津市集成電路設計中心等。這些公***服務機構通過機制創新、服務創新,逐漸形成了壹套完整的公***服務體系,有效緩解了設計企業在發展過程中碰到的資金少、技術薄弱、人才短缺等問題。各公***服務機構還根據本地區的產業基礎和特色,為企業提供投融資、流片費用補貼、專利申請費補貼、設備購置補貼、住房補貼、所得稅減免等形式的扶持方式,讓壹批中小企業迅速成長,脫穎而出。
從整合資源、改善服務的目的出發,工業和信息化部軟件與集成電路促進中心(CSIP)、上海集成電路技術與產業促進中心、國家集成電路設計深圳產業化基地等8家單位發起,另有9家單位參與的國家集成電路公***服務聯盟於2010年4月20日在無錫宣告成立。聯盟的成立標誌著我國集成電路行業的公***服務模式和服務水平邁上新的臺階,聯盟將為改善我國集成電路產業技術創新環境,提高我國集成電路企業的自主創新能力,培養高水平的集成電路創新人才隊伍,提高成果轉化公***服務能力做出貢獻,為做大做強我國集成電路產業奠定良好的基礎。
二、成就未來――鉑金十年
過去的十年,在國家政策的正確引導下,我國集成電路產業取得了令世人矚目的巨大成就,可謂是產業發展的“黃金十年”。未來十年將是我國集成電路產業發展由大到強的關鍵時期,我們要清醒的認識我們所面臨的形勢,把握住每壹個發展機遇,開拓創新,成就未來,***同打造我國集成電路產業發展的新壹輪高潮――“鉑金十年”。
(壹)我們面臨的形勢
1.全球市場平緩增長,主流市場巨頭林立
全球集成電路市場是壹個增長平緩、競爭激烈的市場。從2000年到2009年,全球集成電路市場在2000億美元左右波動。據中國半導體行業協會的預計,全球集成電路市場2015年有望達到2700億美元。
全球集成電路市場主要由處理器、存儲器、邏輯IC和模擬IC四大部分組成,在每個部分均是巨頭林立。Intel和AMD兩家囊括了全球處理器99%的市場;存儲器領域,按銷售收入排名前6大的三星、海力士、爾必達、美光、力晶、南亞占據了96%的市場份額。在邏輯IC和模擬IC領域,有TI、高通、博通、MTK、ADI等技術實力強,資金雄厚的國際巨頭激烈爭奪。2009年,全球前十的Fabless公司的銷售額占據全球Fabless銷售總額的65%。
反觀我國,目前國內集成電路企業仍以中小型企業為主,成立時間普遍較短,技術和資金積累不足,抗風險能力較弱,在融資、貸款方面存在很多障礙,與國際巨頭相比,無論是在品牌知名度、產業鏈成熟度、還是用戶接受度上都有不小的差距。不僅如此,金融危機過後,跨國公司為了降低成本及爭奪國內巨大市場,紛紛加大了在華投資力度,越來越多的跨國公司正在考慮把IC制造和設計業務從歐美轉移到中國來,本土企業將面臨更多家門口的全球化挑戰。
2.產業生態深度演變,知識產權競爭加劇
最近十年,全球集成電路產業鏈的變動朝著兩個方向相反、卻又有內在聯系的趨勢演變。壹是隨著Fab成本上升,大廠紛紛將制造業務外包。隨著foundry代工業迅速崛起,壹些傳統的IDM大廠,近年開始調整策略,實行輕晶圓戰略,把部分制造業務外包,出售或轉讓生產線,以把資源集中於產品設計和解決方案的提供,強化在產業生態鏈上的核心競爭力。最典型的是AMD和NXP,AMD完全轉變為Fabless,NXP出售和轉讓部分生產線,包括TI、英飛淩、飛思卡爾等也開始采取措施,向輕晶圓戰略轉型。同時,我們也看到集成電路產業鏈上下遊的整合互動在加強。蘋果公司以2.78億美元的現金完成了對嵌入式微處理器供應商PA Semi公司的兼並;華為成立海思半導體,整機帶動芯片企業發展的模式在金融危機中的出色表現受到業界關註和熱烈討論。
在全球集成電路產業生態深度演變的同時,知識產權競爭也日益加劇。集成電路產業的突出特點是快速的技術變化、累積創新和企業間知識產權存在交叉與重疊。國際巨頭公司憑借在技術上的先發優勢,紛紛布局自己的知識產權版圖,這樣不僅保護了自己的核心技術,也獲得了巨大的經濟利益。
目前,我國集成電路企業的知識產權意識普遍加強,2009年國內集成電路企業在國內申請專利數量與2008年相比增長了4%以上,而相比之下,美國、日本及中國臺灣地區企業在中國申請的專利數量均為負增長。但同時也要看到,我國申請的專利質量與美國、日本等產業強國仍有顯著差距。
3.技術革新步伐加快,資金門檻不斷提高
2000年以來,全球集成電路設計和加工技術基本以兩年壹個臺階的速度由0.25微米演進到22納米,單款芯片上集成的晶體管數目呈指數增長,2010年,在32納米芯片中已經可以集成160億個晶體管。FPGA領域,在2010年出現了許多采用28納米 級制造工藝的新技術,包括“部分重構”、“28Gbit/s收發器”、“堆疊矽片互聯”等。存儲器領域,NAND閃存的容量目前正以超過摩爾定律的速度不斷擴大。高性能數字領域,英特爾采用32納米工藝的微處理器,集成晶體管的數量達到31億個。美國IBM近期研發出了工作頻率提高至5.2GHz的45納米工藝處理器,集成晶體管數量為14億個。
隨著全球集成電路技術革新步伐加快,資金門檻也越來越高。例如,壹條65納米生產線的投入需要25-30億美元,32納米生產線就要50-70億美元,而22納米生產線的投入將超過100億美元。開發壹款45納米芯片的總研發成本達到6000萬美元左右,32納米芯片的研發成本在7000萬美元左右,到28納米時會飆升到1億美元,而開發16納米芯片,則可能需要1.5-2億美元的投入。
(二)我們的機遇
1.全球市場繼續東移,產品領域變化顯著
過去十年全球集成電路市場重心逐漸由歐美向亞太轉移。2001年全球集成電路市場基本上還是北美、歐洲、日本、亞太四分天下,各占全球百分之二十幾的比重。十年光陰,發生了巨大變化,歐美地區均只有小幅增長,日本增長了15%,而除日本以外的亞太地區增幅高達190.2%。其中,中國已成為全球第壹大集成電路消費市場。2009年中國集成電路市場規模已占全球的45%,成為全球集成電路巨頭鏖戰的主戰場。巨大的內需市場為我國集成電路產業提供了廣闊的發展空間。
從全球集成電路應用結構來看,2000年到2008年,集成電路消費市場在計算機領域下降了15%,而在消費電子、網絡通信、汽車電子等嵌人式領域增長了15%,全球集成電路的消費進入嵌入式產品驅動的後PC時代。消費電子市場的蓬勃興起,使原來在計算機市場和通信市場習慣了高性能、高成本、產品壽命周期長的集成電路廠商必須適應消費類產品快速上市、價廉易用的要求,良好的用戶體驗成為制勝法寶,對市場的深刻理解和對用戶需求的敏銳把握成為決定競爭成敗的關鍵因素。我國集成電路企業具有貼近市場的優勢,對市場反應迅速,並且在成本上相比國外企業有較大優勢。全球集成電路應用結構的轉變,使我國集成電路企業有機會發揮自身優勢,在消費電子產品、網絡通信、汽車電子等嵌入式領域迎頭趕上。
2.國家政策持續利好,新興產業帶來機遇
2010年,《中***中央關於制定國民經濟和社會發展第十二個五年規劃的建議》(簡稱“建議”)把加快培育發展戰略性新興產業,全面提高信息化水平,放在十分突出的位置。《建議》指出,要突破重點領域,積極有序發展新壹代信息技術、節能環保、新能源、生物、高端裝備制造、新材料、新能源汽車等七大戰略性新興產業。其中,新壹代信息技術位居七大戰略新興產業之首,是我國產業結構優化升級的最核心技術,要以加快推進經濟社會信息化、促進信息化與工業化深度融合為目標,著力發展新壹代信息技術產業。其中,集成電路產業是關系國民經濟和社會發展全局的基礎性、先導性和戰略性產業,是新壹代信息技術產業發展的核心和關鍵,對其他產業的發展具有巨大的支撐作用,七大戰略新興產業都直或間接地與集成電路相關。《建議》強調了集成電路的核心地位,為集成電路產業的發展進壹步指明了戰略方向。我國集成電路企業要努力抓住國家發展戰略新興產業的機遇,在新興熱點市場領域加大投入,提高創新能力,掌握關鍵技術,構建知識產權體系,以此為契機,把企業做大做強。
此外,我國2008年開始組織實施了“核高基”專項和“極大規模集成電路制造裝備及成套工藝”(“02專項”)等科技項目。預計“核高基”重大專項的投資在百億元以上,這充分體現了國家對集成電路及軟件等基礎產業的重視程度。今年,國家發展改革委又啟動了“集成電路產業化”專項,這些國家項目的啟動和實施將極大的推動國產集成電路的產業化。我國集成電路產業將因此迎來重大發展契機。
3.科技面臨巨變前夕,中國有望“彎道超車”
集成電路產業處於低谷時往往也是研發投入的最好時期,每當集成電路產業發展到低谷的年份,總會有新的發明或技術革新出現,這將會引領下壹個集成電路產業發展的高潮。2000年矽技術進入納米尺度,產業進入發展新時期,摩爾定律賴以生存的“等縮比”主導性日益下降。業界專家預言,目前矽產業正處於科技巨變的前夕,未來矽技術將沿著兩個方向發展。壹是延續摩爾定律,納米級微細制造技術繼續向更小線寬發展。矽CMOS工藝的加工特征尺寸繼續等比例縮小。二是超越矽CMOS器件。新材料、新器件結構、新原理器件有可能在成本可比、進而更優越的情況下被采用。超越CMOS技術的新技術將使微電子技術持續向前發展。目前,半導體工藝已經達到22納米,10納米可能是壹個極限,必須采用全新的工藝和方法。未來有可能在非矽材料上突破,采用3D等封裝形式,也有可能產生量子計算等新興電子學。
在技術升級、產業格局變遷的過程中,常常伴隨著產業模式的創新和行業的洗牌重組。這些變化有時會由於整體經濟的劇烈變化而被加速和放大,機遇和挑戰常常也蘊含其中。我國作為集成電路產業的後進國家,在與國際巨頭爭取存量市場的過程中,不僅要面對知識產權的重重壁壘,而且產品性能也難以超越。而新的科技巨變給了我們難得的發展機遇,如果我們能抓住幾個突破點,就有可能實現“彎道超車”,由被動變主動,形成自己的核心競爭力,搶占國際競爭的至高點。
(三)我們的工作
回首過去產業發展的“黃金十年”,歷史的經驗告訴我們,良好的產業生態環境對於產業的健康、可持續發展至關重要。而工信部指導,CSIP承建的國家集成電路公***服務平臺的使命和目標就是建設中國集成電路產業發展的生態環境,促進產業發展,助力企業創新。平臺主要從***性技術、知識產權、人才培訓、戰略研究與投融資、品牌建設與市場推廣五大方面為產業和企業服務。
1.***性技術服務
企業關註在差異化技術和產品的研究和開發,而平臺側重於***性技術的研發和服務。目前平臺主要從MPW、快速封裝測試、缺陷與故障檢測、IP核標準及評測認證等方面為企業提供服務。配合相關政府部門,對政府項目資金支持的IP核、SoC芯片產品進行評測,完成項目驗收工作。
2.知識產權服務
根據我國集成電路企業規模小,發展快,知識產權問題突出的特點,建立集成電路行業專利數據庫,制定知識產權發展戰略,進而構建集成電路的知識產權公***服務平臺。面向企業提供專利檢索、專利分析、司法鑒定等專業服務,提高我國集成電路企業知識產權預警和防禦的能力,為產業發展保駕護航。
3.人才培訓服務
在國家信息技術緊缺人才培養工程的框架下,開展集成電路專項人才培訓。積累了SoC設計、FPGA設計、低功耗設計、IP核設計等系列中高端培訓課程,積聚了壹批來自產業界和學術界的高端講師,面向企業、高校、產業園區、個人開展定制培訓、定期培訓等培訓服務。
4.戰略研究與投融資服務
理順材料、設備、芯片、IP核、整機等電子信息產業各環節的產業鏈上下遊關系,開展集成電路產業景氣指數研究,監測集成電路產業經濟運行狀況,為政府的宏觀決策和企業的戰略決策提供支撐服務。借今天大會的機會我們將發布2010年第四季度的集成電路產業景氣指數報告。
建設我國集成電路企業誠信體系,積極推進企業自主核心技術的融資抵押,推進國產芯片首購首用風險基金的設立,為集成電路企業搭建投融資服務平臺。
5.品牌建設與市場推廣服務
繼續深化中國芯品牌建設,通過評選、展會、研討等多種方式進壹步加大對中國芯產品和企業的品牌宣傳;發揮各方力量,積極推進中國芯產品和整機的對接,努力實現中國芯企業和整機企業的良性互動發展;按照扶大扶強的原則,繼續做好中國芯CEO俱樂部,努力讓中國芯企業更快、更多的邁向國際市場。
三、結束語
十年回首,十年創芯,孜孜不倦的中國集成電路人在這片生機勃勃的熱土上創造了壹個輝煌的產業“黃金十年”。放眼全球,集成電路技術創新孕育著新壹輪重大突破,產業發展格局醞釀著新壹輪重大變革,我國正在加快發展方式轉變和產業結構調整,著力推進創新型國家建設,可謂天時、地利、人和,我國集成電路產業理應有更大的作為。希望業界各位同仁抓住機遇、團結協作、奮勇拼搏,***同推動我國集成電路產業更上壹層樓。不經壹番寒徹骨,哪得梅花撲鼻香,我們相信,在各級政府主管部門的正確指導下,在全體產業同仁的***同努力下,勵精圖治,銳意創新,我們壹定能迎來產業發展的“鉑金十年”!