中国集成电路芯片企业之发展道路

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1．引言

以集成电路产业为核心的信息技术产业是经济发展的“倍增器”、发展方式的“转换器”和产业升级的“助推器”。随着全球信息化、网络化和知识经济的迅速发展，集成电路产业在国民经济中的地位越来越重要。面对国内外集成电路广阔的市场需求和发展机遇，大力发展中国的集成电路产业，以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，是实现国民经济健康发展的迫切需要，是增强综合经济实力和竞争实力的必然要求，同时对加强国防建设、维护国家信息安全具有重要的意义。

集成电路产业的发展，需要设计、制造、测试和封装等产业环节相互支撑。这些产业环节紧密衔接，组成了一条复杂而完整的产业链。而在这条产业链中，芯片制造处于承上启下的位置，这决定了芯片制造企业往往有能力带动产业链上下游企业的整体发展。因此，做大做强中国集成电路芯片制造企业，对改变我国集成电路产业水平相对落后的现状、促进我国集成电路产业持续健康发展有着重要意义。这正是本文探讨中国集成电路芯片制造企业发展道路的宗旨所在。

2．中国集成电路市场的供需现状

从1965年我国成功研制第一块集成电路产品到今天，我国集成电路产业经过了四十多年的发展，已具有了相当的基础，集成电路研发能力和制造水平都有了较大提高。但与全球集成电路产业发达国家和地区相比，仍有相当的距离。

2001年到2010年，是我国集成电路产业迅猛发展的十年，产值和市场规模都有大幅增长。市场规模由2001年的1，140亿元扩大到2010年的7，350亿元，扩大了6.5倍，中国已成为全球最大的集成电路消费市场。根据中国海关的数据，2010年中国大陆集成电路产值已达约人民币1，440亿元。2010年中国大陆乃至全球集成电路产业在金融危机后强烈反弹，受高速成长惯性作用影响，2011年上半年大陆集成电路产业营收达到793亿元人民币，同比增长19.1%。尽管受全球经济二次探底的不利影响，2011年下半年增速将明显回落，但预计2011年营收仍将达到1,570亿元人民币，比2010年增长8.9%。

然而我们不难发现，虽然中国本土集成电路市场发展迅猛，需求巨大，但近年来产业规模与市场需求之比始终徘徊在20%左右，即中国集成电路市场的实际国内自给率还不足20%，国内市场所需的集成电路产品主要依靠进口。近几年我国集成电路进口规模迅速扩大，2010年已经达到创纪录的1，570亿美元，集成电路已连续多年超过原油成为国内最大宗的进口商品。

3．中国芯片制造业与世界领先水平的差距

经过数十年的努力，中国本土集成电路产业水平有了大幅提升，但与世界领先水平依然存在巨大差距，这正是导致中国集成电路市场供需严重不平衡的原因。与世界领先水平相比，中国集成电路产业在技术水平、销售规模、盈利水平等各方面都存在差距，而且这种差距存在于处于集成电路产业链前端的设计业、中端的芯片制造业、后端的芯片封装测试业和与产业链各环节都密不可分的设备和材料行业之中。下面，本文重点就中国芯片制造业与世界领先水平进行比较。

① 技术水平的比较

从2008年以来，全球集成电路技术进步的步伐明显加快，集成电路技术原有的每3年特征尺寸缩小30%和工艺技术更新一代的普遍规律已被突破。在2010年，台湾集成电路的技术水平在90nm-32/28nm之间，而大陆集成电路2010年尽管先进技术已扩展到55/50-45/40n，但主流技术仍停留在0.13μm和0.18μm水平。由此可见，中国大陆集成电路技术落后于国际先进水平至少1.5个世代。

② 销售规模的比较

从2006年到2010年，虽然中国大陆芯片制造业的销售额以平均15.8%的速度增长,高于全球芯片制造业10%的增长率,但中国大陆芯片制造业的销售额却一直未超过全球芯片制造业销售额的25%。

③ 芯片制造企业在产能和盈利水平上的比较

中国大陆集成电路芯片制造业经过过去2个五年计划的发展，已经初具规模和实力，其最为显著的标志，就是一批芯片制造企业的迅速成长。截至2011年，中芯国际、华润上华、华虹NEC、宏力半导体、华力微电子、先进半导体等6家主要的大陆本土纯芯片制造厂商，共拥有12英寸芯片生产线5条、8英寸芯片生产线9条、6英寸芯片生产线3条，月总产能约当60万片8英寸芯片，合计年产能约720万片。

客观地说, 大陆芯片制造厂与国际大厂的差距主要表现在盈利水平和产能上。剔除金融危机的影响，台积电毛利率基本稳定在40～50%左右，联电则有20～30%的毛利率，而大陆最大的芯片制造企业的毛利率比同期的联电低10%左右。技术上的差距是盈利水平存在差距的原因，技术上的落后导致了先进制程比重低，芯片的单位制造价格和利润不如国际大厂。考虑到各芯片制造厂商2010年产能利用率基本都接近满产，因此2010年营收和产能的比值可以近似看作是单位芯片制造价格。这个比值，中芯国际、华虹NEC、宏力半导体3家大陆厂商明显低于台积电和联电，说明在相同产能状况下，大陆厂商获利水平远远低于国际大厂(见表2)。如果单就产能而言，上述三家本土制造企业的产能总和不要说与台积电相比较，就是和联电比较也有所不及。此间差距可见一斑。

4．以芯片制造企业为核心带动集成电路产业链整体发展

全球集成电路产业发展至今，产业链经历了几次重大的变化，从最开始的纯IDM模式，到80年代以台积电为代表的芯片制造企业的应运而生，再到为减少高阶制程高昂资本支出而衍生出来的fabless/ fablite模式的出现，直到如今又出现了虚拟IDM。在产业链结构的演进过程中，芯片制造企业日益显示出重要性。由于芯片制造企业在产业链中处于核心地位，这一属性决定了芯片制造企业往往能带动产业链上下游企业的整体发展。这已经成为全球集成电路产业的共识。

1996年，国家启动“909”工程项目，建成了国内第一条8英寸集成电路芯片生产线。这一生产线的成功运营，不仅吸引海外集成电路制造企业蜂拥而至，并且掀起了芯片设计、工艺研发、测试封装等集成电路产业链上下游企业的建设高潮，还带动了整个产业链的迅速发展，中国大陆集成电路产业出现了前所未有的繁荣。“909”工程为我国半导体产业的发展起到了重要的示范带动作用，是中国半导体产业的转折点，也是催化剂。由此可见，芯片制造企业的发展对整个集成电路产业链的建设有着举足轻重的作用。

①加大政府持续投入，推动芯片制造企业发展

芯片制造企业是资金和技术密集型企业，企业仅靠自身力量发展存在困难，特别是在启动资金方面，建设一条12英寸芯片生产线至少需要25亿美元左右，再加上之后每年的研发投入，这样的资金储备使中国集成电路企业要具备国际竞争力，必须依靠政府的支持。世界各国的发展表明，国家的意志和政府的支持是集成电路产业得以发展的关键。例如在20世纪八九十年代，美国政府组织、实施了3个关于半导体产业的计划，终于成就美国半导体技术的霸主地位。新加坡通过政府投资公司，先后对特许半导体公司等集成电路企业直接投资达数十亿美元，为企业成长提供了强大动力。韩国政府对三星电子进行长期扶持，20世纪90年代总共投入266.5亿美元，其中大部分投入是政府直接干预下的银团贷款，直到20世纪90年代中后期，其产业才形成整体规模。台湾集成电路产业起始于当地政府直接投资运作的“工业研究院”下属“电子研究所”。20世纪70年代，当地政府出资从美国购买技术，由电子研究所消化、吸收、创新，形成初步的自主技术后，由当地政府主导、几家大企业参与共同成立了联电和台积电，实行政府主导、民营化运作。即便是发达国家和地区的成熟半导体产业，也离不开政府的支持和保护。

回顾我国集成电路的发展历程，每一步发展都离不开政府的支持，如在上世纪90年代，政府主导启动了“909”工程，建设了我国第一条8英寸集成电路芯片生产线。特别是2000年，随着国务院下发关于印发《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》，我国大陆掀起了集成电路发展高潮。刚进入“十二五”时期，2011年1月国务院又颁布了《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》（简称“4号文”）。我们相信，随着4号文件实施细则以及一些地方政策的即将发布，在政府的大力支持下，我国集成电路产业将步入新的快速发展时期。

②完善和延伸芯片制造服务，为设计公司提供一站式专业服务

经过数十年的发展，如今的芯片制造企业从功能和模式上已与最初形成时有了巨大的变化，变得更加的全方位。具体来说，芯片制造厂的服务已经从单一的芯片生产功能，进步到能涵盖整个集成电路制程的一次性购足服务，从设计概念一直延伸到最终测试制程，包括设计服务、光罩制作、芯片生产、测试、封装以及故障、问题分析等。一些先进的芯片制造厂，甚至可以依据不同客户需求来提供不同性质的集成电路制程服务，以便更快速地协助客户导入产品的开发与制造。特别是普遍规模较小、研发能力与设计经验欠缺的国内设计公司更为迫切需要芯片制造厂提供全方位的制造服务。因此，国内芯片制造企业必须顺势而为，本著服务设计企业的精神，主动提供全方位的一站式工艺解决方案，为客户提供更多的选择空间，以缩短客户的新产品开发时间，使客户拥有最佳市场竞争优势。

③加强与设计公司的联合，推动产业共同繁荣

对中国集成电路企业来说，短期内发展成为像英特尔那种领先的IDM企业太过困难且不切实际，比较切实可行的方法是通过扶植以芯片制造厂为核心的产业链各环节的龙头企业，积极探索上下游环节虚拟一体化模式，形成整机、设计、制造、封测、材料设备的有机链接，从而达到产业共同繁荣的最终目的。例如，芯片制造厂商可以与上游的设计服务厂商合作，努力构建集成电路设计、设计服务、制造服务紧密结合的系统。一些全球著名的芯片制造公司还投资和扶持了一批设计公司，这种合作方式一方面有利于芯片制造企业获得稳定的客户，更好地规划技术和产能，另一方面也可以扶持设计企业快速成长，从而获得市场。在全球范围内这样的例子也是屡见不鲜。例如，联电多年来参与创建了多家设计企业如智源，并成功孵化；台积电也借助资本力量向设计行业渗透，其全资子公司投资的创意电子，已成为业内著名的设计企业，并且其已明确表示将间接投资大陆半导体设计企业；格罗方德是虹晶科技最大的法人股东，虹晶科技除新竹总公司外，并有上海子公司虹晶电子(上海)，在大陆拓展业务及服务客户。这种借资本或市场手段与设计公司建立策略联盟的深度融合方式，已经逐渐成为芯片制造企业的发展方向之一。

此外，另一种可行方案是国家可以继续有导向性地利用专项政策资金的方式，组织产业链中的关键企业进行企业间联合申报研发工作。只有这样，专款专用的宏观调控与市场选择相结合才将最大程度地合理利用资金，最终得到最为实用高效的产业成果。

④服务国内市场，扶持本土设计公司

如前所述，中国是全球最大的集成电路消费市场，然而，中国集成电路芯片80%依靠进口。探索其中的原因，除了集成电路技术水平落后、产能不足、企业核心竞争力不强、缺乏完整的产业链建设等原因外，中国以国际市场为导向、以出口创汇为主要目标的经济体系，实则也抑制了国内集成电路厂商满足国内市场需求的积极性。

除了政府应从政策上吸引集成电路企业满足国内市场的需求外，企业也应充分认识到国内市场高稳定性、高成长性的特点，积极服务本土设计公司，满足全球最大的集成电路市场的需求。

华虹NEC可以说是服务和支持本土设计公司的典范。在最初与日本N EC合资谈判的过程中，中方代表就非常明确地指出，在当时2万片芯片产能中，必须有20%留给国内企业，为国内设计公司服务。华虹N EC实现自主经营后，进一步加大了对国内设计企业的支持，2005年，国内客户占华虹N EC总客户的一半，销售额超过20%；2010年，在全球半导体产能紧张的形势下，华虹N EC全力支持国内企业，当年国内销售额占总销售额的比例接近60%。目前华虹N EC是中国本土十大集成电路设计企业最主要的制造厂之一。更值得一提的是，在华虹N EC的全力支持下，仅在2010年，就有六家研发起步于华虹N EC并至今在华虹NEC量产的集成电路设计公司成功在国内外上市，成为国际集成电路产业的明星企业。而在外销市场因欧美经济疲弱而萎靡不振的情况下，也正是国内的设计公司为华虹NEC提供了稳定的订单。华虹N EC对国内设计公司的支持，塑造了集成电路制造企业与设计企业合作双赢的典范。

⑤ 推进兼并重组，尽快做大做强企业规模

大陆本土芯片制造企业规模和实力相比于国际大厂有不小的差距，适时的整合重组将有利于优化产业资源配置，实现优势企业的强强联合，提升企业核心竞争力，形成航母级的企业集团。因此，在国家《集成电路产业“十二五”发展规划》中，加强要素资源倾斜和政策扶持力度，推动企业兼并重组，做大做优做强骨干企业，培育若干个具有国际竞争力的大企业被列为了“十二五”期间的主要任务之一。

回顾过去的2011年，国内发生了多件集成电路行业内兼并重组的事件，其中最让人印象深刻的就是华虹NEC与宏力半导体的合并最终顺利完成。华虹NEC 和宏力半导体都是中国半导体制造行业的骨干企业，两家工厂都地处上海浦东，双方合并后将具有每月13万片8英寸芯片的生产能力，并能够实现厂房、设备、技术、人力资源等方面的整合，在工艺技术方面形成互补优势，扩大产品和客户的覆盖面，提高规模效益。2011年，华虹NEC和宏力半导体预计实现销售收入约6亿美元，利润约1亿美元。合并后公司的生产能力将在全球集成电路芯片制造行业内跻身前五位。