缺少核心技術(shù) 中國(guó)半導(dǎo)體2025目標(biāo)難實(shí)現(xiàn)

　　近日，IC Insights發(fā)布了其最新版年度分析報(bào)告，該報(bào)告描述了中國(guó)發(fā)展集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)的三個(gè)階段：第三階段自2010年起，從2014年中國(guó)政府加強(qiáng)對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)支持之后到現(xiàn)在，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得了不少成就，但這一輪發(fā)展也帶來(lái)了很多弊端。

　　根據(jù)中國(guó)國(guó)務(wù)院2015年5月頒布的“中國(guó)制造2025”計(jì)劃，中國(guó)政府對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期目標(biāo)就是能夠?qū)崿F(xiàn)相當(dāng)程度的集成電路自給自足?！爸袊?guó)制造2025”中給中國(guó)集成電路自給率的指標(biāo)為2020年達(dá)到40%，2025年達(dá)到70%。

　　事實(shí)上，無(wú)論是40%，還是70%，只要市占率達(dá)不到100%，說(shuō)什么實(shí)現(xiàn)集成電路的自給自足就是癡人說(shuō)夢(mèng)(譯者注：原文為naive)。對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，無(wú)論是價(jià)值不高的芯片(例如混合模擬器件)、材料(例如制造芯片的專(zhuān)用化學(xué)品或氣體)或某種封裝型號(hào)供應(yīng)不上，都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電子系統(tǒng)無(wú)法生產(chǎn)銷(xiāo)售。

　　一個(gè)例子可以說(shuō)明為何這種思路很幼稚。在1980年代早期，美國(guó)政府試圖推行一項(xiàng)政策，要求供應(yīng)軍用芯片的產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)能實(shí)現(xiàn)全部國(guó)產(chǎn)化，即從晶圓與封裝材料、半導(dǎo)體設(shè)備到芯片制造、封裝測(cè)試，每個(gè)環(huán)節(jié)都至少有一家美國(guó)公司。在30多年前，芯片制造產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)不如現(xiàn)在復(fù)雜，但彼時(shí)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈也已經(jīng)延伸為幾千個(gè)環(huán)節(jié)，美國(guó)政府最終因?yàn)闊o(wú)法保證每一環(huán)節(jié)都至少有一家美國(guó)廠商而不得不廢止了該政策。對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)說(shuō)，市占率達(dá)不到100%，談自給率就沒(méi)有意義。

　　中國(guó)制造2025給中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)設(shè)定目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要兩個(gè)基本要素：資金與技術(shù)。IC Insights認(rèn)為，資金與技術(shù)同樣重要，任何一方面不夠強(qiáng)，都沒(méi)有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)2025年設(shè)定的目標(biāo)。

　　輿論一致認(rèn)為，資金不會(huì)成為中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)2025年目標(biāo)的障礙。中國(guó)政府批準(zhǔn)了一項(xiàng)近200億美元的集成電路產(chǎn)業(yè)基金(譯者注：即國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金，俗稱(chēng)“大基金”，一期規(guī)模1380億人民幣)，各省及地方政府在半導(dǎo)體方面投入的產(chǎn)業(yè)基金與私人投資基金約為1000億美元。投入到集成電路產(chǎn)業(yè)的數(shù)百億美元的資金足夠建10條以上高產(chǎn)能的12英寸芯片制造廠，不管中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展?fàn)顩r如何，短期來(lái)看，這幾年半導(dǎo)體設(shè)備廠商都將受益于這波瘋狂的芯片制造產(chǎn)能投資。

　　IC Insights相信，中國(guó)不具備填充新建產(chǎn)能所需的集成電路技術(shù)是其實(shí)現(xiàn)2025年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)目標(biāo)的一大障礙。從2014年開(kāi)始，中國(guó)試圖通過(guò)收購(gòu)國(guó)外半導(dǎo)體公司的方式來(lái)得到技術(shù)，中國(guó)也成功收購(gòu)了芯成科技(ISSI)與豪威科技(OmniVision)。但現(xiàn)在絕大多數(shù)外國(guó)政府對(duì)中國(guó)在集成電路產(chǎn)業(yè)上的野心十分警惕，中國(guó)資本收購(gòu)國(guó)外IC公司的難度已經(jīng)非常高。IC Insights甚至認(rèn)為，中國(guó)通過(guò)收購(gòu)國(guó)外IC公司來(lái)得到技術(shù)的時(shí)間窗口已經(jīng)關(guān)閉。

　　雖然已公布的投入到芯片制造上的資金很多，但這些新建晶圓產(chǎn)線中所用的技術(shù)工藝，每一條都比國(guó)外主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手至少差兩代以上(無(wú)論是以現(xiàn)在的時(shí)間點(diǎn)，還是以建成投產(chǎn)后時(shí)間點(diǎn)來(lái)比較，結(jié)果都一樣)。

　　例如：

　　武漢新芯(2016年7月被清華紫光收購(gòu)，并將武漢新芯納入到其子公司長(zhǎng)江存儲(chǔ))—32層 3D NAND技術(shù)

　　福建晉華集成電路—32納米DRAM技術(shù)

　　上海華力(HLMC)—28納米邏輯工藝技術(shù)

　　雖然中國(guó)宣布在建的晶圓廠讓中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)資金看起來(lái)都不夠用了，但沒(méi)有一家在建產(chǎn)線在其所在領(lǐng)域掌握了與市場(chǎng)上領(lǐng)先者競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)。

　　最近有不少報(bào)道說(shuō)，這些新建晶圓制造產(chǎn)線的中國(guó)公司準(zhǔn)備大量招聘三星、海力士、英特爾中國(guó)工廠的IC工程師。這種現(xiàn)象被描述為中國(guó)公司“自行研發(fā)IC技術(shù)”的一種方式，即利用這些美韓企業(yè)前雇員的IC工藝知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)來(lái)為中國(guó)公司做貢獻(xiàn)。

　　IC Insights卻認(rèn)為，采用這種方法來(lái)“發(fā)展”IC工藝技術(shù)十分危險(xiǎn)。

　　在中芯國(guó)際首條產(chǎn)線量產(chǎn)的第二年，即2003年臺(tái)積電一紙?jiān)V狀將中芯國(guó)際告上了法庭。臺(tái)積電指控中芯國(guó)際雇傭了100多名前臺(tái)積電員工，并誘使這些員工向中芯國(guó)際泄露臺(tái)積電的商業(yè)機(jī)密。臺(tái)積電宣稱(chēng)，中芯國(guó)際侵犯了臺(tái)積電五項(xiàng)IC工藝技術(shù)專(zhuān)利(后臺(tái)積電將指控范圍擴(kuò)大到八項(xiàng)專(zhuān)利)。

　　2005年，中芯國(guó)際與臺(tái)積電達(dá)成和解。中芯國(guó)際的代價(jià)是支付臺(tái)積電1.75億美元罰款，并將中芯國(guó)際8%的股份售予臺(tái)積電。

　　存儲(chǔ)器事關(guān)一國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)興衰。一旦中國(guó)存儲(chǔ)器工廠實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，可以預(yù)見(jiàn)到在第一時(shí)間拿到中國(guó)廠商的DRAM與3D NAND以后，三星、海力士、美光、英特爾、東芝和西部數(shù)據(jù)(閃迪)的反向工程團(tuán)隊(duì)會(huì)全力以赴進(jìn)行反向分析，以尋找中國(guó)廠商侵犯其專(zhuān)利的證據(jù)。IC Insights確信，由于上述幾大存儲(chǔ)器廠商在DRAM與NAND閃存制造生產(chǎn)方面的歷史已達(dá)數(shù)十年，存儲(chǔ)器技術(shù)專(zhuān)利申請(qǐng)眾多，存儲(chǔ)器產(chǎn)品線拓展很寬，沒(méi)有新廠商能夠在不侵犯現(xiàn)有專(zhuān)利的情況下發(fā)展處新型的DRAM與NAND技術(shù)。

　　2016年全球IC制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模為1120億美元，其中中國(guó)IC制造(包含國(guó)外公司在中國(guó)的工廠)的市占率為11.6%，比5年前的2011年市占率僅提升不到兩個(gè)百分點(diǎn)。雖然從2016年到2021年，中國(guó)IC制造年復(fù)合增長(zhǎng)率被預(yù)測(cè)為18%，但2016年中國(guó)IC制造業(yè)規(guī)模只有130億美元，基數(shù)非常低。

　　根據(jù)中國(guó)新建IC產(chǎn)線以及國(guó)外IC制造廠商(例如英特爾、三星等)資本支出狀況，IC Insights相信，中國(guó)集成電路市占率到2025年會(huì)有顯著的提升，但遠(yuǎn)不能達(dá)到中國(guó)制造2025規(guī)劃中設(shè)定的目標(biāo)。如圖所示，IC Insights預(yù)計(jì)，2020年中國(guó)集成電路全球市占率可達(dá)17%，2025年市占率可達(dá)25%，這兩個(gè)數(shù)字均不到中國(guó)制造2025規(guī)劃中設(shè)定目標(biāo)的一半。