集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模占上海超六成 “中國硅谷”如何打造科創(chuàng)之心

[ 張江的集成電路發(fā)展也帶動了浦東集成電路穩(wěn)步推進(jìn)，構(gòu)建了浦東從基礎(chǔ)軟件、核心產(chǎn)品設(shè)計、先進(jìn)制造封測到裝備材料的全產(chǎn)業(yè)鏈體系，產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全市近八成，占全國近1/6。 ]

中國芯片公司最為密集的地方在哪兒？到上海浦東張江就能實地感受一番。

從上海地鐵2號線張江高科站出發(fā)，步行不到一公里就可到達(dá)上海微電子港、中興研發(fā)大樓，繼續(xù)再沿著祖沖之路往東走，可以看到中芯國際、華虹集團(tuán)等集成電路領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。而往廣蘭路方向走去，坐落在呂家浜河兩側(cè)的張江集電港附近，可以找到上海微電子裝備集團(tuán)、紫光展銳、格科微電子、英偉達(dá)等芯片企業(yè)。目前在張江，已集聚產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)約500家。

不只是企業(yè)數(shù)量，從產(chǎn)業(yè)規(guī)模、人才集聚來說，上海張江都位居前列。2021年，張江集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入1702.56億元，占到上海全市比重達(dá)66%。全球芯片設(shè)計10強(qiáng)有7家在張江設(shè)立了區(qū)域總部、研發(fā)中心。

就在今年8月，位于張江的上海集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)園（下稱“集設(shè)園”）2B-6項目正式啟動，5-2、5-3、3-10項目也將于今年陸續(xù)開工。到2025年，集設(shè)園要以1000億的目標(biāo)，帶動浦東集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模達(dá)到4000億元，實現(xiàn)3倍增長，占上海全市比重提升至80%。

在張江高科（600895.SH）董事長劉櫻看來，張江發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)最突出的優(yōu)勢有兩點(diǎn)——產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)、高度國際化?！耙粋€園區(qū)除了有規(guī)模、人才和生態(tài)，最重要的是做到引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。而對于科研人員來說，自主驅(qū)動力至關(guān)重要，這需要始終跟國際先進(jìn)技術(shù)保持對話，而張江提供了這樣的機(jī)會?！眲呀邮艿谝回斀?jīng)專訪時表示。

龍頭集聚源于20年前布局

早在集設(shè)園揭牌的二十多年前，張江就已布局集成電路產(chǎn)業(yè)。

1996年，為實現(xiàn)中國半導(dǎo)體行業(yè)大發(fā)展，國家正式批準(zhǔn)“909工程”立項，其核心工程是投資百億建設(shè)一條8英寸0.5微米超大規(guī)模集成電路生產(chǎn)線。當(dāng)年，具體承建“909工程”的上海華虹微電子有限公司正式成立，拉開了中國超大規(guī)模集成電路項目的建設(shè)步伐。

1999年8月，上海市委、市政府頒布了“聚焦張江”的戰(zhàn)略決策，明確張江高科園區(qū)以集成電路、軟件、生物醫(yī)藥為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。

接著在2000年，張汝京帶領(lǐng)300多位中國臺灣半導(dǎo)體從業(yè)者和100多位海歸來到浦東張江，建設(shè)了芯片代工企業(yè)——中芯國際。

自此，張江集成電路產(chǎn)業(yè)迎來了第一次高潮，大批海歸人士投入到芯片大潮中。芯原股份(688521.SH）創(chuàng)始人、董事長兼總裁戴偉民就是其中一員。

1988年，剛獲得加州大學(xué)伯克利分校電子工程博士學(xué)位的戴偉民開始在加州大學(xué)圣克魯茲分校計算機(jī)工程系教書，在4年后拿到了終身教授的職位。而在2001年，他回國創(chuàng)辦了芯原，并在帶的最后幾位博士生畢業(yè)后，放棄了終身教授這一“鐵飯碗”。

接受第一財經(jīng)記者專訪時，戴偉民表示，當(dāng)時來張江主要是因為中芯國際，他自己也感受到了這一波芯片潮。“2000年中芯國際開始在上海張江挖地基，第二年我就回到上海創(chuàng)辦了芯原。”根據(jù)戴偉民的判斷，張江的集成電路未來應(yīng)該會有群聚效益，“后來證明這里也是產(chǎn)業(yè)鏈最完整的，聚集了包括制造、設(shè)計等環(huán)節(jié)上下游的企業(yè)?！?/span>

和做產(chǎn)品不同，芯原的商業(yè)模式是做設(shè)計服務(wù)，類似幫客戶蓋房子、做軟裝，自己不圈地。有了制造之后，當(dāng)時設(shè)計業(yè)的IP卻遇到了問題——標(biāo)準(zhǔn)單元庫受到出口管制，而標(biāo)準(zhǔn)單元庫是最小的IP。戴偉民介紹，IP就像造房子的磚塊，缺造房子的磚塊他們就自己“燒磚”做標(biāo)準(zhǔn)單元庫，然后再去造“房子”。

戴偉民解釋，因為他們的商業(yè)模式是做服務(wù)，這種情況下就和張江的生態(tài)密不可分，“這里不僅有封裝、測試、制造，也聚集了最多的設(shè)計公司。服務(wù)要和設(shè)計公司很緊密地配合、經(jīng)常交流，哪怕從浦西跑到浦東都不太好。張江群聚效應(yīng)比較好，特別最近幾年作用非常明顯?！?/span>

同樣有著三十多年半導(dǎo)體從業(yè)經(jīng)歷的靈動微電子CEO朱敏也告訴記者，整個芯片潮差不多是從2000年開始的，當(dāng)時因為中芯國際，和它配套的一些基礎(chǔ)設(shè)施、上下游相關(guān)的公司都落戶張江。

“差不多在2006年～2008年這個階段，大家有一個共同的認(rèn)知，就是要去做一個芯片設(shè)計公司，肯定要放到張江，因為張江聚了很多人氣。在這里大家交流也相當(dāng)頻繁，包括張江地鐵站周邊的一些飯館什么的，你基本上都能見到一些創(chuàng)業(yè)人士在這里聚餐，經(jīng)過這樣的交流，大家都覺得能形成一些新的商業(yè)上的新idea?！?朱敏說。

而在設(shè)備領(lǐng)域，于2004年初創(chuàng)于張江的中微半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司（688012.SH），在成立之初就選擇自主研制中國的等離子體刻蝕機(jī)。和光刻機(jī)一樣，等離子體刻蝕機(jī)也是半導(dǎo)體芯片微觀加工的關(guān)鍵設(shè)備。

“當(dāng)時國內(nèi)在集成電路方面已經(jīng)做了相當(dāng)大的努力，有了中芯國際、華虹等制造企業(yè)，但是裝備方面很難找到國產(chǎn)高端設(shè)備。為了改變國內(nèi)集成電路裝備產(chǎn)業(yè)的落后狀態(tài)，在美國的尹志堯博士組建了一支硅谷團(tuán)隊毅然回國來?！敝形雽?dǎo)體副總裁曹煉生此前對第一財經(jīng)介紹。成立不久后，中微公司就研制成功了首臺國產(chǎn)高端刻蝕機(jī)。

正是有了20多年的積累，2018年，在張江高科既有存量園區(qū)基礎(chǔ)上，上海集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)園啟動建設(shè)，打造國內(nèi)唯一一個以集成電路設(shè)計業(yè)為核心的產(chǎn)業(yè)園區(qū)。截至目前，已引入130多個優(yōu)質(zhì)產(chǎn)業(yè)項目，集聚300多家設(shè)計企業(yè)，7萬多人才，涵蓋集成電路設(shè)計各個門類，拓展全產(chǎn)業(yè)鏈。2021年，上海集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)園帶動張江設(shè)計業(yè)完成產(chǎn)值超800億元，占上海比重66.48%。

設(shè)計引領(lǐng)全產(chǎn)業(yè)布局

從產(chǎn)業(yè)鏈來看，集成電路除了制造環(huán)節(jié)，還包括設(shè)計、裝備、材料、封測等產(chǎn)業(yè)鏈配套企業(yè)。如果說20年前是因為制造領(lǐng)域龍頭的布局而產(chǎn)生群聚效應(yīng)，如今的張江，則正以完備產(chǎn)業(yè)鏈及既有生態(tài)吸引更多企業(yè)布局并孵化相關(guān)企業(yè)，并在設(shè)計環(huán)節(jié)繼續(xù)發(fā)力，從而帶動整個行業(yè)規(guī)模發(fā)展。

工信部賽迪顧問副總裁李珂告訴第一財經(jīng)，過去半導(dǎo)體行業(yè)一直有一個說法，“設(shè)計業(yè)是龍頭”。

“集成電路是個中間產(chǎn)品，都是用在整機(jī)里，而連接集成電路的產(chǎn)品或者制造、整機(jī)應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是設(shè)計環(huán)節(jié)，所以說設(shè)計業(yè)是一個承上啟下、連接集成電路制造和下游整機(jī)應(yīng)用最核心的環(huán)節(jié)。”李珂解釋。

他補(bǔ)充道，集成電路產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步很重要的驅(qū)動力還是在設(shè)計公司上，例如蘋果公司就是一個典型，從A1芯片到現(xiàn)在的A16芯片，只有應(yīng)用的需求驅(qū)動、有新的產(chǎn)品才會有制造的需求，芯片制造企業(yè)才會有提升工藝的動力。“所以說設(shè)計是整個集成電路行業(yè)的龍頭，是連接集成電路產(chǎn)品，或者說集成電路制造和下游整機(jī)應(yīng)用的一個紐帶，同時也是促進(jìn)集成電路和整機(jī)技術(shù)進(jìn)步的核心推動因素?！?/span>

而我國的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)雖起步較晚，但憑借著巨大的市場需求等優(yōu)勢，已成為全球集成電路設(shè)計行業(yè)市場增長的主要驅(qū)動力。從集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)銷售額來看，中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，我國集成電路設(shè)計行業(yè)銷售規(guī)模由2017年的1946億元增至2021年的4596.9億元，年均復(fù)合增長率為24%。

上海市經(jīng)信委數(shù)據(jù)顯示，去年上海集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)2500億元，約占全國25%。2021年，上海集成電路設(shè)計業(yè)規(guī)模攀升至1200億元，同比增長率達(dá)26.8%。這一增長，讓上海繼制造業(yè)位居榜首后，設(shè)計業(yè)規(guī)模也躍升至全國第一。

而作為上海的“科創(chuàng)之心”，張江地區(qū)除了集聚的企業(yè)，也是上?？蒲袡C(jī)構(gòu)、大科學(xué)設(shè)施最為集中的地區(qū)。例如，張江科學(xué)城已建、在建和規(guī)劃的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施達(dá)到12個，初步形成我國乃至世界上規(guī)模最大、種類最全、綜合能力最強(qiáng)的光子大科學(xué)設(shè)施集群。各類新型研發(fā)機(jī)構(gòu)、企業(yè)技術(shù)中心、公共技術(shù)服務(wù)平臺等近500家。這也為以集成電路為首的三大先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)提供基礎(chǔ)支撐。

從業(yè)這些年來，朱敏更換了一些辦公地點(diǎn)，最終還是將公司放在了張江。

“在張江很有效率。從上下游來講，這里基礎(chǔ)設(shè)施齊全，有很多大型的科學(xué)儀器。我們平時會用到的實驗室有一些儀器設(shè)備等，這類設(shè)備都是上百萬美元，一般公司不會去買，因為你只是偶爾用一下，而這些專門提供服務(wù)的機(jī)構(gòu)、平臺都在張江，我一些在華東的朋友，他們都要坐火車到上海來用實驗室，及時測試完后再乘車返回，對我們這些本來就在張江的設(shè)計公司來說就很方便。”朱敏說。

更重要的一點(diǎn)，他強(qiáng)調(diào)了園區(qū)的專業(yè)性和生態(tài)稟賦。

朱敏說，以前也在上海CBD租過商務(wù)樓宇辦公，可是由于不是專業(yè)的團(tuán)隊運(yùn)營，一般的物業(yè)公司對集成電路產(chǎn)業(yè)不太了解，就會對公司的運(yùn)作造成一定的困擾。

“講一個簡單的例子，傳統(tǒng)意義上寫字樓的空調(diào)不是24小時的，一般開到晚上8點(diǎn)就關(guān)了，而我們的電腦是有中央集群服務(wù)器的，晚上不能停機(jī)，一旦空調(diào)停了就會損害我們的固態(tài)硬盤。跟物業(yè)去講需要24小時空調(diào)，人家不大容易理解。而且公司一些大型設(shè)備對每層樓的承重也有要求，在張江都不會出現(xiàn)這些問題，因為這些不是我們一家的需求，每家每戶都有這個需求。”朱敏說。

數(shù)據(jù)顯示，張江集成電路設(shè)計業(yè)規(guī)模已達(dá)到800億元，占上海比重66.48%?？苿?chuàng)板上市的芯片企業(yè)中，張江有14家，其中12家是設(shè)計企業(yè)，另外兩家是制造領(lǐng)域的中芯國際和設(shè)備領(lǐng)域的盛美半導(dǎo)體。張江的集成電路發(fā)展也帶動了浦東集成電路穩(wěn)步推進(jìn)，構(gòu)建了浦東從基礎(chǔ)軟件、核心產(chǎn)品設(shè)計、先進(jìn)制造封測到裝備材料的全產(chǎn)業(yè)鏈體系，產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全市近八成，占全國近1/6。

根據(jù)《中共中央 國務(wù)院關(guān)于支持浦東新區(qū)高水平改革開放打造社會主義現(xiàn)代化建設(shè)引領(lǐng)區(qū)的意見》，浦東將推動企業(yè)在高端芯片設(shè)計、核心器件量產(chǎn)、先進(jìn)制程投產(chǎn)、核心裝備開發(fā)、關(guān)鍵材料攻關(guān)等領(lǐng)域努力攻克一批“卡脖子”技術(shù)，力爭到2025年形成4000億級規(guī)模。

未來行業(yè)機(jī)遇在哪兒

雖然汽車制造與其他制造企業(yè)還存在結(jié)構(gòu)性缺“芯”現(xiàn)象，但全球芯片業(yè)在經(jīng)歷了過去一年多來的短缺問題后，隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品的需求放緩，終端市場的需求增速下降，一些芯片制造商也開始擔(dān)心芯片庫存過高的問題。

研究公司Gartner日前發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，第三季度全球PC出貨量同比下降19.5%，創(chuàng)下20多年來的最大降幅。另據(jù)Canalys的報告，第三季度，臺式機(jī)和筆記本電腦的總出貨量同比下降18%至6940萬臺。

終端市場的需求下滑，砍單已經(jīng)成為近期芯片行業(yè)的一個常見現(xiàn)象。對于芯片需求前景，臺積電就稱2023年將出現(xiàn)一個典型的芯片需求下滑周期，但整體下滑程度將好于2008年。

在此背景下，集成電路產(chǎn)業(yè)未來機(jī)遇在哪兒？

戴偉民強(qiáng)調(diào)，要尋找增量市場。芯片業(yè)是周期性很強(qiáng)的一個產(chǎn)業(yè)，在他看來，國產(chǎn)替代是國內(nèi)一個很好的機(jī)遇，對張江來說也是這樣，“我們上下游要抓住這關(guān)鍵的5年的機(jī)遇”。

他對第一財經(jīng)解釋，如今行業(yè)的存量市場是有問題的，因為電子消費(fèi)市場需求疲軟，但是需要關(guān)注增量市場?！笆裁词窃隽渴袌?，自動駕駛汽車肯定是，以及能源儲能，這都是增量市場，還有就是元宇宙，所以對我們來說要看好賽道。”

李珂則提到了要關(guān)注高端芯片市場之外的潛在機(jī)遇?！皬娜騺砜锤叨诵酒氖袌龇蓊~大概占比不到20%，剩下的八成還是屬于成熟工藝，而這部分我國進(jìn)口的比例仍然很大，我們可以重點(diǎn)關(guān)注這些領(lǐng)域，例如能不能先把以車規(guī)芯片為代表的市場做起來?！?/span>

朱敏也認(rèn)為，高端技術(shù)之外的市場還是有很多可以運(yùn)作的空間?！安还馐敲闇?zhǔn)相對比較高端的芯片領(lǐng)域，在一些傳統(tǒng)的工藝技術(shù)上面，我們還是有很大的發(fā)展空間的?！彼岬搅巳箢I(lǐng)域——工業(yè)領(lǐng)域、大家電、汽車電子。例如，在工業(yè)生產(chǎn)線上，像機(jī)械手、機(jī)器人這類的裝置未來會越來越多，這會幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率降低能耗，這些應(yīng)用領(lǐng)域?qū)鴥?nèi)的一些芯片公司來講，都是一個潛在的廣闊市場。

集設(shè)園也在根據(jù)國家布局和市場前景更新規(guī)劃。

今年年初，上海市政府發(fā)布《新時期促進(jìn)上海市集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，提出25條政策措施。圍繞集成電路制造、裝備、材料等核心環(huán)節(jié)和AI新興技術(shù)軟件等領(lǐng)域進(jìn)一步加大支持力度。

根據(jù)最新規(guī)劃，集設(shè)園未來不僅在集成電路產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)布局，同時依托集成電路現(xiàn)有基礎(chǔ)在未來車、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、6G以及航空航天領(lǐng)域打造“+X”的產(chǎn)業(yè)鏈。

劉櫻表示，上世紀(jì)90年代張江高科技園區(qū)成立之初就堅持聚焦新一代信息技術(shù)，而只要有“新一代”，技術(shù)領(lǐng)域就會不斷更新迭代?！叭f變不離其宗，集成電路依然能夠解決現(xiàn)在的信息傳輸?shù)葐栴}，只是它現(xiàn)在應(yīng)用在不同的方向?！?/span>

她介紹，未來集設(shè)園主攻的方向也將更聚焦“卡脖子”領(lǐng)域，例如EDA工具、RISC-V等，以及GPU等高端芯片。此外，就是圍繞著新一代信息通信技術(shù)的新應(yīng)用場景的布局，“包括汽車電子、民用航天、小衛(wèi)星等終端領(lǐng)域”。