如今，世界各國紛紛發(fā)力芯片產(chǎn)業(yè)，中國能否迎頭趕上甚至彎道超車？

一列時速350公里的高鐵列車，要想持續(xù)穩(wěn)定奔跑，離不開一塊巴掌大的芯片。小小的芯片已經(jīng)遍及我們生活的方方面面，成為數(shù)字時代的“電子石油”、不管是5G、光伏、新能源汽車、物聯(lián)網(wǎng)還是元宇宙，都需要芯片的助力。

從1956年創(chuàng)辦第一個半導(dǎo)體物理專業(yè)開始，我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)萌芽于獨立自主的夢想，走過初創(chuàng)時代的百廢待興，見證了動蕩年代的執(zhí)著探索，跟隨改革開放的步伐一路向前，最終于21世紀(jì)建立起完整的產(chǎn)業(yè)鏈體系。作為電子信息產(chǎn)業(yè)的基石，半導(dǎo)體以萬億元產(chǎn)值支撐起我國數(shù)字經(jīng)濟40多萬億元的規(guī)模，助力我國經(jīng)濟實現(xiàn)高質(zhì)量增長。

如今，世界各國紛紛發(fā)力芯片產(chǎn)業(yè)，中國能否迎頭趕上甚至彎道超車？

市場規(guī)模顯著增長

受益于政策的大力扶持，近年來中國芯片產(chǎn)業(yè)銷售額增長迅速，市場空間廣闊。根據(jù)WSTS世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織的數(shù)據(jù)，中國半導(dǎo)體市場銷售規(guī)模從2014年的913.75億美元增長至2021年的1925億美元，年復(fù)合增長率為11.23%。隨著消費水平的提高、信息技術(shù)的進步和數(shù)字經(jīng)濟的飛速發(fā)展，中國對半導(dǎo)體產(chǎn)品的需求不斷擴大，逐步成長為全球最大的單一半導(dǎo)體銷售市場，2021年半導(dǎo)體銷售額占全球市場的34.6%。

從企業(yè)數(shù)量看，企查查數(shù)據(jù)顯示，我國現(xiàn)存芯片相關(guān)企業(yè)14.29萬家。2016—2021年，我國芯片相關(guān)企業(yè)每年注冊量不斷增加。2020年新增2.37萬家，同比增長160.69%。2021年新增4.79萬家，同比增長102.30%。2022年上半年，我國新增芯片相關(guān)企業(yè)3.08萬家。

芯片設(shè)計、封裝測試、晶圓制造是芯片產(chǎn)業(yè)三大核心環(huán)節(jié)。Frostamp;Sullivan發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，在我國芯片市場中，芯片設(shè)計是最大的子市場，占整體的39.6%；其次為封裝測試，占比32%；晶圓制造占比28.5%。和仕咨詢集團發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2021年，中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為10458.3億元，同比增長18.2%。其中，設(shè)計業(yè)銷售額為4519億元，同比增長19.6%；制造業(yè)銷售額為3176.3億元，同比增長24.1%；封裝測試業(yè)銷售額2763億元，同比增長10.1%。

芯片設(shè)計是芯片產(chǎn)業(yè)三大環(huán)節(jié)之一，也是我國集成電路布局中大力發(fā)展的領(lǐng)域。近年來，中國芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)在提升自給率、政策支持、規(guī)格升級與創(chuàng)新應(yīng)用等要素的驅(qū)動下，保持高速成長的趨勢。中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022年中國芯片行業(yè)市場前景及投資研究報告》顯示，我國芯片設(shè)計行業(yè)市場規(guī)模在2021年達到4596.9億元，同比增長20.4%，2022年達4989.6億元。

近年來，我國芯片封測企業(yè)通過海外并購快速積累先進封裝技術(shù)，芯片封裝技術(shù)取得進步，自給率逐漸提升，其中國內(nèi)封測龍頭企業(yè)江蘇長電進入全球前三，市場占有率達14.0%。但先進封裝產(chǎn)品的營收在總營收的占比與中國臺灣及美國封測巨頭企業(yè)存在一定差距。

短期波動下的挑戰(zhàn)與機遇

進入2023年，全球宏觀經(jīng)濟和地緣政治因素正在成為塑造半導(dǎo)體行業(yè)的主導(dǎo)力量。

據(jù)德勤發(fā)布的《2023年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)展望》，利率上升、高通脹、消費者信心下降以及科技股主導(dǎo)的股市回落導(dǎo)致芯片企業(yè)市值大幅縮水：全球前10大芯片公司的總市值從2021年11月的2.9萬億美元同比下降34%，降至1.9萬億美元。在2022年10月，費城半導(dǎo)體指數(shù)自1月以來下跌了45%，到年底下跌了37%。

高端內(nèi)存價格在過去一年下降了50%，這也連帶影響了供應(yīng)鏈。盡管大部分手機、個人電腦和數(shù)據(jù)中心芯片供應(yīng)鏈已恢復(fù)正常交貨時間，但截至2022年10月，整個行業(yè)的平均交貨時間仍延長至25.5周左右，而正常情況下為10～14周。此外，某些類型的芯片仍然嚴(yán)重短缺，如電源管理和微控制器，這些對汽車和其他行業(yè)至關(guān)重要。

這兩年芯片需求暴漲，一方面與疫情導(dǎo)致的短期波動有關(guān)，另一方面也與全球芯片產(chǎn)業(yè)的調(diào)整有關(guān)。萬物智能概念帶來的長期巨量芯片需求，顯然與芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不相匹配，挑戰(zhàn)中蘊含著機遇。

以汽車芯片為例，類似于手機從功能機到智能機，汽車也正從“功能車”變?yōu)椤爸悄苘嚒?，這是一個巨大的轉(zhuǎn)折，也是一個新時代的開始。波士頓咨詢發(fā)布的報告顯示，困擾汽車行業(yè)的半導(dǎo)體短缺可能會以某種形式持續(xù)到2026年。疫情引發(fā)的制造業(yè)和物流挑戰(zhàn)正在緩解；消費芯片需求已達到飽和點，并呈周期性下降。但是，隨著半導(dǎo)體密集型汽車應(yīng)用，如高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）和電氣化的普及，汽車半導(dǎo)體需求的持續(xù)增長是不可避免的。

隨著汽車成為近年半導(dǎo)體需求增速最快的領(lǐng)域，“上車”也成為國內(nèi)芯片廠商追逐的增長新動力。芯片廠商紛紛摩拳擦掌切入汽車領(lǐng)域，以尋求新的增長。目前國內(nèi)廠商在座艙芯片、智能駕駛、中央網(wǎng)關(guān)和高性能MCU等芯片方面和海外的差距已經(jīng)越來越小，在某些領(lǐng)域可以比肩甚至超過海外廠商。

智研咨詢發(fā)布的《2020—2026年中國自動駕駛行業(yè)投資潛力分析及市場規(guī)模預(yù)測報告》預(yù)測，從自動駕駛技術(shù)L1到L4，自動駕駛汽車中軟件的價值量將從26％提高到30%，而硬件的價值量將從58％下降到45%。軟件重要性的提高需要汽車芯片擁有更強的算力，因此，隨著智能駕駛等級的提升，對于芯片的要求將逐漸提升。

這僅僅是一個開始。國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)要與汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和變革協(xié)同，是一個長期的過程，不僅需要廠商自身持之以恒加大研發(fā)力度，還需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的精誠合作。當(dāng)下，或許就是不錯的時機。

國產(chǎn)芯片之路任重道遠

過去15年來，我國芯片產(chǎn)業(yè)呈高速成長趨勢，半導(dǎo)體產(chǎn)值增長近14倍，年均復(fù)合增長率達19.2%，遠高于全球4.5％的增長率。不過依然存在的問題是，芯片進口比例特別是高端芯片對外依賴度高。

改革開放以來，基于全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈分工，我國通過培育本土半導(dǎo)體企業(yè)和引進國際跨國公司，國內(nèi)逐漸建成了包括芯片設(shè)計、晶圓生產(chǎn)、芯片封測及上游的配套設(shè)備和材料等各個環(huán)節(jié)的全產(chǎn)業(yè)鏈芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)，涌現(xiàn)了一批優(yōu)質(zhì)的企業(yè)，但總體上看，芯片產(chǎn)業(yè)鏈上中游存在明顯的技術(shù)差距。如，EUV光刻機、光刻膠、EDA軟件等，導(dǎo)致芯片制程處于明顯落后狀態(tài)，芯片供給不能滿足國內(nèi)需要。中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)要想打好翻身仗，不僅要在芯片設(shè)計、半導(dǎo)體材料、生產(chǎn)工藝等方面有所突破，更要在半導(dǎo)體生產(chǎn)制造系統(tǒng)方面升級迭代。

此外，芯片產(chǎn)業(yè)所面臨的人才瓶頸，特別是行業(yè)高端人才的稀缺，也成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大制約因素。芯片產(chǎn)業(yè)高端人才并非單純的技術(shù)研發(fā)人才，而是能夠集技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新于一體的復(fù)合型人才，這導(dǎo)致芯片崗位人才大量稀缺。《中國集成電路產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展報告（2020—2021年版）》預(yù)測，到2023年前后，全行業(yè)人才需求將達到76.65萬人左右，其中人才缺口將達到20萬。

可喜的是，資本正在向產(chǎn)業(yè)集聚。根據(jù)分析公司ITjuzi的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020年和2021年，中國芯片企業(yè)的投融資額均超過2000億元人民幣。2022年，即便是受到疫情影響，集成電路全年融資額也仍然達到了971.2億元。

一輛高速行駛的列車，需要不斷地加油，更需要創(chuàng)新這種潤滑劑的滋潤。中國芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也需要突破創(chuàng)新。只有破解芯片“卡脖子”的局面，我國的經(jīng)濟、科技等發(fā)展才會有質(zhì)的飛躍。