電子發(fā)燒友原創(chuàng)（文/ 章鷹）9月17日，在23屆中國(guó)集成電路制造年會(huì)的高峰論壇上，清華大學(xué)微電子學(xué)研究所所長(zhǎng)、中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)魏少軍教授發(fā)表了《產(chǎn)品為中心促進(jìn)設(shè)計(jì)制造聯(lián)動(dòng)》主題演講。

魏少軍教授指出，2019年，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)持續(xù)兩位數(shù)增長(zhǎng)，全年銷售額達(dá)到7591億元人民幣，比上年6532億元增長(zhǎng)了16.2%。從全球范圍看，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)仍然是最高的。

2019年，中國(guó)進(jìn)口集成電路4443億塊，價(jià)值3041億美元，比去年下降2.6%，連續(xù)2年進(jìn)口集成電路超過(guò)3000億美元；出口集成電路2185億塊，價(jià)值1015億美元，貿(mào)易逆差2026億美元。進(jìn)口集成電路的單價(jià)為：0.68美元/塊，下降9.3%，出口集成電路的單價(jià)為：0.46美元/塊，上升17.9%。2019年中國(guó)進(jìn)口集成電路占據(jù)全球銷售的73.8%。比2018年提升7.1個(gè)百分點(diǎn)。

魏少軍教授強(qiáng)調(diào)說(shuō)，中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)。原因是中國(guó)已經(jīng)成為全球電子產(chǎn)品生產(chǎn)大國(guó)，早在2014年，中國(guó)智能手機(jī)生產(chǎn)已達(dá)全球的84%，2019年已超過(guò)90%，PC在當(dāng)時(shí)已占全球80%，現(xiàn)在達(dá)到90%，彩電在2014年是66%，現(xiàn)在比例更高，平板電腦在2014年的時(shí)候也是82%，大量的電子產(chǎn)品需要用到芯片。

但是，不可忽視的是，中國(guó)企業(yè)大量進(jìn)口半導(dǎo)體芯片，對(duì)全球供應(yīng)鏈依賴程度非常高。魏少軍教授在演講中表示，中國(guó)對(duì)外依賴程度較高的高端芯片主要是國(guó)際IDM企業(yè)提供，包括手機(jī)芯片處理器、CPU、GPU、FPGA/EPLD、存儲(chǔ)芯片（DRAM、Nand Flash）、核心NPU，圖像處理器和顯示驅(qū)動(dòng)芯片。中國(guó)的IDM廠商正在興起，但業(yè)界同仁應(yīng)該看到IDM實(shí)際上是一個(gè)純產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展過(guò)程，從芯片的設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試、系統(tǒng)銷售、支持服務(wù)，全球大概80%的芯片產(chǎn)品是由IDM提供，歐美、日韓主要是IDM模式。2014年到2019年，以IDM為主要供應(yīng)商的微處理器/控制器及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器從1595億美元增加到2019年的2394.7億美元，增長(zhǎng)49.5%。

相比較這些高端芯片，以設(shè)計(jì)-代工模式為主生產(chǎn)的芯片進(jìn)口價(jià)值從2014年的582.2億美元增長(zhǎng)到2019年的679.6億美元，增長(zhǎng)幅度為16.7%。表明中國(guó)電子產(chǎn)品高端芯片缺口大，市場(chǎng)需求增長(zhǎng)快。

2019年，中國(guó)IC設(shè)計(jì)業(yè)的產(chǎn)值達(dá)到3000多億，中國(guó)IC設(shè)計(jì)企業(yè)在全球市場(chǎng)中的比重不高，但制造業(yè)進(jìn)步很快，封測(cè)業(yè)的比例也達(dá)30%。國(guó)際產(chǎn)業(yè)鏈中，外資廠商愿意和中國(guó)芯片制造商合作，愿意和封測(cè)業(yè)務(wù)合作，但是不愿意在產(chǎn)品上和我們合作，原因就是產(chǎn)品要分立的，中國(guó)IC設(shè)計(jì)業(yè)相對(duì)集中，主要是本土企業(yè)來(lái)做。

半導(dǎo)體細(xì)分市場(chǎng)上，亮點(diǎn)不少。從事導(dǎo)航芯片研發(fā)的企業(yè)數(shù)量從28家增加到41家，銷售綜合大幅提升了157.4%，通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)類電子產(chǎn)品的芯片增長(zhǎng)比較快，芯片出貨量保持了穩(wěn)步增長(zhǎng)。

2014年到2019年統(tǒng)計(jì)的進(jìn)口芯片分類情況，過(guò)去5年當(dāng)中進(jìn)口芯片增加了40.7%，但是以IDM為主要供應(yīng)商的微處理器、存儲(chǔ)器增長(zhǎng)了50%左右，而以設(shè)計(jì)代工模式為主生產(chǎn)的芯片進(jìn)口值并沒(méi)有增加太多，只增加了17%。反過(guò)來(lái)說(shuō)明中國(guó)最近幾年進(jìn)口多的主要還是IDM這種模式生產(chǎn)的產(chǎn)品，IDM模式的芯片企業(yè)正在悄然興起，以長(zhǎng)江存儲(chǔ)和合肥長(zhǎng)鑫為主的存儲(chǔ)器芯片廠商正在崛起，在未來(lái)幾年我們可以看到中國(guó)廠商在存儲(chǔ)器上可能會(huì)出現(xiàn)比較大的增長(zhǎng)，解決中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中產(chǎn)品平衡的問(wèn)題。

魏少軍教授重點(diǎn)講解了以產(chǎn)品為中心促進(jìn)設(shè)計(jì)和制造聯(lián)動(dòng)，這種發(fā)展方式是構(gòu)建半導(dǎo)體企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的有力途徑。兩種不同的技術(shù)模式：一種技術(shù)模式叫FOT，另外一種叫COT，其實(shí)采用FOT研發(fā)的芯片就意味著芯片設(shè)計(jì)公司全面依賴代工而提供技術(shù)，COT就意味著全面依賴它自身的技術(shù)，

中國(guó)設(shè)計(jì)企業(yè)99%只會(huì)做FOT，只有1%最頂尖的設(shè)計(jì)企業(yè)會(huì)做COT，為何代工企業(yè)絕大部分是接受的COT，而很少接受FOT，原因在于中國(guó)芯片制造企業(yè)很少能提供FOT的全套技術(shù)，或者能夠跟國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相媲美的FOT技術(shù)，因此這個(gè)過(guò)程就導(dǎo)致我們現(xiàn)在設(shè)計(jì)和制造兩者有點(diǎn)分離。

FOT優(yōu)勢(shì)是，目前是客戶眾多，商業(yè)模式比較簡(jiǎn)潔，交互也很簡(jiǎn)單，不需要設(shè)計(jì)公司去介入底層的工藝技術(shù)，研發(fā)周期短，技術(shù)程度高，進(jìn)入市場(chǎng)快，所以很多的設(shè)計(jì)公司愿意用FOT技術(shù)。弊端是，開(kāi)發(fā)FOT技術(shù)主要面向多數(shù)的用戶，是一個(gè)通用的工藝，所以工藝的參數(shù)閾值是比較大的，要把工藝發(fā)揮到極致他做不到，往往它所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品性能比較低，產(chǎn)品的成本比較高，設(shè)計(jì)公司也缺少發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。FOT是代工企業(yè)掌握發(fā)展主動(dòng)權(quán)，掌握定價(jià)權(quán)，這時(shí)候設(shè)計(jì)公司不滿意也得接受，這就是現(xiàn)實(shí)。

COT技術(shù)往往面對(duì)的是少數(shù)客戶，商業(yè)模式比較復(fù)雜，交互也復(fù)雜，要求設(shè)計(jì)公司深入地了解工藝的底層技術(shù)，研發(fā)周期很長(zhǎng)，進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)間慢，但是它做好了以后，可以充分地適配各類工藝參數(shù)，能夠?qū)⒐に嚢l(fā)揮到極致，產(chǎn)出的芯片的性能很高。由于芯片設(shè)計(jì)公司的主動(dòng)權(quán)很高，所以產(chǎn)品的成本反而會(huì)低，這個(gè)過(guò)程實(shí)際上是兩者之間根據(jù)自己發(fā)展的不同階段所采用的模式。

魏少軍教授分析說(shuō)：“從芯片產(chǎn)品來(lái)看，無(wú)論是FOT技術(shù)還是COT技術(shù)，我們都可以看到一個(gè)現(xiàn)象，F(xiàn)OT技術(shù)產(chǎn)生了一個(gè)進(jìn)入市場(chǎng)快的現(xiàn)象，而COT技術(shù)產(chǎn)生的競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，這兩個(gè)結(jié)果對(duì)于企業(yè)最終的影響，目前中國(guó)的設(shè)計(jì)企業(yè)主要是FOT技術(shù)為主，對(duì)于代工企業(yè)的依賴性很強(qiáng)，其實(shí)我們需要一個(gè)設(shè)計(jì)和制造的聯(lián)動(dòng)，這兩者能夠有機(jī)地結(jié)合到一起，讓技術(shù)能夠很好地得到發(fā)展，設(shè)計(jì)和制造一定要能夠形成全面的聯(lián)動(dòng)。”

在最后的總結(jié)里，魏少軍教授對(duì)于芯片業(yè)的發(fā)展給出了五點(diǎn)建議：

第一、芯片是支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，尚不會(huì)出現(xiàn)能夠替代集成電路的其他技術(shù)，即使出現(xiàn)了，也需要數(shù)十年的時(shí)間和花費(fèi)十?dāng)?shù)萬(wàn)億美元才能替代今天的集成電路。

第二、芯片不再是電路小型化技術(shù)，而是技術(shù)創(chuàng)新的高地，芯片已經(jīng)成電子信息技術(shù)的基礎(chǔ)和和核心，新技術(shù)因?yàn)樾酒?，老技術(shù)因芯片而亡。摩爾定律將長(zhǎng)期有效。

第三、產(chǎn)品是集成電路產(chǎn)業(yè)賴以生存和發(fā)展的核心，不僅設(shè)計(jì)業(yè)將注意力100%放在產(chǎn)品上，制造業(yè)、封測(cè)業(yè)也應(yīng)該關(guān)注產(chǎn)品，圍繞產(chǎn)品求發(fā)展，只有各方力量都關(guān)注產(chǎn)品為中心，才可能形成中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的良性循環(huán)。

第四、持續(xù)保持高強(qiáng)度、大規(guī)模的研發(fā)投入。這是美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)能夠執(zhí)全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)牛耳的核心，值得中國(guó)政策制定者和企業(yè)家認(rèn)真思考和學(xué)習(xí)。

第五、芯片是大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)，芯片技術(shù)和產(chǎn)業(yè)必然成為國(guó)家戰(zhàn)略，政策制定者必有堅(jiān)定的戰(zhàn)略發(fā)展定力，切忌政策搖擺，舉棋不定，避免好不容易縮小的差距再次被拉大。


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