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魏少军:中国集成电路供给侧结构分析

2017-03-23 15:15 来源:慧聪电子网 作者:

2016年是“十三五”的开局之年。在国家及各地各级政府的共同努力下,我国集成电路产业结构持续优化、集成电路市场稳定增长、企业创新能力进一步提升;同时,中国集成电路产业在2016这一年中公布了众多重大的集成电路产业投资项目,不仅有台积电、格罗方德、联电、三星、海力士等国际企业,还有中芯国际、紫光集团、华力微电子等国内领军企业。千亿级国家集成电路产业投资基金撬动作用逐渐显现,各地相继设立专项扶持基金,产业融资瓶颈得到缓解,融资租赁等创新形式不断涌现。

有人说中国的集成电路产业已经出现了过热的情况,那么现实情况究竟如何?中国集成电路产业发展到底有没有过热?

2017年3月23日-24日,“2017年中国半导体市场年会暨第六届中国集成电路产业创新大会”在南京江北新区雅居乐御锦天酒店举行。会上中国半导体行业协会副理事长、清华大学微电子学研究所所长魏少军做了演讲,题为《中国集成电路供给侧结构分析》。

魏少军:中国集成电路供给侧结构分析

中国半导体行业协会副理事长、清华大学微电子学研究所所长魏少军

以下为演讲实录:

魏少军:

各位领导、各位专家,大家上午好,今天给大家讲课,我想讲一下中国集成电路供给侧结构分析的思考,个人意见。分几个部分,首先看一下中国集成电路产业发展的状况。

这里面有一个重要数字需要我们特别认真观察,从2014年到2016年集成电路连续增长是18.86%,我这边给的稍微高一点,这样的一个发展速度应该是绝无仅有。第一次三个行业的销售都超过了1000亿,这是第一次。第二个第一次就是设计超过封装业成为行业最大的产业;第三个芯片制造业成长速度超过其他的行业,这三个第一决定了是一个战略性变化。设计情况我想不用看,我们从2008年到2016年年均增长44.91%。封测业从2008年开始到现在是12.3%的增长,大家看到我们的增长非常快,但是这样快的背景当中要特别提出一点,我们很多的数据,是基于在华外商企业贡献,我们的制造业去年我们制造业增长非常快,但是如果我们把韩国三星增长拿掉,我们会感到数据没有那么高。我们封装业其实也面临同样的问题,所以一方面我们要对我们所取得的成就,不要视而不见,我们要承认我们的非常发展快,但是我们要冷静看待自身产业发展并没有数字上显示那么好看。

因此这就走到第二点。我们面临长期矛盾将是需求旺盛、供给不足。这个判断我想在未来很多时期适用,我个人悲观预计10年改变不了这个现实,一方面是中国电子工业生产规模,继续处于高位状态,我们很多的重点产品全球比重是在持续增加的,尽管已经增加到了不能再增加,但是庞大数据放大,需求反应不了,我们这个行业进口量很大,我们市场到底有多大众说纷纭。去年我们大概是800多亿美元,我们中国这是我们看到的,中国集成电路里面的设计,制造和封装都不能并入产品,全球产品产值3389亿一比,我们发现我们在全球集成电路产品销售的规模占比只有7.3%,前面看到我们市场是25.4%,这个地方只有7.3%,也就是说我们只有30%左右,应该也不怀疑大量进口集成电路,去年是连续第四年集成电路进口超过了2000亿,这个数字第一不要,当然你别太在意这个数字,一方面反映数量,另外中国作为世界大工厂,本身所承担的责任和义务,所以这个数字并不代表一定是负面,很多人都是很负面,很多人看到这个数字好像很纠结,因为你市场就这么大,产业规模就这么大。从集成电路来看,我们肯定还要做一些分析,自己供给侧结构分析是怎么的呢。

我们还是要从产品结构上看,我们需求是失配,计算机系统、通用电子设备、通信装备、存储设备,显示及视频系统,我们有一部分有占有率,在关键芯片上仍然是0,我们做了分析以后,发现前面人家对我们预估大概800多亿美元情况差不多,因为这个数字我们海关统计不出来。前几年专门做了分析,差不多就是800亿,800亿左右当中其中相当大一部分是我们目前没有的,我们计算机CPU等等这是,恰好应证这块,应证我们半导体服务器占了绝大部分,因此我们从结构上来看,我们产品我们自己产生的产品跟我们市场需求中间是失配的。这是我们自己的产品生产情况,大家可以看到红线是一枝独秀,其他只有2016年稍微有些扩张。第二是制造与设计资源的失配,这张图对我提出质疑,我们制造业主要为海外客户加工,我们设计主要使用海外的资源,我们的芯片业也主要为海外客户服务。举个例子,某某厂是为某一个什么设计公司服务,你看这个设计公司是我们的设计公司,实际上这个设计到今天为止仍然还没有成为中国的设计公司,还是海外的公司,希望今年能够落户到中国公司,这个数据是没有错的。

从制造能力不足不仅是工业技术相差比较多,我取了一些数据,没有什么可讲的,在未来几年差距不扩大已经很不错了,从技术水平上看。从制造产能上看也是如此,其实我们设计能力不足,更是我们这个行业很重要一点,比如说我们缺乏自主设计,我们也不具备COT设计能力,我们主要依靠工艺技术的进步和EDA工具的进步,我们要实现与国际同行相同性能的产品。从投资来看这两年闹的比较凶,2001年到2015年全球及半中国半导体投资额,过去15年全球投资大概在500亿美元以上,下面红线是我们自己,中国在半导体投资基本上是在人家统计误差上增长,2015年开始我们有了一点点提升,引起全球高度关注,我们把大基金和各省基金,我知道的统计了一下,4652亿,大概700亿美元,这个数字好不好,好。很不错,很激动人心,但除了中央基金和部分省市基金是落实,很多地方基金不落实的。我代表中国半导体协会参加国际半导体协会工作,你们哪哪又投了什么,你们知道投的真的还是假的,很多时候都是在那放假的,造成影响非常不好,可以看沿海主要省份以及我们内陆主要城市,大概都建了,但是基金落实如果平均有20%我觉得很满意,这种浮夸之风,这种浮躁之风绝对不可以再延续下去。当然我们在纲要指引下,在特别大基金带领下,我们这种建设热潮还是不错的。我也把最近各方面建议说说,要建和准备建的这些12寸厂数据也放了,不全,要在南京新建的我就没有放进去。我们看到建的数是很大的,但是也给我们很重要的信息,比如说上面是现有的,每个月11万片,下面是我们准备建设和正在建设的全加起来61.5万片,这个数字多了还是少了,有些人认为我们冒进了,我们在总的产能上已经出现过剩了,但是认真分析一下我们发现,我们刚才讲的800亿美元,中国市场的实际使用量,按照50%的自给率使用产能,我们从价值当中算,我们需要每一位100万片,现在只有76万片,实际上还有24万片的缺口,这些厂假如都能够实现,我们完成目标的四分之三,还有四分之一目标没有完成,所以不存在产能过剩。

但是如果我们仔细看一看,这些产能所指向工业结点,我们又会发现在某些工业结点上确实有可能出现局部产能过剩现象,这就是意味着我们在产能的布局上,在产能的技术发展上,存在着一定的盲目性,所以我们说一方面要说在集成电路这个领域现在不存在产能过剩问题,但是在局部地区局部技术结点上我们一定存在产能过剩,这就需要我们各方投资的时候一定要特别小心、特别谨慎。

第五个就是技术和投资平衡驱动,技术和投资作为一个车的两个轮子,我们希望车直直往前走,有一个轮子比如说投资快或者慢会打圈,但没有理想同步去转,结论就是我们走路就是七拐八拐,领导换了位置这个事情就黄了,就会出现不可控的因素。研发投入是严重不足,我想我们都知道目前除了国家科技重大项目,其他的国家分析计划基本上没有跟集成电路相关的,我们的集成电路制造商低于12%,我们一般要求低15%,设计投入一般要有20%,我们现在基本上是15%,所以我们研发投入不够,人才严重短缺,我们算了一下,如果真的按照2020年销售一万亿去算,我们需要的人员规模是70万人,现在我们不到30万人,还有40万人的缺口。而现行整个教育体系是完全跟不上的。

简单做外部预判,我们给外界的影响可不是现代的,我们说半导体进入成熟期不用讲,人家都怕我们并购,我给大家一个数字看看,刚才说我们是6%,这是最新的统计数据,我们去年全球并购的总额当中我们占4.1%,4.1%就引起全球的紧张,好像我们把全世界都买回来,是不是这样?显然不是。但是,我们给人家的印象是不一样的,所以我们对外还是要低调一点。

其实我更担心不是人家的手段,中国半导体从来都是在别人遏制下成长起来,我们更担心我们的不确定性,我们ARM的现行商业模式无法支撑软银收购ARM的庞大开销。这个给我带来担心,ARM商业融资我们怎么办。所以不要把安全问题无限放大,这个产业需要实实在在,这个产业我们要按总书记讲的三种技术,通用技术、集体技术,前沿技术。我们要讲一讲这些发展,其实对我们来讲最难受ASIC是,ASIC那个太高你分摊不了,多品种小批量,所以怎么办呢,我们要考虑考虑新的思路,我所在实验室工作给大家介绍一下,我们叫可重构计算芯片,我们想象硬件可以跟着软件变化,这样一种芯片建设,这个芯片建设软件可以很大,软件分成一块一块,然后一块一块去执行,让芯片可以随时随地跟着软件变化,实施的、动态的,这样的变化可能就会带来很多意想不到的想法。大家说了这种有什么好处吗,当然有很多好处不去详细讲,我只讲一点,我们只是说软件,这种软件最重要,不需要你去具备新鲜的知识,你就可以使用这种软件,使用这个行为,这个就扩大芯片使用空间,这个技术获得国家发明技术二等奖,这个技术已经被英特尔看中,去年签署的一个协议,形成一个新型的处理器,这个新型的服务器平台将今年4月份对外发布。

还有一个例子就是神经网络芯片,我们利用这个技术能够让硬件自动适应不同深度算法,不同的神经网络计算,那么可以获得效率提高,CPU会更高,我们需要获得什么样效率,一瓦一万亿次以上的预算,我们通过这样的技术实现了Thinker技术,大概是一万亿到五万亿次,功耗只有4毫瓦,去年在双创节上向克强总理做了汇报,现在多家企业跟我们商谈,形成新的全新产品。

我们说全球集成电路产业已经迈入成熟期,但集成电路技术还会继续演进,集成电路还将长期扮演核心关键角色。事实上到现在为止还没有出现集成电路的替代技术。中国已经成为全球最大的集成电路市场产业布局基本合理,各领域进步明显。但集成电路的自给率不高,但很长一段时间内,对外依存度会维持在高位。中国的集成电路产业的结构性缺陷已经逐步显现,代工模式一直主导着中国集成电路产业发展,但未来10到15年的发展是否还由这一模式主导值得探讨。个人的观点提供给大家,谢谢大家!

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