邁入10月,受疫情影響略顯沉寂的市場,因兩場發布會而活躍躁動起來。10月14日凌晨,延遲了近一個月的蘋果發布會上,iPhone12正式亮相;華為新品發布緊隨其后,10月22日,華為Mate40“千呼萬喚始出來”,在“果粉”“花粉”的歡欣雀躍下,一場高端手機的旗艦之戰悄然打響。
新品發布的背后,是中美科技的博弈,也是國產手機能否突破桎梏,掌握產業鏈核心技術話語權的背水一戰。華為Mate40是首款集成5G SOC麒麟9000系列的手機,在8月舉行的中國信息化百人會2020年峰會上,華為消費者業務CEO余承東曾公開表示:“由于美國的第二輪制裁,麒麟9000可能是最后一代華為麒麟高端芯片。”在小小的芯片掀起的科技角逐巨浪下,國產自主研發芯片麒麟9000“橫空出世”的意義,顯然已經超越了產品本身。
“百舸爭流千帆競”,每一次科技的更迭,都帶來前所未有的機遇和挑戰,如何勇立科技浪潮之巔,是擺在城市和企業面前的新課題。大勢之下,青島也在搶抓機遇重塑“芯”格局,書寫青島“芯”故事。
以“新”換“芯”
芯片被喻為信息時代的“發動機”,也是一個國家高端制造能力的綜合體現。但“中國芯”的上半場開局并不理想,據相關統計,早在2017年,國內半導體消費額高達1315億美元,占全世界的32%,排名第一,但國產芯片自給率僅有14%。
從2018年,美國對中興開出“禁售令”,禁止美國企業向中興通訊銷售元器件,到之后對華為斷供“芯片”,從芯片源頭上禁止荷蘭光刻機出口中國,禁止臺積電為華為代工芯片……接二連三的芯片“大事件”,讓高端芯片“卡脖子”的難題凸顯,自主研發高端芯片求解“缺芯之痛”,提高中國芯片的國產替代速度已刻不容緩。
從某種程度來講,“缺芯”困境也從一個側面反映了中國制造的現狀:夠大而不夠強,長期處于全球制造鏈的中低端。
據中國海關數據統計,2019年我國芯片的進口排名居首,金額為3040億美元,遠超排名第二的原油進口額,國產芯片自給率僅有30%。
芯片之爭,是國家的未來之爭,意味著唯有掌握高端技術的話語權,方能在世界競爭中立于不敗之地。
早在2014年,國務院印發了《國家集成電路產業發展推進綱要》,將集成電路產業發展上升為國家戰略,其中提出,到2020年,與國際先進水平的差距逐步縮小。
如今,2020年已至,政策再加碼,8月下旬,《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》(以下簡稱《政策》)出爐,從財稅、投融資、研究開發、進出口、知識產權、市場應用等八個方面大力支持集成電路產業發展,其中包括給予集成電路企業最長達10年的免稅優惠,這些重磅扶持無疑為產業發展注入了一針強“芯”劑。
值的一提的是,《政策》中有一項“鐵令”:“國產芯片到2025年,自給率提升到70%?!边@意味在國家政策的大力推動下,芯片產業有巨大的國產替代空間,國內芯片行業市場化也將加速進程。
頂層設計不斷加碼,多項政策疊加并舉,中國“芯”能否迎來發展“黃金時代”?
據工信部數據統計,2020年上半年,即便在疫情的影響下,集成電路產量逆勢增長,前五月累計增長13.3%。數據增長的背后,是眾多致力于芯片研發、生產的企業如雨后春筍般涌現,天眼查專業版數據顯示,截至10月15日,我國有23萬余家經營范圍含“集成電路、芯片”的集成電路相關企業,今年新增集成電路相關企業超過4.8萬家,其中,第三季度新增近1.9萬家。
在國際“芯片大戰”越演越烈的局勢下,還有一個振奮人心的消息。不久前,中芯國際官宣完成了“Fin?FET N+1”先進工藝的芯片流片和測試,所有IP均為自主國產。該代工工藝非常接近7nm制程,這意味著,中芯國際能夠實現7nm芯片的生產,這不僅會為麒麟芯片帶來新的機會,也或將成為國產半導體的轉機。
未來,5G、人工智能、智能汽車等新興領域將成為芯片市場發展的重要驅動力,預計到2030年,全球半導體市場的規模有望達到一萬億美元。專家指出,中國芯片產業發展有得天獨厚的優勢,即擁有全球最大、增長最快的集成電路市場,隨著經濟發展方式的轉變和產業結構的加快調整,對芯片的需求將大幅增長。
以“新”換“芯”的國產化市場前景非常廣闊,如何搭建芯片產業生態,讓產業發展欣欣向榮,成為各大城市競爭的焦點與亟待解決的新課題。
沖破桎梏
浪成于微瀾之間,從頂層設計政策,到具體推動環節,芯片行業獲得了重大支持,產業進入高速成長期,也迎來了前所未有的發展機遇。按照《政策》的目標,如果芯片的自給率達到70%,無疑將出現一個規模超萬億的微電子產業“超級蛋糕”。
但光明前景之下,仍有眾多困境需要克服。目前,我國的芯片產品范圍已經涵蓋了幾乎所有門類,且部分產品已擁有了一定的市場規模,但芯片產品還處在逐步向高端芯片研發演進的過程中,與國外技術尚存在較大差距。
一位業內人士告訴記者,以產業附加值最高的芯片設計環節來看,中國和美國之間保守估計也有著20年的差距?!百Y金、人才、技術是推動芯片產業的‘三駕馬車’,現在雖然有國家從各個方面的強力支持,但人才和技術不能一蹴而就?!?/p>
芯片高端人才的缺失是一項國際性的難題,人才不興,則企業不興、產業不興,但目前從高校到企業,依舊存在各種弊端,譬如半導體材料、芯片制造這些核心技術的關鍵崗位因缺乏吸引力而難以吸引和留住高端人才。產業政策的強勢推進下如何真正成為行業發展的春風雨露,是個值得深思的問題。
此外,芯片行業所需的大量資本投入,也讓眾多中小企業望而卻步,導致產業斷層。青島芯笙微納電子科技有限公司創始人陶繼方教授認為,芯片生產企業首先要逾越兩道“坎”。從研發來說,芯片行業前期研發投入大,周期長,工藝流程非常復雜,僅一個項目的前期投資可能達到幾千萬甚至上億元,企業單打獨斗難以為繼,這也是為什么在芯片產業中,小而美的企業相對較少。
作為深耕芯片行業十余載的專家,陶繼方坦言,即便邁過了研發“坎”,也并不意味著芯片能夠實現較大的銷售額。“芯片雖然科技含量高,但是量產后利潤很低,所以很少有企業單獨賣芯片,而都是制作成半成品或成品銷售。目前市場層面普遍還對國產芯片有所‘偏見’,認為國產芯片肯定不如國外的技術,這使得國產芯片的市場地位略顯尷尬?!?/p>
從整體來看,芯片行業是一個很長的產業鏈,研制、制造環節僅占據其中一部分,而重頭主要是使其產業化和市場化。國產芯片的制造與產業化應用出現錯配,讓國產芯片產品與國外產品的差距不僅體現在工藝制程上的落后,同時出現在全產業生態上的落后。
由此看來,擺脫“缺芯”之苦,仍有人才、產業、資本、市場等諸多環節要打通筋骨,去面面俱到布局,逐點逐面突破。
青島機遇
當前,國內芯片產業已經進入到發展的重大轉型期,青島也在不斷為產業發展營造最佳的生態環境,從政策布局和產業培育多方發力,以此占得先機,帶動芯片產業崛起,為打造工業互聯網之都注入“芯”動能。
從頂層設計來看,青島正在強化頂層設計和產業集群建設,建立微電子產業體系建設與產業優化布局的生態體系,圍繞技術、人才、資金、市場、產業環境等要素引導產業聚勢發展。2019年,青島發起“高端制造業+人工智能”攻勢,把新一代信息技術“振芯鑄魂”作為“制造強市”的重要引擎,奮力建設國家級集成電路產業基地。
政策的帶動下成效凸顯,青島微電子企業數量有了較大幅度的增長,并且已經初步形成全產業鏈發展格局。2019年,青島以東園西谷北城、芯谷芯園鏈灣為載體,集聚軟件與系統集成、集成電路、工業互聯網等企業1833家,全年實現軟件和信息技術服務業收入2358.7億元,同比增長15.6%。
除此之外,青島也在不斷優化資源配置,引鳳筑巢,吸引芯片行業龍頭企業落戶。
位于濱海公路以東、天水路以北的歌爾青島研發中心正在項目收尾階段,將在今年正式啟用。在微電子領域,歌爾具備“芯片+器件+模組+系統+封裝”的一站式整體解決方案。2011年,歌爾啟動了高性能傳感器及其集成式傳感器關鍵技術研發及產業化項目,經過多年深耕,突破了芯片設計關鍵技術,并實現產業化,聲學傳聲器產品成功替代了樓氏進口產品,市場占有率居國內第一位。作為歌爾的創新研發基地,歌爾青島研發中心將持續加大研發投入,構筑包括聲學、光學、傳感器、無線通信、專用集成電路、軟件算法、新材料、人工智能等多技術融合的總部級研發中心。
而在今年4月,富士康半導體高端封測項目正式落戶青島;芯恩(青島)集成電路有限公司緊隨其后相繼落戶,助力青島打造工業互聯網之都;總投資10.1億元的8個項目入駐青島芯片小鎮,致力于建設全球知名的集芯片研創方案于一體、企業孵化加速為一體、產業制造交易為一體的地標式產業小鎮,這些都將極大地增強青島的芯片話語權。
在青島構建微電子產業高地的過程中,大項目和龍頭企業的相繼落地,將會借助自身規模與平臺優勢打造產業生態系統,推動城市影響力與產業加速發展。
除此以外,青島充分利用內在應用市場,以應用引領、應用驅動為切入點和發展方向,為芯片產業打開廣闊的市場空間。作為擁有雄厚工業基礎的城市,青島擁有海爾、海信等一大批龍頭企業,在市場端、應用端坐擁巨大紅利,這意味著青島的芯片產業有著強大的發展基礎和市場空間。
富視安集團是一家以智慧視頻技術為核心的科技企業,能夠向用戶提供從芯片到云端的一站式軟、硬件產品和服務,在疫情期間,富視安為青島的眾多公共場所提供了視頻測溫儀。
作為一家全國布局、全球銷售的企業,今年9月,富視安選擇了落地青島,富視安集團董事長張奕告訴記者?!拔覀冞x擇青島,是選擇了這里的營商環境和發展潛力?!?/p>
“當前正依托青島微電子創新中心打造一個微電子產業發展的公共平臺,這也讓我們看到了青島市政府發展芯片產業的決心。我們將借助于青島廣闊的市場前景和開放的環境,按照市場化的模式,將產業鏈上的要素向青島聚集?!睆堔日f。
張奕表示,青島作為多個國家戰略疊加的開放型城市,對富視安這種面向全球市場的企業是非常好的選擇,站在青島對外開放的橋頭堡上,富視安有了更大的空間和機遇。同時,青島還具備培育上市公司的沃土,從政策扶持、政府服務、到創投風投等要素的整體配套,有利于企業的資本布局,未來富視安將盡快成為青島市上市公司中的一員。
許多像富視安這樣的芯片行業“隱形冠軍”紛至沓來,青島正不斷出臺行業扶植政策、優化營商環境,持續加強整體產業鏈與產業生態聚合,培育出更多的芯片行業翹楚,吸引更多的芯片龍頭企業在青島落地生根,打造生生不息的“熱帶雨林”,讓更多的“城市合伙人”在青島這片創業的熱土書寫“芯”故事。
青島財經日報/青島財經網記者 姜喆
【延伸閱讀】青島“芯”三足鼎立
地處西海岸新區的芯恩集成電路項目于8月份開始試生產,該項目頭頂著“全國首個CIDM集成電路項目”的光環。此前的2020年4月,富士康半導體高端封測項目也正式落戶青島,著眼于5G與人工智能相關的芯片業務,項目計劃于今年開工建設,2021年投產,2025年達產。
由深圳惠科投資有限公司與青島市即墨區馬山實業發展有限公司共同出資建設的青島惠科芯片項目將在年內投產,作為重點引進的集成電路制造項目,將建設國內最大、也是亞洲最大的功率器件生產基地。
2018年成立的青島微電子創新中心已經入駐了中科院青島EDA中心、青島芯谷·美國高通·歌爾聯合創新中心、歌爾微電子、大唐半導體、矽昌通信、矽立科技、宇芯智能、展誠科技、鐳測創芯、青
軟晶尊、山東炎一、云威半導體、矽科微、華芯微等一批集成電路設計企業和產業項目,初步形成了集成電路設計產業虹吸效應。
天眼查專業版數據顯示,青島市目前有超過2000家經營范圍含“芯片、集成電路”且狀態為在業、存續、遷入、遷出的芯片相關企業。其中,62.85%的相關企業分布在科學研究和技術服務業以及信息傳輸、軟件和信息技術服務業中。從區縣分布來看,西海岸新區擁有數量最多的芯片相關企業近300家,占全省相關企業總量的15.34%。嶗山區和市北區分別位居第二三位,均擁有超過250家相關企業。注冊資本方面,30.97%的相關企業注冊資本在1000萬元以上,13.49%的相關企業注冊資本在500萬~1000萬元之間。近10年來,青島市芯片相關企業年注冊量逐年攀升,相關企業總量較10年前增加了兩倍。以工商登記為準,截至10月16日,青島市今年前三季度新增芯片相關企業近600家,較2019年同比增長52.9%,其中,第三季度新增260家,環比增長2%。
從國家層面來看,集成電路產業是具有全局性、戰略性、基礎性的先導產業,發展集成電路產業已成為國家重大戰略。從本土產業結構來看,青島擁有健全的工業門類,制造業根基深厚,在家電、汽車、高鐵等領域擁有強大的制造能力,近年來,青島強力推進工業互聯網,聚力打造世界工業互聯網之都,這都為芯片產業發展提供了良好的本土應用基礎。
2019-2020年青島市芯片相關企業季度增量
青島市芯片相關企業注冊地區分布
西海岸:芯恩和富士康領風騷
2020年4月15日,青島西海岸新區與富士康科技集團通過網絡視頻的形式開展“云簽約”活動,富士康半導體高端封測項目正式落戶。該項目由富士康科技集團和融合控股集團有限公司共同投資,封裝目前需求量快速增長的5G通訊、人工智能等應用芯片。項目計劃于今年開工建設,2021年投產,2025年達產。
富士康科技集團董事長劉揚偉在簽約會上表示,富士康半導體高端封測項目是芯片設計、制造和應用產業鏈上的核心環節,對打通上下游產業鏈、加速產業提質升級具有引領作用,這個項目將成為5G通訊、工業互聯網、人工智能等新基建不可或缺的重要組成部分,為新基建的蓬勃發展打下牢固的基礎。
相對于富士康半導體高端封測項目的低調和神秘,落戶西海岸的另外一家明星級芯片企業,芯恩則要高調得很多。芯恩(青島)集成電路有限公司董事長張汝京在接受媒體采訪時表示:青島芯恩工廠在今年8月份已經啟動生產了。而芯恩此前被外界所高度關注的新聞則是2020年5月25日,芯恩(青島)集成電路有限公司通過關于青島興橙集電股權投資合伙企業(有限合伙)向公司增資28.55億元的議案。
2018年5月,芯恩(青島)集成電路有限公司芯片項目啟動,這是中國國內啟動的首個CIDM集成電路項目。
2019年10月,一期項目廠房封頂,同年12月,青島芯恩設備進場;今年7月20日,西海岸新區管委主任周安在青島市“六穩”“六?!笔畢^(市)長系列新聞發布會上介紹,芯恩8英寸芯片項目下半年試生產。
CIDM集成電路模式即創建共享共有式整合元件制造公司,整合芯片設計、芯片工藝技術研發、芯片制造、芯片封裝測試,整合式地為終端客戶提供高品質、高效率的產品。按照規劃,青島芯恩重點關注汽車電子、智能家電、智能制造等領域。
嶗山:北方微電子中心研發高地
微電子產業已經成為賦能嶗山區經濟發展的重要引擎。此前2018年12月21日,位于嶗山區的青島微電子創新中心正式啟用,中科院青島EDA中心、青島芯谷高通中國歌爾聯合創新中心、歌爾微電子等一批集成電路設計企業和產業項目入駐。
為搶占微電子產業競爭乃至國際競爭的戰略制高點,嶗山區將微電子產業作為戰略性新興產業發展的重要一極,圍繞建設“北部沿海微電子研發高地”和“青島芯谷”的總體目標,超前布局、主動作為、精心打造,嶗山區已發展成為青島市乃至山東省微電子企業數量較多、人才較集中、創新創業活力較強的區域,初步實現了產業集聚。
早在2019年3月,“青島芯谷·高通中國·歌爾聯合創新中心”啟用儀式在青島市嶗山區國際創新園舉行。聯合創新中心由青島微電子創新中心有限公司、高通(中國)控股有限公司(Qualcomm)、歌爾股份有限公司共同建立,將整合多方優勢資源,在智能音頻、VR/AR、可穿戴等智能硬件與物聯網領域,提供技術評估、研發指導、測試及認證等支持,推動技術創新與突破,促進嶗山區微電子產業的發展。
同年7月,海信電器聯合青島微電子創新中心,投資5億元成立信芯微電子科技股份有限公司,主要從事超高清智能電視SoC主芯片及超高清畫質引擎芯片的研發推廣。新成立的青島信芯微電子科技股份有限公司由海信電器控股,整合了海信現有的芯片研發團隊、此前海信收購的東芝電視芯片研發團隊,以及宏祐圖像科技(上海)有限公司的團隊和業務。高端智能電視芯片的國產化,將有利于電視制造成本下降,有利于企業運營。同時,企業采用自主產權的高端智能電視芯片,將有利于根據要求市場需求設計和開發差異化產品。
嶗山區為推動微電子產業發展,打造“青島芯谷”,2020年還制定出臺了《嶗山區促進微電子產業發展實施細則(修訂)》培育壯大產業主體、拓寬企業融資渠道、強化企業協同創新。
即墨:芯片地產地用賦能區域
即墨區依托惠科6英寸晶圓、泰睿思先進封測等龍頭項目,加快形成集成電路產業集聚,加快推進芯片產品地產地用,為全市制造業高質量發展注入新的活力和強勁的動力。
2019年1月,國家專用集成電路設計工程技術研究中心(青島)項目,發布抗輻射加固數字信號處理芯片——“即墨芯”,比國際同類產品性能提高了20%,填補了山東青島地區在高性能數字信號處理芯片領域的空白,為空間設備的智能化提供強勁動力。
泰睿思半導體封裝測試平臺由青島泰睿思微電子股份有限公司投資,主要從事集成電路芯片、電子元器件封裝測試,公司進口國際先進的封裝測試設備,采用先進的銅線工藝,其中SOP8寬排高密度框架設計的使用處于國內領先水平。該項目一期2019年6月投產,是青島市建成投產的第一個先進封測項目。目前,企業訂單充足,預計2020年產值將實現較大增長。
2020年5月20日,青島惠科芯片項目廠房封頂。青島惠科芯片項目是我市重點引進的集成電路制造項目,將建設國內最大的半導體功率器件生產基地。項目以“當年開工、當年投產、當年納統”為目標,自開工至廠房封頂僅用70天,一期預計今年12月正式投產。青島惠科項目是集半導體功率器件設計、制造、封裝測試為一體的全產業鏈項目,惠科6英寸晶圓半導體功率器件及第三代半導體項目,項目占地約160畝,一期投資29億元人民幣,新上產能360萬片/年的芯片和先進晶圓芯片級成管封裝生產線及配套系統,成為國內單體產出最大的功率器件生產線。主要生產半導體分立器件、碳化硅器件、電子元件等,廣泛應用于移動通訊、家用電器、電動汽車、軌道交通、工業控制等領域,達產后可實現年產值25億元。
聚能晶源第三代半導體材料研發與制造項目位于即墨服裝工業園,由北京耐威科技股份有限公司、青島海絲民合半導體投資中心、青島民芯投資中心與袁理博士技術團隊共同投資設立。該項目掌握全球領先的8英寸硅基氮化鎵外延與6英寸碳化硅基外延生長技術,主要產品是面向功率器件應用和微波器件應用的氮化鎵外延片,可滿足下一代功率與微波電子器件對于大尺寸、高質量、高一致性、高可靠性氮化鎵外延材料的需求,為5G通訊、云計算、新型消費電子、智能白電、新能源汽車等領域提供核心元器件的材料保障。
青島財經日報/青島財經網記者 門國鋒
【觀察】“芯”競爭,山東當提速
在芯思想研究院發布的中國大陸城市集成電路競爭力排行榜前10強中,長三角地區占有五席,分別是上海、無錫、合肥、南京、蘇州;珠三角地區只有深圳一個城市入圍;環渤海地區也只有北京一個城市入選;中西部地區則有三個城市入選,分別是成都、西安、武漢。
在青島正在學習的兩座城市中,上海提出推動集成電路全產業鏈自主創新發展,提升產業規模和能級,打造具有國際影響力的軟件和集成電路產業集群和創新源,規劃到2020年集成電路產業規模為2000億元。根據上海集成電路行業協會的數據,2019年上海集成電路產業規模已經超過1700億元,其中設計業715億元,制造業389億元,封測業382億元,設備材料業218億元。
深圳的集成電路產業規模位列珠三角地區首位,規劃到2023年建成具有國際競爭力的集成電路產業集群,集成電路產業規模達2000億元,其中設計業銷售收入突破1600億元。深圳市2019年集成電路產業規模超過1200億元,其中設計業達1100億元。
在工業方面剛剛“網紅”了一把的蘇州持續大力推動第三代半導體產業發展,通過近十年的培育,目前已匯聚了全國氮化鎵材料生長及氮化鎵器件產業領域80%的國家重點人才計劃,確立了第三代半導體產業的“國家隊地位”。目前蘇州市積極布局第三代半導體中下游環節,引進了英諾賽科、華功半導體、能訊高能、能華半導體等一批企業,率先構建氮化鎵產業完整生態鏈,并將技術產業化。
而在GDP規模方面與青島旗鼓相當的城市中,無錫當屬江蘇省集成電路產業發展水平最高的城市,計劃到2020年底集成電路產業規模達1200億元。2018年和2019年無錫集成電路產業規模均超過1000億元,相信隨著華虹半導體無錫基地12英寸生產線和宜興中環領先大硅片項目的順利投產,1200億元的產業規模目標應該非常輕松達成。
青島目前在集成電路產業規模方面并沒有精準的數據,這也意味著盡管青島在集成電路產業發展方面呼聲很大,目前還難有拿得出手的數據和企業個例。華為海思半導體、紫光展銳、韋爾股份、北京智芯微、華大半導體、中興微電子、匯頂科技、士蘭微、北京矽成、格科微構成的民間版“十大芯片企業”也基本上和青島沒什么關系。
這也是山東省芯片產業發展的縮影。根據國家統計局的數據,截至7月份,國內共生產芯片1389.5億塊,同比增長了12.7%。考慮到上半年疫情影響,整個半導體業并不景氣,這個增長率已經非??捎^。這其中,4個省市生產出來的芯片就高達1040.1億塊,占比高達75%。排名第一的是江蘇,截至7月份生產芯片440.66億塊,占所有產量的31.71%,接近全國產量的三分之一。第二名是甘肅,產量是244.63億塊,占比約為17.61%。第三名是廣東,產量為199.6億塊,份額約為14.36%。第四名是上海,產量155.22億塊,占比約為11.17%。
相關數據顯示,山東芯片產業在全國的排名在第十左右。這和山東經濟總量居全國三甲的位次不大匹配。更何況山東是制造業大省,這也意味著山東的制造業還是相對比較傳統。從這點來看,山東尤其青島需要在芯片產業領域加把勁。
《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》顯示,2019年國內芯片自給率僅為30%左右,2025年中國芯片自給率提升到70%,這意味著大量的芯片生產都要靠國內企業來完成。業內人士透露,目前國產芯片正處于加速發展階段,芯片產業在政策扶持下有很大的國產替代空間。
芯片產業十分復雜,包含芯片設計、制造、封裝、銷售等諸多環節。目前,能夠打通芯片產業全流程的廠商屈指可數,大多只具備某一環節的能力,這也意味著芯片行業依然具備著產業整合創新的空間。
大仲馬說:“誰若是有一剎那的膽怯,也許就放走了幸運在這一剎那間對他伸出來的香餌?!闭驹陲L口,看看周遭,“香餌”已經不多。
青島財經日報/青島財經網記者 門國鋒
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