美瞄準中國芯欲一劍封喉，中國造芯運動狼煙四起，破局點近在眼前

《人民日報》一句「缺芯少魂」，道破了中興背後中國半導體產業面臨的真正危機。美國制裁中興的狠勁，精準示範如何以晶元「一劍封喉」，進而斬斷「中國製造 2025」發展之路。過去幾天，有關於「中國芯」的討論鋪天蓋地而來，但「中國芯」並不是一個新概念，而是一個在過去幾年，在多項重大政策都被納入提及的國家級發展重點。

但直到中興遭美國全面制裁封鎖零部件供貨的事件發生，許多人才驚醒過來，已然發展多年的中國芯實力，竟然仍如此脆弱。

「中國芯」激情之前，已經有國家集成電路產業投資基金（大基金）一、二期合計投入超過 3,000 億元的扶植計劃，再加上地方政府的基金投入，合計並非小數目。雖然中國消化全球將近 50% 晶元，是全球最大的半導體市場，但晶元自製率卻不到 10%。2017 年中國集成電路產業進口金額超過 2,600億美元，這數字竟比進口石油還要高。而過分依賴進口元件的後遺症在「美國封殺中興」一案中，是徹底顯露敗筆。

然而，中國的「缺芯」之苦普遍存在於處理器、存儲、射頻、高端模擬、感測器等所有關鍵晶元，晶圓代工技術停留在 28 納米、設備/EDA 軟體也掌握在歐美日等國手中。且最上游的矽片一但被禁運到中國，足以讓整個半導體產業頓時停擺，而如此沒有長板的頹勢該如何扭轉？

「中國芯」有哪些死穴？

要做扶植「中國芯」之前，要先搞懂中國到底缺哪些「芯」，除了「芯」，還有缺少什麼核心技術。粗略來看，包括處理器、內存、快閃記憶體、射頻、高端模擬、感測器、高端 FPGA、DSP 等所有關鍵晶元幾乎都是死穴。

這次中興被禁的元件當中，最大宗包括有博通（Broadcom）光通信、網路傳輸相關晶元、高通 (Qualcomm) 的處理器、美光 (Micron) 的內存和快閃記憶體、西部數據 (WD) 的快閃記憶體，更別提 arm 的 IP、Google 的安卓系統授權等都卡住了。上述這些少一樣都讓安卓手機無法出貨，何況未來可能是無一到位，等於宣判中興死刑。

圖丨「安卓霸權」

總之，「中國芯」有哪些死穴？處理器、內存、快閃記憶體、射頻、高端模擬、高端感測器和 FPGA 無一不缺，以下稍作分解：

在移動處理器方面，中國算是跟著很緊，扶植出海思、展訊等 IC 設計公司，但海思的「麒麟」系列晶元只供應自家的華為手機使用，未打算外賣給其他手機企業。而 PC 用處理器方面，有上海兆芯投入研發，但技術和規模化量產仍未跟上。在存儲方面，快閃記憶體有紫光集團帶頭成功研發 32 層 3D NAND 技術，關鍵要看今年 64 層技術可否研發成功；再者，內存有福建晉華、合肥長鑫兩大陣營埋頭研發，晶圓廠都已經蓋好、機台設備已經搬入，年底會有初步 DDR4 研髮結果問世。感測器方面，這是個極度分散化的市場，全球感測器研發和生產的公司超過 5,000 家，美國、日本、德國三國合計囊括 70% 市佔率。中國投入感測器的公司有上百家，主要是沖著物聯網應用投入 MEMS 技術的研發，但以低端技術為主，高端技術尚無法突破。高端 FPGA 由於牽涉到軍事國防、航天等安全領域的應用，在中國生產製造有其設備上的限制，檯面上不能太明目張胆。單從技術來看，高端 FPGA 的中國供應商也是缺席，全球主要供應以美國的賽靈思，以及被英特爾收購的 Altera 為主。在手機射頻前端技術方面，由於智能手機中使用的射頻元件倍增，包括功率放大器 PA、濾波器、射頻開關等高達 10 顆射頻晶元，輔以物聯網商機的加持，射頻晶元市場的需求是整個大爆發，但這整個市場，也是把持在歐美等國之手，他人無涉入空間。但中國在加速追趕下，其實也誕生許多有實質量產成果的晶元企業。除了上述海思、展訊的移動晶元外，主要是以消費性產品為主，比如面板驅動晶元有格科微、晶門；指紋識別晶元有日前被北京兆易創新收購的思立微、敦泰、匯頂等；或是衛星航導的北斗晶元；以及供應平板計算機、機頂盒晶元的瑞芯微等，上述不乏有進入中國前十大 IC 設計企業的公司。

誠如中國半導體行業協會理事長、中芯國際董事長周子學表示，中國半導體產業在消費、通訊領域已經和外商在部分市場上平分秋色，但計算、存儲方面未來仍是以外商為主。

圖丨中國半導體行業協會理事長、中芯國際董事長周子學

採購國產機台？進口外商設備？另一個棘手難題

在半導體設備方面，全球前幾大供應商分別為應用材料、KLA-Tencor、ASML、Lam Research 等，中國也有扶植國產設備商如中微半導體，但中微成立至今也是技術專利侵權官司纏身。

值得注意的是，關於設備問題，中國在扶植半導體產業的過程中，出現了一個極大的分歧點。這幾年新落成數十座晶圓廠中，大基金參與的有中芯國際、華虹集團、清華紫光集團旗下的長江存儲等，在進行機台設備採購時，會面臨究竟要採購國產設備機台？還是國際供應商的設備？

以扶植自有產業鏈的角度來看，似乎是採購國產設備才合乎政府的產業政策，傳出大基金投資的半導體廠也都有如此的配套要求，必須提升國產設備的採購比重。

只是，企業執行者要面臨一個問題是，為了確保新晶圓廠在量產過程中的良率穩定、生產順利，其實國際大廠的機台是比較有保障的，這牽涉到未來該座晶圓廠能否順利步入量產的關鍵因素。有些技術參考國際大廠的半導體廠，是連機台採購清單都照抄。簡單的說，如果機台換成國產設備，晶元可能做不出來，或是良率拉不上來，因此，在這關鍵點上，如何權衡卻也是另一個掙扎拉鋸的難點。

製造技術要追趕上來，中國半導體水平才能提升

在生產製造方面是另一個瓶頸，但也只見中國半導體廠砸錢、挖人，務必取得快速突破。當年中國扶植集成電路產業的計劃沒有成功，但中芯國際、華虹集團這些企業也憑藉一己之力和多次的體制改革撐了過來，再度成為這一波半導體製造東山再起的主要玩家。

中芯國際的生產製造技術卡在 28 納米關卡數年，請來前台積電、三星技術大佬梁孟松擔任聯合首席執行官兼執行董事來突破瓶頸，目標是 2019 年趕上 FinFET 技術門檻，拉近與國際大廠之間的競爭差距。

圖丨梁孟松

行業內的人心知肚明，只要中芯有量產高端製程的能力，在國家政策的引導下，海思等晶元公司一定要去中芯做流片，因此生產製造這一關亟待技術突破，才能把中國半導體產業拉到另一個層次水平上。

華虹半導體集團旗下兩大晶圓廠分別是宏力和華力微電子，宏力是 8 寸晶圓廠負責特殊技術，今年也在無錫建立了新的 12 寸晶圓廠。而另一個華力微電子是 12 寸廠，第一座晶圓廠切入 55/40 納米技術，開啟與聯發科合作之門；第二座 12 寸廠切入 28 納米節點，技術合作夥伴也是聯發科，而華力微會和聯發科走得近，也是因為中芯在開發高端技術早期是與高通合作，兩派人馬是各自站隊。

中國芯並非毫無基礎，但應厚積薄發而非急功近利

中國芯在過去 20 年積累不少了不少經驗與技術，環顧過去中國半導體發展，目前中國通過兆芯擁有了 X86 的核心 IP，前陣子也買到了 Imagination 這個極具競爭力的移動 GPU 架構設計公司，前兩年在 AI 領域也發展出不少獨角獸級別的企業，在各應用領域亦具備了相當優秀的晶元設計技術。

而在晶元製造領域，中芯國際、中微半導體在相關領域也有了一定的成績。目前中國也發展出光刻技術，雖然不是很成熟，只能用在較老舊的工藝上，但已經是擺脫對外來企業的依賴的一線曙光。

阿里巴巴今天宣布全資收購中天微系統，未來將發展自有的晶元，但云企業發展計算架構並不是什麼新鮮事，畢竟國外如 Google 和微軟等企業都在發展針對自家雲計算優化的計算架構，即便是乍看之下和半導體產業距離甚遠的 Facebook 也都開始招募人手要發展自有晶元，「自有」這兩個字在最近可以說火熱到了極點。

阿里巴巴的作法屬於為了強化自有生態發展的必要措施，但或許也能藉此機會，帶動中國半導體產業往更專門、更尖端的技術應用發展。然而，中國的半導體進程仍屬於相當早期的階段，畢竟歐美髮展半導體已經遠超過半個世紀，而中國真正推動商業化的半導體發展也不過是最近幾年的時間，以致於很多基礎技術的發展落後於人，加上商業經營求快，因此習於使用現有的成熟方案，對於掌握自有的技術生態沒有太多警覺，這也造成中興等中國企業面對歐美商業制裁時，表現如此不堪的後果。

收購手段快速收效，但實際成效有限

為了在半導體產業發展快速收效，也有部分原因是中國資金想要尋找出口，因此走向積極併購的策略，希望通過吃下相關領域的領導者來補強自身的實力。

不過，收購這個手段侵略性極大，過度大張旗鼓又造成國際市場的緊張，反而遭受了抵制。收購也代表著不同文化的企業必須融合在一起，過去中國並不是沒有成功的案例，比如說聯想對 IBM PC 部門的收購就相當成功，但這種案例畢竟是少數，更多的是因收購造成文化衝突，甚至原先預期能發揮效果的人才與技術流失，比如說展訊和瑞迪科的合併就造成好一陣子的內部不安，而長電收購星科金朋亦曾導致人才大幅流失，導致收購而來的更像一個空殼，而非一家公司。

而紫光過去的國際收購提議幾乎都遭到了否決，畢竟核心技術關乎一個國家產業的基本競爭力，想要通過收購來取得核心技術雖然速度快，但對手同樣有所警覺。過去中國為取得國外技術所使用的手法其實太過粗糙，且對於國際貿易規範也缺乏公平的認知，以本地市場逼迫廠商就範，雖有一定成效，但也同時加重國際市場對中國發展的忌憚。

從自有到自造，期待市場化卻反被市場吞噬

過去中國曾經極力推動晶元自有、自造等相關生態，投入亦極為龐大，然而在發展方向上，卻因為急於在短時間之內發揮成效，操之過急的結果使得相關技術發展的政策協助往往成為少數人圈錢的工具。

比如說龍芯造假、晶元設計與製造的的發展失准、後端紅旗等操作系統想打入主流卻走入冷門，由於中國經濟發展快速，市場走向自由化，自有架構的發展還是要面對市場主流風向的考驗，沒有消費者基礎的支持，最終也只得到失敗的結果。

往後中國芯的定義從完全自有，轉而變成可利用外來 IP，但是加入中國特色的設計，比如說過去幾年在手機市場就曾出現一波中國晶元設計行業的熱潮，各種方案公司此起彼落，不少甚至曾獲得國家級的補助，然而這些公司過度市場化、同質化，其導致的殺價競爭雖逼退不少國際公司，但後期轉而自相殘殺，落入困境。不過，這段時期中國亦發展出不少在 RF 或者是多媒體等相關的技術方案，比如說華為和展訊在國際舞台上，仍屬相對具有競爭力的公司。

但過度市場導向的結果，這些公司面對競爭卻走到了對中國產業不是那麼健康的方向，華為開始閉門造車，為了自身終端的發展，鮮少對外分享技術發展成果，其方案也僅止於自家產品使用。

而展訊為快速獲取市場，採取低價搶市的手段，晶元產品基本不賺錢，雖曾在市佔表現上一度被認為威脅到聯發科與高通，但沒多久後就落入無以為繼的窘境：由於走低價，核心技術無法獲得足夠的資源來維持發展，使得相關產品的布局無法與路線圖配合，新產品的推出時程總是會因為技術問題而不斷拖延，雖然靠低價走了一波，但是長江後浪推前浪，如果自己造不了後浪，就會被別人的後浪給吞歿，展訊目前還是只能固守在超低端產品，後來與英特爾的合作也都是著眼於快速入市，而非技術積累。

這兩個極端就成為目前中國的困境，國家主導離市場太遠，而市場主導又變成短利至上，讓技術發展無法深度積累實力，對整體產業發展發揮不了帶動的作用。

「中國芯」需爭取制定規格權力，但軟實力應優先於硬手段

在 IC 設計、製造、設備產業處處是短版的現實局面下，全民沸騰的「中國芯」該如何突破僵局？技術雖是科技產業的核心關鍵，但凌駕於技術上層的是標準規格的制定。中國有市場優勢，自然有自訂規格的本錢，從制定規格下手，會是翻轉遊戲法則的一道捷徑。然而，這點不適用於已經成熟化、規模化的市場，打個簡單的比方，難道硬要跟英特爾爭 CPU 誰做的好嗎？

那什麼市場會是中國最有機會改變遊戲規則的破局點？5G 是近在眼前的最好例子，特朗普更是比誰都清楚，所以一出手就否決了博通收購高通的案子，也精準的拿通訊設備供應商中興開刀，更磨刀霍霍指向華為。

但說穿了，5G 時代的到來會是中國的巨大商機，也是為數不多的能與歐美日韓大廠站上同一起跑線、甚至翻轉半導體產業的機遇。

「中國芯」必須建立，但重點扶植產業必須更精準的投入，有些已經錯過的技術、逝去的時代再怎麼努力也是在別人後面追趕。但真正有機會「彎道超車」的市場，必須更快速拿到更多籌碼，未來再坐上牌桌才能有更大的話語權。

而目前由 AI 生態衍生出來的新計算架構、演算法的發展，中國其實佔有相當重要的地位，未來如光子晶元，甚至量子計算等尚未形成行業標準的新型態技術也都快速的發展當中。當然，著眼未來技術很重要，但不代表現有已經形成生態，但核心技術不在我們手上的產品就該放棄，反而，中國應該要認清自己在市場上的地位，妥善利用本身的先天優勢，扮演生態環節中最重要的部分，不是強迫廠商技術分享，而是讓廠商離不開，甚至願意落地生根。

伊索寓言有個北風與太陽的故事，故事內容是北風與太陽舉行一場比賽決定誰的力量比較強，能讓路過的旅人脫下斗篷。北風越是用力吹，旅人就把自己包得越緊。然而，當太陽溫暖地照耀時，旅人因為悶熱而不得不脫下斗篷。

中國產業實力積累自有其獨特的優勢基礎，在技術發展雖屬後進者，但近幾年在新興的計算領域有著極為優秀的表現，而來自中國的頂先科研人員也持續在創新技術上屢有突破，這代表中國的創新思維在正確的環境醞釀與需求的帶動下，是有能力與世界頂尖企業一較高下，足以靠著軟實力折服其他對手。

以此來看，與其張揚霸氣，或者權謀計算，具有創新突破的核心技術實力，或許更象是溫暖的陽光，有機會融化當前看似冰封的中國半導體萬里征途。

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