中國的晶元版圖

來源：本文轉載自「南風窗」（ID：SouthReviews），作者：胡萬程，謝謝。

晶元是工業糧食，而中國又是晶元的最大消費國，重要性不言而喻。但國產晶元廠商由於缺乏技術積累，長時間與一流晶元廠家之間存在長達20年的技術鴻溝，使得晶元國產化一直舉步維艱。

電子消費產品的更新迭代頻繁的特殊性，也使得國產晶元廠商沒有試用機會，更沒有市場規模。性能比不過，成本也不行，市場認可度寥寥，中國90%以上的晶元需求仰賴進口。

事情在去年的中興事件之後有了變化，危機意識倒逼國產終端公司重視國產晶元，各地政府也出台了多項政策扶植。

越來越多的資本流入集成電路行業，國產替代正在逐步進行，國產晶元廠商的曝光度也水漲船高。

從汽車、工業控制到企業設備等，各個產業的跨國企業都紛紛在中國建立設計中心，個人計算機和內建系統的中國設計元素在增多。無廠半導體公司亦正在中國崛起，以服務本地消費者。同一時間，本地晶圓廠也呈現緩慢但穩定的成長。

國內集成電路產業究竟發展得如何，又呈現著怎樣的地區特徵呢？

中國速度

中國集成電路產業發展的速度迅猛，這一點是公認的。

據統計，2018年，全球集成電路市場規模4779.4億美元，2012年到2018年的複合增長率為7.3%。而與此同時，2018年中國集成電路產業銷售額6532億元，2012年到2018年的複合增長率20.3%。

中國集成電路產業規模複合增長率是全球的近三倍之多。

一直以來，中國國內集成電路工業聚焦於產業鏈的下游位置，主要優勢在於組裝和封測晶元。但工業和信息化部電子信息司集成電路處處長任愛光告訴《南風窗》記者，近年來國內集成電路的產業結構持續優化。

他給出一組數據，2018年，中國集成電路設計業銷售收入比重為38%，製造業銷售收入比重為28%，封測業銷售收入比重為34%。

比起六年前35%設計業、23%製造業、42%封測業的比重，如今的產業結構明顯更加合理。

顯然，中國正在向上游進軍改變產業鏈格局，轉向晶元設計和製造環節。

科研人員在紫金山實驗室微波暗室內工作。目前，紫金山實驗室已經宣布成功研發5G移動通信核心的毫米波晶元

在中國半導體企業50強中，約有15家企業從事晶元設計，知名的有華為海思、中興微電子、匯頂科技位於深圳；豪威科技、清華紫光展銳、北京智芯微電子、北京矽成半導體位於北京；華大半導體、格科微電子位於上海。

可以看出，得益於人才流動與供應鏈等客觀條件，晶元設計企業多集中於深北上三個城市。

這其中除了豪威科技曾是美企後來被中方私有化後，其他的企業都是本土企業，據清華大學微電子學與納電子學系主任魏少軍介紹，中國集成電路設計業的銷售統計中，超過99%是由中國本地企業貢獻的。

在晶元設計領域，數華為海思與紫光展銳的實力最為強勁，兩者的銷售額進入了全球設計業的前十。

海思不必多說，從華為早期安卓智能手機採用的K3V2，再到麒麟系列手機平台，直到今天華為旗艦手機使用的麒麟980，海思崛起快速。除了手機，在電視機、機頂盒和攝像頭等領域，海思也是不少廠商選擇的主控晶元。

紫光展銳的前身是展訊，目前採用紫光展銳晶元的手機產品大都銷往亞非拉等非頂尖手機市場，每年出貨量超過15億顆。在被稱作中國5G元年的2019年，紫光展銳已經展示了旗下的5G晶元「虎賁」和「春藤」，看來也作好了相應準備。或許這家在亞非拉稱霸的晶元廠商，能就此借著5G的東風再上新台階。

一個「T」字

在一份報告里，國務院曾提出到2020年中國晶元自給率要達到40%，2025年要達到50%的要求，這意味著2025年中國集成電路產業規模佔到全世界35%，也就是超過美國位列世界第一。

國家的產業政策為晶元的大繁榮增加了助燃劑。2014年，中國宣布設立1萬億元人民幣的投資基金，以改善國內產業發展，半導體也在「中國製造2025」計劃中佔據突出地位。

重慶萬國半導體科技有限公司晶元封裝車間

2018年中興事件發生後，各個地方政府的集成電路產業扶持政策也紛紛打出。根據中國半導體行業協會公開的資料，記者初步統計，截至2019年4月，全國有15個以上的省市成立了規模不等的地方集成電路產業投資基金，總計規模達到了5000億元左右。

目前的晶元產業布局主要集中在以北京為核心的京津環渤海地區，以上海、浙江杭州、江蘇無錫、蘇州為核心的長三角，以深圳為核心的珠三角及以四川成都、陝西西安、湖北武漢、安徽合肥、湖南長沙等中西部地區。

在地圖上如果把這些區域標紅，中國的地圖上就像有個斜置的「T」形。「T」的橫是沿海的，北起大連，南至珠海；「T」的豎則是沿江的，東起上海，西至成都。

圖源：有芯電子

三大產業聚集區各有側重，拿環渤海區域來說，以北京中關村為中心聚集了相當的科教資源，產業主要側重於晶元研發。以儲存和設計見長，旗下有紫光展銳、紫光國芯、長江儲存的紫光集團是國內最大的半導體公司，其前身為1988年成立的清華大學科技開發總公司。

長三角地區注重晶元製造與封測，珠三角地區則側重晶元設計環節。其中上海又佔有絕對優勢。

內地晶元代工龍頭中芯國際就坐落於上海

經過60多年的發展，上海集成電路產業已形成了集設計、製造、封測、材料、裝備及其他配套、服務於一體的完整集成電路產業鏈。2018年上海集成電路產業銷售規模已經達1450億元，佔全國銷售的1/5，而內地晶元代工龍頭中芯國際就坐落於上海。

江蘇無錫市在長三角晶元版圖的規劃中也十分重要。作為國家級物聯網重鎮，國產半導體封測龍頭長電科技，太極實業都位於無錫。

無錫國家集成電路設計中心主樓

杭州由於近年來高校科教資源的集中，培育出了士蘭微電子、杭州國芯、威睿電通等一批優秀的集成電路設計企業。

珠三角地區偏重集成電路設計，坐落於深圳的華為海思和中星微電子是珠三角半導體產業的領頭羊。

深圳5月發布了集成電路產業五年推進計劃，宣稱到 2023 年，目標產業整體銷售收入突破2000億元，而其中，晶元設計業銷售收入要突破1600億元。晶元設計佔到了深圳總產業的8成，由此可見此處的產業集聚。

道阻且長

各地的產業發展風風火火，這得益於當地政府的政策鼓勵，各行各業的資本流入。但對於眼下資本的瘋狂，並不是所有人都表示樂觀。

中國半導體行業協會一位不願透露姓名的資深人士告訴《南風窗》記者，有光伏、新能源的案例在先，他擔心光鮮亮麗的數據之下，也存在一些騙政府補助的「冒牌公司」。

「不少投資人也是一頭熱，在投資前並不了解行業實情，甚至沒有帶上懂得基礎知識的隨從人員，這讓我對他們的資金感到擔憂。」資深人士說道。

資本的過度集中，可能會製造大量的行業泡沫。在不少互聯網明星企業香消玉殞的今天，這樣的例子，我們並不陌生。

「穩定的環境，良好的生態，對於產業的健康發展是最好的」，埃森哲大中華區工業X.0業務主管江崇龍認為各地政府要吸取新能源汽車發展中的一些失敗經驗。

如果說擔憂過多的資金流入，是一種「甜蜜的煩惱」的話，那麼晶元製造的工藝門檻，卻是實實在在的一道難關了。

拿封測上游的代工產業來說，如今全球純代工廠市佔率，台積電是58.3%，是絕對的龍頭。第二名是格羅方德10.9%。第三名是聯電，市佔率9.3%。而中國龍頭中芯國際，市佔率只有5.7%。

作為全球最大的晶元代工廠，台積電的技術是頂級的。它的7nm製造工藝已經開始量產，蘋果與海思都是其客戶，5nm的工藝的量產也有了計劃。某些台媒甚至拋出了「台積電是中美科技戰爭的勝負手」一說。

而中芯國際在2018年年初才剛剛實現14nm。

一個現實的問題就是，如果買不到美國的晶元，台積電再拒絕協作的話，中國內地現有的半導體製作工藝是沒有辦法自供給「華米OV」這類整機廠去爭奪全球主流智能手機市場的。

為何無法突破工藝壁壘，中芯國際的一位前工程師王柯給出了答案。

王柯說，中國晶元製造過程是依賴設備的，而現在設備幾乎都是美國制，生產線全部國產化幾乎不可能。

他還指出，先進晶元的製造過程需要大量的微調，但如何最好地使用機器並達到必要水平的「良率」的微調操作是有保密協議的，與台積電有合作的供應商無法提供超過基本信息的情報，國產廠商可以從中借鑒的東西有限。

摩爾定律的消亡也成為客觀上限制中國半導體的因素。每次晶元中的元件縮小，製造都會變得更加繁瑣和昂貴。 近年來晶元工廠的成本每四年翻一番，存在著幾代技術差的中國晶元代工廠，並無走捷徑的方法。

由於資金的投入門檻，客觀上能夠製造高端晶元的廠商也越來越少。除了中芯國際，中國暫時看不到第二家可以趕超台積電的公司。

中國速度是繼上個世紀「德意志速度」「漢江速度」「日本速度」後最快的發展速度了，其集中力量辦大事的能力也無出其右。

但在半導體行業這類「資金無底洞」的產業里，中國速度能有多快，記者這次採訪下來的感受而言，不少行業人士態度謹慎。

在成為下一個晶元強國的路上，中國的前景光明，但道阻且長。

本文來自「南風窗」微信公眾號，內容已獲獨家授權。南風窗，中國政經第一刊。為了公共利益，與有責任感的你同行。冷靜地思考，熱情地生活。如需轉載請聯繫「南風窗」（ID：SouthReviews）。

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