国产芯片的替代之路

宦菁

在美国对中国半导体行业发展进行限制的背景下，国产芯片替代的需求愈加强烈，半导体行业迎来快速发展期。

芯片制造是全球半导体产业发展新的战略高地。当前，美国及其伙伴国将一些关键材料、生产装备列入管制清单，危及我国半导体产业和相关工业体系的安全，实现我国先进半导体材料、辅助材料、关键技术、重要装备等的自主可控刻不容缓。10月14日下午，在集成电路产业分展分论坛上，与会的青年企业家代表与嘉宾就“国产芯片的替代之路”话题展开热烈的探讨。湖杉资本创始人、CEO苏仁宏作了主旨演讲，他详细介绍了国内半导体产业的现状，分析了半导体行业的发展脉络和未来发展趋势，从数据到实例，让与会者充分了解中国半导体行业的投资新机遇。

半导体产业现状与未来

在美国对中国半导体行业发展进行限制的背景下，国产芯片替代的需求愈加强烈，半导体行业迎来快速发展期，引领的新技术为5G、新能源汽车、智能技术应用等带来新的发展机遇，从而带动相关产业升级。

由于市场需求强烈，中国半导体行业快速增长，是目前中国少数几个年增长20%以上的行业之一，未来5年复合增长率超过20%，远超全球平均3%～5%的增长水平。中国是近10年全球半导体市场规模增长最快的地区。但是，半导体芯片设计国内自主供给率仅有30%，因此国产化需求强烈。2016年，我国集成电路消费市场规模为11986亿元，但集成电路产业销售规模仅为4366亿元。

中国半导体产业链中，积累的优势主要在于半导体设计应用上。这是产业升级、新技术要素带来的机会。

在通信领域，每10年进步一代际，如今中国的5G技术引领了10年的产业革命。中国半导体设计在通信领域拥有很强的比较优势，其中一个重要原因是，与之相对应的应用端和市场也在国内。

在如今越来越依赖半导体芯片设计的智能汽车领域，也有这样的特点，但不同的是，国内汽车产业中给设备厂商供货的一级供应商（Tier1，Tier One）并不多。华为因其在通信、半导体设计、大数据、人工智能等方面的技术优势，成为目前国内为数不多的汽车产业Tier1之一。尽管国内Tier1并不多，但由于在汽车产业应用市场上拥有优势，因此汽车产业中的半导体芯片设计未来将会出现可观的成长。

总的来说，增量市场方面，5G、新能源汽车等将拉动半导体产业高速成长。

中国半导体产业的现状主要呈现以下四个特点：第一，市场驱动仍是中国半导体产业当前发展的主导动力;第二，通信、工业、汽车等领域国产芯片替代将带动中国半导体产业进入新的发展阶段;第三，半导体行业特点是小、散、多;第四，行业中，格科微、矽力杰、晶丰明源、思瑞浦、卓胜微等细分龙头逐渐形成。

尽管中国半导体产业已经获得长足的进步，在应用驱动的数字芯片、AC-DC、DC-DC、LED驱动、电机驱动、PLC、高速接口、信号链、射频开关、功放、TVS、功率器件等方面已出现具有国际竞争力的公司，但中国在GPU、CPU等存储体系以及FPGA等核心组件和主要生产链条方面，依然高度依赖进口。

目前，全世界都“缺芯”。这并不是“炒”芯炒出来的，而是和芯片的制造周期有关——投入、技术研发都有周期。像台积电这样的芯片公司每年的研发费用都是以百亿美元计的。

虽然有诸多困难，但机会与之相伴相生：一是国家政策、资本市场、产业发展需求、全球产业链再分工等核心因素助推半导体及周边产业将在未来10年呈现高速发展，市场普遍预计半导体一级市场的火爆会持续至少5年以上。二是海外芯片行业离职潮将会带起一波创业潮。国际半导体大厂为了维持市场地位和增长，加速整合，引发了离職潮，很多人才回国或自己创业。除此以外，还有一些国内大公司高管、政府领军人才、科研院所技术人才，甚至半导体投资人加入半导体创业大军。我投资半导体业的一大感受是目前半导体人才比10年前好太多，而且创业者的水准和素质也比10年前好很多，很多人都带着资源创业，而且资本非常多，激发了创业热情，给了“中国芯”更多机会。显然，市场也更需要专业、专注的产业资源背景创投基金。

在芯片领域，人才是第一位的。但这也会带来芯片产业中人才成本高企的问题。大家现在都有一个感受，就是“造芯”很贵，可能会影响到投资人的投资决策。但是不管怎么说，芯片制造有一个周期，可能5年，也可能10年，或者更长。

对于行业未来的判断，我认为今后中国的前十大芯片公司可能都是系统公司，云端芯片的模式是“自研+大厂定制”为主。目前诸多创业公司开始去思考如何应用现有的工艺制程，减少资本的投资来获取高性能计算（HPC），这是一个非常正确的方向，而要做到这一点就要多跟系统公司探讨。

未来10年，芯片产业链将重构，传统的模式越来越没有效率。今后产业的价值是芯片+云+数据，因为今后的世界主要是芯片、云和数据所构建的世界。

观点集锦

尚跃（上海聚跃检测技术有限公司总经理）：芯片国产化是一定要走下去也必须走下去的一条路。走好这条路主要有三点：第一，利用好相关政策，以各项优惠倾斜政策促进企业加大研发投入，推动行业高技术研发的快速攻关;第二，培养好集成电路相关人才，加大高校基础科学和微电子等专业的招生力度，改变目前人才奇缺的现状;第三，企业和行业自身要在发展中弥补国内供应链和产业链的不足，在政策引导下，形成良性的行业竞争环境，以加快集成电路新技术的投资研发步伐。

周伊凡（合肥海图微电子有限公司董事长）：海图微电子是应对美国“芯片禁令”而诞生的一家企业。当企业核心业务——高速摄影中的CIS芯片（摄像头产品的核心芯片，决定着摄像头的成像品质）全面被禁，我们便自力更生，从零开始，招揽全球人才，进入CIS芯片设计制造领域。尽管CIS芯片的应用场景广泛，涉及手机、汽车、安防、医疗等领域，前景广阔，但不得不承认的是，国内这一领域和国外顶尖技术相比，还有一定的差距。相信在我们齐心协力、共同努力的背景下，一定能解决行业的痛点和难点。

傅志伟（徐州博康信息化学品有限公司董事长）：全面的芯片国产化替代是极其困难的，其中涉及的产业链是一个庞大的体系。所有领域都实现国产化替代很难，但可以在其中一些关键的具体细分层面实现替代。目前业内有一种声音是，产业链中有一些关键的、用量不大、没有被完全限制的领域，如光刻胶，可以不用费力地“突围”。然而一旦这些领域被“卡脖子”，就会使整个芯片制造处于停产的状态。所以无论是从业者，还是投资人，面对芯片制造时，都要有足够的耐心，因为这是一个漫长的过程，不可能一蹴而就，更无法“赚快钱”。

康立忠（苏州金宏气体股份有限公司副总经理）：芯片制造过程中，不仅需要用到光刻机、蚀刻机、光刻胶、硅片等核心设备或材料，而且还需要用到一种特殊气体，业内称之为电子特气。金宏气体就是芯片产业中从事电子特气研发制造的。由于会影响到集成电路的性能、集成度、良品率等关键指标，所以电子特气对纯度的要求极高。而较大的工艺难度，又导致电子特气成为成本占比仅次于硅片的第二大材料。随着芯片制程的微缩，半导体生产对电子特气的纯度提出了更高的要求，这进一步加大了中国企业在高端电子特气领域打破海外垄断的难度。