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摘 要：21世纪以来，随着全球电子信息产业的快速发展，中国已然成为全球集成电路产业发展的一支新兴力量，处于全球集成电路行业发展又一个风口的中国企业如何抓住机会“比学赶超”，是值得研究的重要课题。
关键词：集成电路 发展现状 建议对策
从1958年第一块集成电路板诞生开始，集成电路产业经历了起源于美国，携手日本、韩国、中国台湾发展的历程。日、韩、台三地都花了约40年的时间用于引进、消化、吸收技术的全过程之后，找到了适合自身的IC产业发展模式，最终都成为了全球IC产业的中坚发展力量。21世纪以来，随着全球电子信息产业的快速发展，中国已然成为全球集成电路产业发展的一支新兴力量，处于全球集成电路行业发展又一个风口的中国企业如何抓住机会“比学赶超”，是值得研究的重要课题。
一、集成电路及产业链
集成电路，英文为Integrated Circuit，缩写为IC。顾名思义，就是把一定数量的常用电子元件，如电阻、电容、晶体管等，以及这些元件之间的连线，通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路。集成电路又称芯片，是信息产业的“心脏”。一条完整的集成电路（以下简称“IC”）产业链除了包括芯片设计、芯片制造、芯片封装及成品测试四个主要分支产业外，还包括IC设备制造及供应、原材料生产及供应等相关支撑产业。
IC制造技术十分精细，制造工艺极其复杂，对设备和材料的品质要求非常苛刻。IC芯片生产需经过几百步甚至上千步的工艺，其中任何一步的错误都可能是最后导致元器件失效的原因，而且对每一步的良率要求极高，通常要求达到3个9 以上的良率。在20纳米技术节点，IC产品的晶圆加工工艺步骤约1000步，在7纳米时将超过1500 步。假设每一步的加工合格率为99.0%（2个9），那么经过1000步加工之后，其合格率为零！
二、全球IC产业发展状况
1.全球IC产值分布。IC Insights数据显示，2016年度全球IC产业营业收入3389亿美元，较2015年则微幅增加1.1%，创下有史以来最高年度营收纪录。从营业收入分析， 2016年度，全球芯片设计、晶圆制造和封装测试的收入约占产业链整体销售收入的 27%、51%和 22%。从产业分布来看，作为全球IC产业的主导者，2015年度，全球的半导体产值区域分布是：美国：50%；韩国17%；日本：11%；欧盟：9%；台湾地区：6%；中国：4%。
2.全球IC产业分工及技术发展。作为信息产业的核心部分，集成電路在近半个世纪里获得快速发展。早期的IC企业以IDM模式为主，IDM模式也称为垂直集成模式，即 IC制造商自行设计、自行生产加工、封装、测试后的成品芯片销售。随着加工技术的日益成熟和标准化程度的不断提高，IC产业链开始向专业化细分方向发展，形成了新的产业模式——垂直分工模式，在该模式下，设计、制造和封装测试分离成集成电路产业链中的独立一环。
三、国内IC产业发展状况
1. 2016年度国内IC产值及分布。根据中国半导体行业协会统计，2016年度IC产业销售额达到4335.5亿元，同比增长19%。其中，设计业继续保持高速增长，销售额为1644.3亿元，同比增长24.1%；制造业受到国内芯片生产线满产以及扩产的带动，2016年依然快速增长，同比增长25.1%，销售额1126.9亿元；封装测试业销售额1564.3亿元，同比增长13%。
2. 2016年度国内IC产业龙头企业。
2.1 2016年中国IC设计前五名企业。（1）深圳市海思半导体有限公司（2）清华紫光展锐（3）深圳市中兴微电子技术有限公司（4）华大半导体有限公司（5）北京智芯微电子科技有限公司。从1999年到2016年，国内IC设计业高速增长，年复合年均增长率为44.91%。
2.2 2016年中国IC制造前五名企业。（1）三星（中国）半导体有限公司（2）中芯国际集成电路制造有限公司（3）SK海力士半导体（中国）有限公司（4）华润微电子有限公司（5）上海华虹宏力半导体制造有限公司。中芯国际是全球集成电路晶圆代工企业之一，也是中国内地规模最大、技术最先进的晶圆代工企业，中芯国际2016年全年营收达到202亿元。
2.3 2016年中国IC封装测前五名企业。（1）江苏新潮科技集团有限公司（2）南通华达微电子集团有限公司（3）威讯联合半导体（北京）有限公司（4）天水华天电子集团（5）恩智浦半导体（中国）有限公司。在IC产业链中，初期的封测产业，技术和资金门槛相对较低，属于产业链中的“劳动密集型”。由于我国发展集成电路封装业具有成本优势，封测产业发展相对较早。封测产业长期占据我国早期IC产业的半壁江山。
3.国内IC行业面临问题。IC行业是资金、技术、人才高度集聚的行业。在国内这一轮IC产业投资热潮下，当前产业技术积累及人才供给这两方面显示出来的问题尤为突出。
3.1核心产品、 关键技术仍受制于人。受西方国家对集成电路技术出口限制的制约，我国IC芯片制造技术始终落后于国际先进水平2～3个制程技术节点。IC设计方面，2016年全球芯片设计公司排名，国内仅有海思半导体和展锐 2家位列其中。IC制造工艺方面，目前国际领先企业的工艺水平是10纳米制程量产、7纳米制程研发。国内最先进的制程工艺技术是中芯国际的 28纳米量产，14纳米研发，相比之下还存在2代以上的差距。
3.2先进成熟的纳米制程工艺的产能严重不足。2016年度，在全球IC市场需求中，28纳米制程及以下的IC产品已经占据52%的份额。国内IC制造企业28纳米（含）以下的产出占全球市场的1.4%。国内规模最大的中芯国际2016年度收入中，28纳米制程的收入贡献仅占1.6%。国内现有晶圆制造企业的营收主要来自40纳米制程及以上的制程工艺。 3.3IC行业人才资源短缺。近两年来，国际IC巨头和国内资本投入巨资纷纷设厂，产业的井喷凸显出行业人才资源的巨大短缺。预计2018—2020年，随着各新厂陆续投产，国内IC产业链人才的总需求将突破10万人。而国内26所示范微电子学院每年毕业生不足1万人。IC人才供需严重失衡，IC人才培养已严重脱离市场的需求。
四、IC产业发展的建议
1.持续资源整合，发挥多方优势，形成规模效应。伴随着全球IC产业巨头进驻国内的脚步，国内除了已经投资建设的IC产业园。可以想象，未来国内的IC厂家必将形成直接竞争，国家层面已经着手控制IC产业的投资热潮。IC制造企业竞争的残酷性在公司要与产业发展赛跑，即投资后要有产出能够维持对下一轮技术研发的投资，如果一次性投资后没有产出则需要追加额外资金才能追赶竞争企业不断发展的技术。这也是搁在国内IC产业发展路途上必须迈过的一道坎。在投资方组合方面，应考虑投资方在技术、资金、市场三者的组合优势互补效应，资源融合也是企业提高竞争力、为未来预先布局的手段之一。
2. 融入電子信息行业大生态，促进产品技术创新。融入电子信息行业大生态是从市场开拓的角度出发，IC制造和IC设计紧密关联。海思芯片的快速发展，与华为构建了一条通信设备、终端、芯片、软件的垂直整合不无关系，全力服务华为移动终端市场催生了海思芯片产品的技术升级不断推进，最终脱颖而出。。当前，我国拥有第一大手机产业集群和全球第二大互联网产业集群，2016年度国内IC产业生产需求自给率只有13.5%；如何促进IC消费与IC生产的合作将成为我国IC产业快速发展的关键之一。国内IC大生态的合作已初见端倪：2016年度中芯国际49.7%的业务来自国内，厦门联芯联手小米等。未来，从贴近需求、降低市场风险考虑，IC制造企业积极融入电子信息行业大生态是发展创新的必然途径之一。
3.重视对技术开发成果的知识产权保护工作。可以预见，在未来几年全球的手机市场将被中国品牌大面积占据的情景下，国外及台湾地区IC制造企业为了保持IC产业的市场地位，势必会利用技术优势与国内企业多方合作。那么，在多方合作的过程中，存在这个合作项目利用另一合作项目的技术开发成果的可能。籍此，国内IC企业在技术成果的保护上，亦得防患于未然，事先做好知识产权保护体系。此外，国内IC制造企业在自主技术开发过程中应注意引用已有技术的合法性，规避知识产权纠纷。
陈伟新，身份证号码：35010219741107083X。
关键词：集成电路 发展现状 建议对策
从1958年第一块集成电路板诞生开始，集成电路产业经历了起源于美国，携手日本、韩国、中国台湾发展的历程。日、韩、台三地都花了约40年的时间用于引进、消化、吸收技术的全过程之后，找到了适合自身的IC产业发展模式，最终都成为了全球IC产业的中坚发展力量。21世纪以来，随着全球电子信息产业的快速发展，中国已然成为全球集成电路产业发展的一支新兴力量，处于全球集成电路行业发展又一个风口的中国企业如何抓住机会“比学赶超”，是值得研究的重要课题。
一、集成电路及产业链
集成电路，英文为Integrated Circuit，缩写为IC。顾名思义，就是把一定数量的常用电子元件，如电阻、电容、晶体管等，以及这些元件之间的连线，通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路。集成电路又称芯片，是信息产业的“心脏”。一条完整的集成电路（以下简称“IC”）产业链除了包括芯片设计、芯片制造、芯片封装及成品测试四个主要分支产业外，还包括IC设备制造及供应、原材料生产及供应等相关支撑产业。
IC制造技术十分精细，制造工艺极其复杂，对设备和材料的品质要求非常苛刻。IC芯片生产需经过几百步甚至上千步的工艺，其中任何一步的错误都可能是最后导致元器件失效的原因，而且对每一步的良率要求极高，通常要求达到3个9 以上的良率。在20纳米技术节点，IC产品的晶圆加工工艺步骤约1000步，在7纳米时将超过1500 步。假设每一步的加工合格率为99.0%（2个9），那么经过1000步加工之后，其合格率为零！
二、全球IC产业发展状况
1.全球IC产值分布。IC Insights数据显示，2016年度全球IC产业营业收入3389亿美元，较2015年则微幅增加1.1%，创下有史以来最高年度营收纪录。从营业收入分析， 2016年度，全球芯片设计、晶圆制造和封装测试的收入约占产业链整体销售收入的 27%、51%和 22%。从产业分布来看，作为全球IC产业的主导者，2015年度，全球的半导体产值区域分布是：美国：50%；韩国17%；日本：11%；欧盟：9%；台湾地区：6%；中国：4%。
2.全球IC产业分工及技术发展。作为信息产业的核心部分，集成電路在近半个世纪里获得快速发展。早期的IC企业以IDM模式为主，IDM模式也称为垂直集成模式，即 IC制造商自行设计、自行生产加工、封装、测试后的成品芯片销售。随着加工技术的日益成熟和标准化程度的不断提高，IC产业链开始向专业化细分方向发展，形成了新的产业模式——垂直分工模式，在该模式下，设计、制造和封装测试分离成集成电路产业链中的独立一环。
三、国内IC产业发展状况
1. 2016年度国内IC产值及分布。根据中国半导体行业协会统计，2016年度IC产业销售额达到4335.5亿元，同比增长19%。其中，设计业继续保持高速增长，销售额为1644.3亿元，同比增长24.1%；制造业受到国内芯片生产线满产以及扩产的带动，2016年依然快速增长，同比增长25.1%，销售额1126.9亿元；封装测试业销售额1564.3亿元，同比增长13%。
2. 2016年度国内IC产业龙头企业。
2.1 2016年中国IC设计前五名企业。（1）深圳市海思半导体有限公司（2）清华紫光展锐（3）深圳市中兴微电子技术有限公司（4）华大半导体有限公司（5）北京智芯微电子科技有限公司。从1999年到2016年，国内IC设计业高速增长，年复合年均增长率为44.91%。
2.2 2016年中国IC制造前五名企业。（1）三星（中国）半导体有限公司（2）中芯国际集成电路制造有限公司（3）SK海力士半导体（中国）有限公司（4）华润微电子有限公司（5）上海华虹宏力半导体制造有限公司。中芯国际是全球集成电路晶圆代工企业之一，也是中国内地规模最大、技术最先进的晶圆代工企业，中芯国际2016年全年营收达到202亿元。
2.3 2016年中国IC封装测前五名企业。（1）江苏新潮科技集团有限公司（2）南通华达微电子集团有限公司（3）威讯联合半导体（北京）有限公司（4）天水华天电子集团（5）恩智浦半导体（中国）有限公司。在IC产业链中，初期的封测产业，技术和资金门槛相对较低，属于产业链中的“劳动密集型”。由于我国发展集成电路封装业具有成本优势，封测产业发展相对较早。封测产业长期占据我国早期IC产业的半壁江山。
3.国内IC行业面临问题。IC行业是资金、技术、人才高度集聚的行业。在国内这一轮IC产业投资热潮下，当前产业技术积累及人才供给这两方面显示出来的问题尤为突出。
3.1核心产品、 关键技术仍受制于人。受西方国家对集成电路技术出口限制的制约，我国IC芯片制造技术始终落后于国际先进水平2～3个制程技术节点。IC设计方面，2016年全球芯片设计公司排名，国内仅有海思半导体和展锐 2家位列其中。IC制造工艺方面，目前国际领先企业的工艺水平是10纳米制程量产、7纳米制程研发。国内最先进的制程工艺技术是中芯国际的 28纳米量产，14纳米研发，相比之下还存在2代以上的差距。
3.2先进成熟的纳米制程工艺的产能严重不足。2016年度，在全球IC市场需求中，28纳米制程及以下的IC产品已经占据52%的份额。国内IC制造企业28纳米（含）以下的产出占全球市场的1.4%。国内规模最大的中芯国际2016年度收入中，28纳米制程的收入贡献仅占1.6%。国内现有晶圆制造企业的营收主要来自40纳米制程及以上的制程工艺。 3.3IC行业人才资源短缺。近两年来，国际IC巨头和国内资本投入巨资纷纷设厂，产业的井喷凸显出行业人才资源的巨大短缺。预计2018—2020年，随着各新厂陆续投产，国内IC产业链人才的总需求将突破10万人。而国内26所示范微电子学院每年毕业生不足1万人。IC人才供需严重失衡，IC人才培养已严重脱离市场的需求。
四、IC产业发展的建议
1.持续资源整合，发挥多方优势，形成规模效应。伴随着全球IC产业巨头进驻国内的脚步，国内除了已经投资建设的IC产业园。可以想象，未来国内的IC厂家必将形成直接竞争，国家层面已经着手控制IC产业的投资热潮。IC制造企业竞争的残酷性在公司要与产业发展赛跑，即投资后要有产出能够维持对下一轮技术研发的投资，如果一次性投资后没有产出则需要追加额外资金才能追赶竞争企业不断发展的技术。这也是搁在国内IC产业发展路途上必须迈过的一道坎。在投资方组合方面，应考虑投资方在技术、资金、市场三者的组合优势互补效应，资源融合也是企业提高竞争力、为未来预先布局的手段之一。
2. 融入電子信息行业大生态，促进产品技术创新。融入电子信息行业大生态是从市场开拓的角度出发，IC制造和IC设计紧密关联。海思芯片的快速发展，与华为构建了一条通信设备、终端、芯片、软件的垂直整合不无关系，全力服务华为移动终端市场催生了海思芯片产品的技术升级不断推进，最终脱颖而出。。当前，我国拥有第一大手机产业集群和全球第二大互联网产业集群，2016年度国内IC产业生产需求自给率只有13.5%；如何促进IC消费与IC生产的合作将成为我国IC产业快速发展的关键之一。国内IC大生态的合作已初见端倪：2016年度中芯国际49.7%的业务来自国内，厦门联芯联手小米等。未来，从贴近需求、降低市场风险考虑，IC制造企业积极融入电子信息行业大生态是发展创新的必然途径之一。
3.重视对技术开发成果的知识产权保护工作。可以预见，在未来几年全球的手机市场将被中国品牌大面积占据的情景下，国外及台湾地区IC制造企业为了保持IC产业的市场地位，势必会利用技术优势与国内企业多方合作。那么，在多方合作的过程中，存在这个合作项目利用另一合作项目的技术开发成果的可能。籍此，国内IC企业在技术成果的保护上，亦得防患于未然，事先做好知识产权保护体系。此外，国内IC制造企业在自主技术开发过程中应注意引用已有技术的合法性，规避知识产权纠纷。
陈伟新，身份证号码：35010219741107083X。