集成电路:产业链群体突破

2008-11-07 14:55:58来源: 中国电子报


图为中芯国际集成电路生产线。

      集成电路(IC)产业具有高投入、高风险、高技术的特征,这决定了它的发展必然是一个充满艰辛和变数的历程。1965年我国第一块集成电路研制成功,比国际上仅仅晚了7年。但在十年动乱期间,由于企业应有的生产条件和设施受到破坏,产业发展违背科学规律,加之国际上的技术封锁与禁运,拉大了我国IC技术和产业与国际水平的差距。改革开放之前,我国IC工业仍处于分散的、手工式的生产状态。30年的改革开放带来了我国经济社会的深刻变化,也为我国IC产业的发展注入了新的生机与活力。

      开拓之路充满坎坷

      在20世纪80年代初,国务院制定了中国集成电路发展规划,然而,由于过去的长期封闭和对国际情况缺乏了解,行业中出现了重复引进和过于分散的问题,全国有33个单位不同程度地引进了各种集成电路生产线设备,最后真正建成投入使用的只有不多的几条线。1989年2月,我国召开IC产业发展战略讨论会,明确了重点建设华晶集团公司、华越微电子有限公司、上海贝岭微电子制造有限公司、上海飞利浦半导体公司及首钢日电电子有限公司等5家主干企业。但是,直到1995年,我国在世界集成电路产量和销售额中的比例还不到1%,与世界先进国家的差距被拉得更大了。
      1995年,“908工程”6英寸生产线开始建设,1998年1月通过对外合同验收,这条从朗讯科技公司引进的0.9微米的生产线是中国第一条6英寸芯片生产线。通过908工程的实施,北京集成电路设计中心等18个单位作为908工程项目的承担单位得到了发展,中国集成电路设计产业开始起步。但是行动的迟缓,削弱了该项目对于我国集成电路产业乃至电子信息制造业所应发挥的推进作用。1999年2月,“909工程”建成投产,技术水平达到0.35微米-0.24微米,生产的64兆和128兆SDRAM存储器达到了当时的国际主流水准。“909”工程是中国第一条8英寸深亚微米生产线,它的建成投产,标志着中国集成电路大生产技术迈入了8英寸、深亚微米的国际主流水平。
      自2000年开始,中国集成电路产业进入一个快速成长的新时期。2000年6月24日国务院发布了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》(国发18号文),2001年9月20日,国务院又以国办函[2001]51号函的方式,对集成电路产业政策作了补充和完善。18号文件从鼓励产业发展、税收减免、投资优惠、进出口政策、加速设备折旧、支持研究开发、加强人才培养、鼓励设备本地化以及知识产权保护等方面对集成电路实施了优惠政策。据不完全统计,从2000年到2007年,投入到我国集成电路产业的资金达到290亿美元左右。这一阶段的投资总额约为我国集成电路产业2000年以前30多年间投资总和的9倍。大量资金的投入,直接带动了近几年我国集成电路产业规模的迅速扩大和技术水平的较快提高。
      从2000年开始,信息产业部领导实施了“中国芯”工程,大力扶持国内具有自主知识产权IC产品的研发。科技部在863计划中安排了集成电路设计重大专项。在863计划集成电路设计重大专项的实施中,北京、上海、无锡、杭州、深圳、西安、成都等7个集成电路设计产业化基地的建设取得了重要进展。

      产业发展取得巨大成就

      1998年,我国集成电路产量为22.2亿块,销售规模为58.5亿元。到2007年,我国集成电路产量达到 411.7亿块,销售额为1251.3亿元。10年间产量和销售额分别扩大18.5倍与21倍之多,年复合增长率分别达到38.3%与40.5%,销售额增速远远高于同期全球年均6.4%的增速。
      经过30年的发展,我国已初步形成了设计、芯片制造和封测三业并举、较为协调的发展格局,产业链基本形成。2001年我国设计业、芯片制造业、封测业的销售额分别为11亿元、27.2亿元、161.1亿元,分别占全年总销售额的5.6%、13.6%、80.8%,产业结构不尽合理。最近5年来,在产业规模不断扩大的同时,IC产业结构逐步趋于合理,设计业和芯片制造业在产业中的比重显著提高。到2007年我国IC设计业、芯片制造业、封测业的销售额分别为225.5亿元、396.9亿元、627.7亿元,分别占全年总销售额的18.0%、31.7%、50.2%。
      半导体设备、材料的研发和生产能力也不断增强。在设备方面,100纳米等离子刻蚀机和大角度离子注入机等设备研发成功,并投入生产线使用。随着国产太阳能电池制造设备的大量应用,近几年国产半导体设备销售额大幅增长。在材料方面,已研发出8英寸和12英寸硅单晶,硅晶圆和光刻胶的国内生产和供应能力不断增强。
      技术创新能力不断提高,与国外先进水平差距不断缩小。从改革开放之初的3英寸生产线,发展到目前的12英寸生产线,IC制造工艺向深亚微米挺进,研发了不少工艺模块,先进加工工艺已达到80纳米。封装测试水平也从低端迈向中高端,在先进封装形式的开发和生产方面取得了显著成绩。IC设计水平大大提升,设计能力小于或等于0.5微米的企业比例已超过60%,其中设计能力在0.18微米以下的企业占相当比例,部分企业设计水平已经达到90纳米的先进水平。设计能力在100万门规模以上的国内IC设计企业比例已上升到20%以上,最大设计规模已经超过5000万门级。
      截至2007年年底,国内已建成的集成电路生产线有52条,量产的12英寸生产线3条、8英寸生产线14条。涌现出中芯国际、华虹NEC、宏力半导体、和舰科技、台积电(上海)、上海先进等IC制造代工企业,这些企业纷纷进入国际市场,融入全球产业竞争,全球代工业务市场占有率超过9%。

      把握市场需求是成功关键

      相当长时期以来,在许多地区发展IC产业中自觉不自觉存在一种倾向,即:以技术为导向,盲目上项目,或片面追求线宽越细越好,而忽略了市场这一产业发展最为重要的要素。从1981年到1985年时期,我国先后引进33条生产线,许多项目一窝蜂上马,只引进设备未引进技术,通线品种基本上已被市场淘汰,不符合市场需求。部分生产线设备陈旧、不配套,达不到设计能力。再加上项目资金不足,企业管理不善,缺乏消化吸收能力等原因,多数项目不了了之。
      同时,实践告诉我们:没有永远不变的产品与技术,只有永远不断变化的市场。只有把握住市场变化的脉搏,跟上市场变化的步伐,才能成为真正的赢家。“909工程”投产以来的过程就印证了这一点。该工程从开工建设到投产仅用了18个月。技术档次从初期的“8英寸、0.35微米”提升到0.24微米。投产后,跟随国际市场变化,从前期的存储器生产转变到目前的芯片代工。
      发展IC产业是一项系统工程,支撑这一系统高效运转至少要包括以下5个方面:第一,资金支持。IC产业是典型的资金密集型产业,要形成规模经济,需到达一定的投资阈值。随着技术水平的提升,投资阈值正不断攀升。同时,为满足工艺研发、产能扩充和升级换代的需要,集成电路产业还需要持续不断地投入。第二,市场支持。集成电路企业要想生存下去,必须要生产出符合市场需求的产品,源源不断地取得来自客户的订单,建立一支面向全球市场的销售团队与销售网络至关紧要。第三,技术支持。要拥有先进的工艺技术,一流的芯片设计能力,拥有一批自主的知识产权和专利。第四,人才支持。要培养一支全球一流的工艺技术、芯片设计和管理人才队伍,保证技术、产品的不断创新和企业高效运营。第五,管理支持。产业与企业的管理要从战略决策、资金管理、物流管理、人才管理等多方面入手。
      IC产业是资金密集、技术密集、人才密集的产业,是高竞争性和高风险的产业。实践证明,不管是发达国家还是发展中国家,发展集成电路产业都要采取集中力量的办法,不管是研究开发还是企业生产,都强调合作而不是单打独斗。因此,“防散”和“治散”仍是今后一个时期我们的重要工作。

2002-2007年中国集成电路市场规模

关键字:改革开放

编辑:王程光 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2008/1107/article_1229.html
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