"
“买办”能续命，自主有未来。
编辑| Light
出品 | 科技智谷
辛辛苦苦几十年、一朝回到解放前，这几天因为美国新一轮对中国的科技制裁，导致A股半导体和科技板块出现暴跌，美国三大指数也再现超级“黑天鹅”，一时间各种消息满天飞，产业界人心惶惶。
例如近期就流传出了一份“半导体设备专家会议纪要20221010”的截图，截图显示在芯片封锁禁令发出后，半导体IC产业里的中芯国际、华力、长鑫、长存等企业都会直接受到影响，包括技术获取、零部件获取与人才获取，此次封锁可谓是空前绝后，中美两国半导体IC产业脱钩在即，那么国内半导体IC产业做好准备了吗？
01
硅基文明皇冠上的明珠
现代文明是硅基文明，衣食住行、生产生活的各个方面都有使用到半导体，即便是家里的电表也有不少于20颗芯片、电容等半导体材料（电导率区间通常在10−8 s/cm~103 s/cm），目前根据国际半导体分类标准可分为集成电路、分立器件、光电器件和传感器四大类，集成电路，即半导体IC，为半导体产业中的核心规模市场（2021年集成电路产品规模为4608亿美元），我们常说的芯片便为半导体IC。
这里有个误区，人们长将集成电路与芯片划等号，其实集成电路是采用一定的工艺把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起的微型结构，实物对应为硅晶圆上分布的晶粒，放大即可看到“集成”后的电路本体；而芯片为集成电路的存在载体，是硅晶圆在制造、切割、封测之后的成品，一般指代集成电路封装内部的管芯。
半导体IC产业其重要地位在我们迈向数字化时代尤其重要。一方面，作为电子信息产业的基石，半导体以万亿元产值支撑起我国数字经济40多万亿的产值，助力我国经济实现高质量增长。同时，半导体芯片产业是我国科技自立的重要驱动力，不仅自身存在巨大的增长前景，更为重要的是芯片是人工智能、量子计算、物联网、虚拟现实等新兴产业发展的基础构件，支撑着新兴产业的发展和传统产业的升级。此外，半导体带动相关化学工业、软件业等辅助产业共同发展可增加就业。随着数字化、智能化浪潮的不断演进，未来半导体产业将在国家科技进步和经济增长中扮演更加重要的角色。
02
后来未居上
中国半导体IC产业起步于1956年，中国第一个半导体专业——北大半导体物理专业由海归专家在北大创办。1956-1967年12年科学技术发展远景规划把半导体，计算机，自动化和电子学列为四大紧急措施。1957年成功研制出第一根锗单晶；1958年成功研制出第一根硅单晶。1970年代永川半导体研究所、上无十四厂和北京878厂相继研制成功NMOS电路和CMOS电路。1972年中国开始从欧美引进大量技术，同年永川半导体所诞生我国自主研制的PMOS大规模集成电路。
1986年，电子工业部出台了集成电路七五行业规划，提出“531”战略，即普及5微米技术、研发3微米技术、攻关1微米技术。2000年、2011年以及2020年国家分别出台鼓励软件
产业和集成电路产业发展的系列政策。2014年9月，国家集成电路产业投资基金成立，一期募资1387亿元，用于集成电路产业链企业股权投资，筚路蓝缕、以启山林，中国半导体IC产业花费近半个世纪建立起完整的产业链体系，但也仅限于有、而非“好”。
首先是芯片制程（芯片制程用来描述芯片晶体管栅极宽度的大小，纳米数字越小，说明晶体管密度越大，芯片性能就越强），芯片制程的缩小代表了半导体企业技术与工艺进步的主流方向，也是全球电子产品整体性能不断进化的核心驱动力，而目前国内最先进的制程也仅仅只是14nm。
其次是专利，全球绝大部分半导体专利技术依然被美欧日韩垄断，这些国际巨头已在我国构建了大量专利壁垒，这也是为什么之前华为被制裁，全球那么多公司除了美国公司其它企业都无法与其交易，因为半导体IC产业多数专利都被美国牢牢抓在手里；最后是人才，作为技术驱动型行业，以高级工程师为代表的高端技术人才是半导体产业的基石。但与一般工科的不同之处在于，半导体产业对工程化、精确度要求极高，所以刚从高校毕业的人才往往需要经过1-2年的基础专业技能培训才能实现真正的“上岗”，而目前中国还有20万人的人才缺口（《中国集成电路产业人才发展报告（2020-2021年版）》数据）。
02
偏科的中国半导体IC产业
集成电路产业链条可分为上游软硬件材料及设备层、中游IC设计与生产层及下游IC产品与应用层。上游软硬件材料及设备包括技术服务、EDA工具授权、半导体设备与半导体材料四类，对应支撑着中游的设计生产层。中游设计与生产层可分为IC设计环节、IC制造环节与IC封测环节，而后由原厂企业通过分销商或直销模式流入下游的产品应用层，其中在上游与中游，中国半导体IC产业处于相对劣势地位。
在用于辅助完成超大规模集成电路芯片设计、制造、封装、测试全流程的EDA工具上，为集成电路产业的战略据地。目前国际主流市场被Cadence、Synopsys、Siemens 三大EDA国际巨头占据，虽然目前中国EDA工具厂商已有所突破，但仍处于初步发展的追赶期。
在包括IP授权、电路分析、布图分析等为IC设计提供支撑的技术服务上，从全球市场格局来看，中国大陆企业仅有芯原微一家跻身全球前十大IP技术服务商；在半导体材料（可分为制造材料和封装材料）上，料市场份额主要集中在欧美日等头部厂商手中，部分领域大陆厂商存在突破，总体来看国内自给能力亟需进一步加强；封装材料市场格局集中度较低，日本厂商在封装材料领域占据主导地位，部分中国大陆厂商已跻身前列成功占据一定市场份额；在半导体设备上，
在中游的IC设计环节（IC设计为IC制造提供物理版图），虽然中国IC设计产业近年来持续增长，企业数量与销售规模双增显著，但主要聚焦于中低端产品，高端技术产品仍待技术突破；IC制造环节（为IC设计厂商提供晶圆代工服务），产业环节马太效应明显，全球及中国市场格局高度集中，基本被韩国与台湾所把控；在IC封测环节，相较于设计环节与制造环节技术含量稍低，但先进封装技术的演进发展带来封测产业环节的价值提升，中国大陆企业早期以封测为入口进军，现已迈入发展成熟期。
单从半导体IC产业链来看，当前中国半导体IC产业中的企业基本上还无法做到绕开美国专利独自前行的地步，这也是为什么在美国宣布科技封锁后中国企业疯狂找备件的原因了。但我们也应该看到希望，例如基于异构集成的系统封装技术将不同功能和工艺的芯粒和元件封装在一起形成能实现完整功能芯片模块的Chiplet-SiP模式，能够在提高芯片性能的同时减少设计制造成本、缩短生产周期，使得芯片制造可以部分绕过先进制程工艺的限制。
心怀希望，未来可期。
END
欢迎全国各地以及境外科技、消费、地产、医疗、农业、能源、环保、教育、文化、投行、基金、券商、信托、银行、保险、租赁、投资等产业及金融精英，寻找优质项目、资金及获得全球顶级金融圈层请联系Cathy，或者在菜单中点击【SOHO服务】——>【服务登记】，留下您的需求我们将竭诚为您服务。
「科技智谷」
新型科创产业服务平台，原硅谷密探，科技转化第一站，科学家CEO的摇篮。
「青年投资家俱乐部」
青年投资家俱乐部汇聚来自金融机构、政府机构、上市公司、产业公司、三方服务的数万名专家资源。
继续阅读
阅读原文
关键词
电路
半导体设备
工艺
集成电路产业
技术