我國(guó)奮起直追
發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)
2018年全球頂尖十大集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)中，美國(guó)占有六席，銷(xiāo)售額占了76%?？上驳氖牵A為海思位列第五，且年度成長(zhǎng)率居冠。集成電路的主要應(yīng)用終端在智能手機(jī)、個(gè)人電腦、3C消費(fèi)電子產(chǎn)品，應(yīng)用占比約為78%。因此中國(guó)發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)，國(guó)產(chǎn)替代、自主可控是一個(gè)方向；另一方向是未來(lái)的潛在市場(chǎng)，如5G通訊、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、智能駕駛等。
集成電路又有模擬器件、邏輯器件、處理器、存儲(chǔ)器、傳感器等類(lèi)別區(qū)分。近十年來(lái)，尤其是2014年6月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《國(guó)家集成電路發(fā)展綱要》后，國(guó)內(nèi)地方政府和半導(dǎo)體企業(yè)在國(guó)家政策支持下開(kāi)始全面布局，以往人才斷檔、投入不足的局面逐步改變。2018年底中國(guó)大陸約有集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)1500家，銷(xiāo)售收入為2519億元，比增38%。目前，在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航芯片、手機(jī)處理器、智能電視芯片、安防監(jiān)控、液晶驅(qū)動(dòng)、低頻功率器件、電源管理和控制、光學(xué)指紋識(shí)別等領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)IC已占有一定市場(chǎng)份額，有些已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。華為近期設(shè)計(jì)的麒麟990，內(nèi)部集成了80多億個(gè)晶體管，采用7納米工藝，應(yīng)用于華為5G手機(jī)，某些方面的性能已經(jīng)超越了高通的處理器。
由于數(shù)字集成電路特征尺寸已經(jīng)減小到趨近物理極限，工藝和設(shè)備換代對(duì)于芯片設(shè)計(jì)的成本也產(chǎn)生相當(dāng)大的影響，線寬每減小、更新一代，集成電路的設(shè)計(jì)研發(fā)成本，就會(huì)增加30%至50%。為解決融資問(wèn)題，國(guó)家設(shè)立發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金，一期1387億元，其中17%投向領(lǐng)先的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)。
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集成電路設(shè)計(jì):
自主創(chuàng)新的“戰(zhàn)略抓手”
集成電路（IC），俗稱(chēng)“芯片”，是采用微電子工藝，將設(shè)計(jì)的功能電路制作在硅晶圓片上，經(jīng)過(guò)封裝，分別應(yīng)用于各類(lèi)電子設(shè)備。我國(guó)是電子信息產(chǎn)品的制造大國(guó)，全世界50%以上的手機(jī)、計(jì)算機(jī)、電視機(jī)等家用電器是中國(guó)大陸制造的，但是其中使用的關(guān)鍵元器件——集成電路的自給率卻很低。2018年中國(guó)大陸進(jìn)口的集成電路金額超過(guò)3120億美元，大于石油、鋼鐵、糧食進(jìn)口額的總和。關(guān)鍵的集成電路設(shè)計(jì)、制造，必須掌握在自己手里。集成電路產(chǎn)品大量依賴進(jìn)口，難以對(duì)構(gòu)建國(guó)家產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力、保障信息安全提供有力支撐。
集成電路行業(yè)的商業(yè)模式分為三類(lèi)，一類(lèi)是無(wú)晶圓產(chǎn)線、專(zhuān)注集成電路設(shè)計(jì)的企業(yè)，如博通、高通、聯(lián)發(fā)科、華為海思等；一類(lèi)是以代工為主的晶圓制造廠，如臺(tái)灣臺(tái)積電和大陸的中芯國(guó)際等；還有一類(lèi)是從設(shè)計(jì)到制造一體化垂直整合的企業(yè)，如美國(guó)英特爾、韓國(guó)三星等。2015年，三星、臺(tái)積電、英特爾在晶圓生產(chǎn)線上的資本支出額就分別達(dá)到142億美元、105億美元、87億美元，后續(xù)年份投入也大致有此規(guī)模。2017年，中國(guó)大陸紫光集團(tuán)宣布將在未來(lái)10年內(nèi)投資1000億美元，建設(shè)存儲(chǔ)器生產(chǎn)基地，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白并力爭(zhēng)進(jìn)入存儲(chǔ)器營(yíng)收全球前五?，F(xiàn)在，一條14納米或7納米的晶圓生產(chǎn)線投資額需要75億美元以上。事實(shí)表明，集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要長(zhǎng)周期的大規(guī)模的資金和技術(shù)投入，才能擁有持續(xù)創(chuàng)新的競(jìng)爭(zhēng)力。
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