中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展:“十三五”回顧與“十四五”展望
“十三五”時(shí)期是我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展極不平凡的一個(gè)時(shí)期,美國的技術(shù)遏制打破了我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“進(jìn)口替代”預(yù)期。但是,在高質(zhì)量發(fā)展理念的引導(dǎo)下,在新一輪技術(shù)革命尤其是信息革命的大好機(jī)遇下,依托龐大的國內(nèi)市場(chǎng)以及深度融入全球產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈,我國集成電路產(chǎn)業(yè)在“十三五”時(shí)期依然保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì),產(chǎn)業(yè)規(guī)模高速增長,在全球集成電路產(chǎn)業(yè)的參與深度進(jìn)一步加大,產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升,且在部分產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)取得一定突破?!笆奈濉睍r(shí)期是進(jìn)一步推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的重要階段,準(zhǔn)確把握集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展基本態(tài)勢(shì),找準(zhǔn)未來支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展的著力點(diǎn),對(duì)于推動(dòng)我國進(jìn)一步打破集成電路產(chǎn)業(yè)的“卡脖子”問題、實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。
二、“十三五”時(shí)期我國促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要措施“十三五”時(shí)期我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的內(nèi)外部環(huán)境發(fā)生了顯著變化,以集成電路產(chǎn)業(yè)為代表的高科技行業(yè)面臨美國等發(fā)達(dá)國家的打壓,我國經(jīng)濟(jì)從高速轉(zhuǎn)向中高速的高質(zhì)量發(fā)展階段,內(nèi)外環(huán)境的變化迫切需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展思路,以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高質(zhì)量發(fā)展成為“十三五”時(shí)期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主基調(diào)。由于自身的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性特征,集成電路產(chǎn)業(yè)成為我國優(yōu)先發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)之一?!笆濉睍r(shí)期,通過多策并舉,發(fā)揮政府和產(chǎn)業(yè)界的合力以及整合全球資源和注重全球協(xié)調(diào),我國集成電路產(chǎn)業(yè)迎來了良好的發(fā)展環(huán)境。
1.戰(zhàn)略上高度重視,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好的制度環(huán)境
黨中央和國務(wù)院高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。早在《國家中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》中,就將“核高基”(核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件)和集成電路(極大規(guī)模集成電路制造技術(shù)及成套工藝)作為16項(xiàng)國家科技重大專項(xiàng)中的2項(xiàng),確定了到2020年實(shí)施的內(nèi)容和目標(biāo)?!笆濉睍r(shí)期,國家制定了《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》(以下簡(jiǎn)稱《綱要》),對(duì)2020年和2030年集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)模和技術(shù)目標(biāo)作了明確的要求,并對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)也制定了具體目標(biāo),進(jìn)而出臺(tái)了一系列配套措施。2016年發(fā)展半導(dǎo)體技術(shù)和集成電路產(chǎn)業(yè)體系進(jìn)入《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》(以下簡(jiǎn)稱《十三五規(guī)劃》),進(jìn)而圍繞《綱要》的實(shí)施以及《十三五規(guī)劃》,國務(wù)院及有關(guān)部門出臺(tái)了稅收、資金、人才、教育、科技等方面的政策,且在相關(guān)政策中將支持集成電路發(fā)展的相關(guān)要求融入其中,形成了較為立體的政策體系。2020年國務(wù)院發(fā)布《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》,這是新時(shí)期對(duì)《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》以及《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》的進(jìn)一步完善,為半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展提供財(cái)稅、投融資、研發(fā)、進(jìn)出口、人才、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、市場(chǎng)應(yīng)用、國際合作等全方位支持,對(duì)于新時(shí)期我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到有效的促進(jìn)作用。此外,各地政府也出臺(tái)了一系列支持政策。集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來了前所未有的制度環(huán)境。
表1“十三五”時(shí)期中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要政策匯總
高投資、長周期和高風(fēng)險(xiǎn)特征使得集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展離不開有效的外部支持,這也是日本和韓國集成電路行業(yè)趕超發(fā)展的科學(xué)經(jīng)驗(yàn)。為此,我國在“十三五”時(shí)期加大資金投入和人才支持力度,為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了有效的資源支持。2014年9月國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金一期正式啟動(dòng),募集資金1387.2億元,2019年底完成直接投資1387億元,撬動(dòng)地方和社會(huì)資本5145億元,①為“十三五”時(shí)期我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了有效的資金支持。2019年10月基金二期啟動(dòng),注冊(cè)資本為2041.5億元,將進(jìn)一步充實(shí)我國集成電路產(chǎn)業(yè)的資金力量。在國家基金的引導(dǎo)下,在產(chǎn)業(yè)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)增長的雙重壓力下,各地也大量布局集成電路。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),僅2020年上半年,江蘇、安徽、浙江、山東的24個(gè)城市已簽約超過20個(gè)半導(dǎo)體項(xiàng)目,金額達(dá)到了1600億元,②半導(dǎo)體行業(yè)投資熱潮顯現(xiàn)。此外,作為支持高科技企業(yè)直接融資的科創(chuàng)板,也發(fā)揮了支持集成電路企業(yè)發(fā)展的重要角色。截至2020年10月底,科創(chuàng)板上市的191家企業(yè)中,有171家為新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè),集成電路產(chǎn)業(yè)在5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、新基建的催生下得以快速發(fā)展,尤其是規(guī)模相對(duì)較小的集成電路企業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。人才培養(yǎng)方面,自2015年教育部等6部委決定建設(shè)示范性微電子學(xué)院之后,截至2019年底,全國共有28所高校新建了微電子學(xué)院,55.08%的本科及以上畢業(yè)生選擇進(jìn)入集成電路產(chǎn)業(yè),③為集成電路產(chǎn)業(yè)輸送了大量人才。此外,摩爾定律驅(qū)動(dòng)著集成電路產(chǎn)業(yè)快速變革,我國集成電路行業(yè)相關(guān)企業(yè)的研發(fā)投資強(qiáng)度較高。根據(jù)歐盟委員會(huì)數(shù)據(jù),2019年我國大陸研發(fā)投入前10位的企業(yè)中,有5家企業(yè)涉足集成電路的研發(fā)投入。
表1“十三五”時(shí)期中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要政策匯總續(xù)
為突破我國集成電路產(chǎn)業(yè)所面臨的“卡脖子”困境以及總體發(fā)展滯后的問題,遵循集成電路產(chǎn)業(yè)長短期發(fā)展的基本規(guī)律,“十三五”時(shí)期,我國集成電路企業(yè)通過全球范圍內(nèi)資源整合,尤其是通過有效的資本投資,迅速在部分領(lǐng)域集中有效產(chǎn)能,成為全球半導(dǎo)體行業(yè)的積極參與者。一方面,我國集成電路企業(yè)注重與發(fā)達(dá)國家和地區(qū)企業(yè)的合作,根據(jù)ICInsights數(shù)據(jù),2019年中國大陸的晶圓制造中,本土企業(yè)產(chǎn)值僅占6.1%,而臺(tái)積電、SK海力士、三星、英特爾等我國臺(tái)灣地區(qū)和國外企業(yè)在大陸設(shè)立的晶圓制造廠貢獻(xiàn)了主要產(chǎn)能①。行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的集成電路生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)駐我國市場(chǎng),會(huì)形成有效的示范效應(yīng)和知識(shí)溢出效應(yīng),助推我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。另一方面,超長產(chǎn)業(yè)鏈、全球化分工以及快速變化的技術(shù)和市場(chǎng),使得集成電路產(chǎn)業(yè)成為高度資本化產(chǎn)業(yè),行業(yè)內(nèi)以及行業(yè)間的并購頻繁發(fā)生?!笆濉睍r(shí)期,我國企業(yè)積極進(jìn)入全球資本市場(chǎng),通過并購、參股等多種形式,實(shí)現(xiàn)在全球范圍對(duì)集成電路特定領(lǐng)域的技術(shù)、人才、客戶的整合。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2016-2020年,我國在海外并購的標(biāo)的額超過150億美元。此外,由于經(jīng)驗(yàn)等默會(huì)知識(shí)在集成電路產(chǎn)業(yè)的重要性,加之我國集成電路產(chǎn)業(yè)人才尤其是高端人才的稀缺性,我國集成電路企業(yè)注重全球人才的引進(jìn),目前已成為促進(jìn)國際人才流動(dòng)的重要窗口。
4.注重國際協(xié)調(diào),以應(yīng)對(duì)美國對(duì)我國高科技領(lǐng)域的打壓
為打壓我國在新一代信息技術(shù)尤其是5G方面的優(yōu)勢(shì),美國對(duì)我國包括集成電路產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的高科技產(chǎn)業(yè)采取了極端的限制性乃至排除性政策。從不斷升級(jí)的《瓦森納協(xié)議》到01調(diào)查”再到不斷擴(kuò)大的貿(mào)易“實(shí)體清單”,美國以“技術(shù)脫鉤”試圖將我國排除在半導(dǎo)體這一戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)全球體系之外,從光刻機(jī)整機(jī)、12英寸及以上硅片、光刻膠、光源系統(tǒng)、EDA設(shè)計(jì)軟件到高端芯片出口,對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的設(shè)備、軟件、材料、中間品、高端制成品都予以全所未有的“封鎖”,且對(duì)使用美國技術(shù)的相關(guān)企業(yè)也進(jìn)行了嚴(yán)格限制,這對(duì)我國目前主動(dòng)融入全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈的發(fā)展造成了巨大沖擊。面對(duì)美國的強(qiáng)勢(shì)“打壓”,我國從全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大生態(tài)出發(fā),在加強(qiáng)自身集成電路領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)的同時(shí),積極主動(dòng)進(jìn)行全球?qū)用娴膮f(xié)調(diào)。一方面注重與美國磋商,以國際貿(mào)易相關(guān)條款的協(xié)商來解決中美貿(mào)易摩擦尤其是集成電路方面的問題,避免貿(mào)易摩擦進(jìn)一步升級(jí),維護(hù)全球經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)秩序;另一方面,注重多邊機(jī)制建設(shè),進(jìn)一步加強(qiáng)與日韓以及我國臺(tái)灣地區(qū)集成電路企業(yè)的合作,尋求與全球企業(yè)在集成電路產(chǎn)業(yè)最廣泛的合作。
表2“十三五”時(shí)期中國集成電路產(chǎn)業(yè)部分海外并購案例
通過多策并舉,“十三五”時(shí)期我國集成電路產(chǎn)業(yè)在保持規(guī)??焖僭鲩L的同時(shí)結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步優(yōu)化,在全球供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈的參與度進(jìn)一步提高,且在部分領(lǐng)域取得了一定突破,在進(jìn)一步增強(qiáng)全球競(jìng)爭(zhēng)力方面取得一定成效.
1.產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速增長,結(jié)構(gòu)和質(zhì)量不斷優(yōu)化“十三五”時(shí)期,我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷增長,行業(yè)銷售收入從2015年3609.8億元增長到2019年7562.3億元,年均增速20.31%,實(shí)現(xiàn)了《綱要》中提出020年集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入年均增速超過20%”的目標(biāo)從結(jié)構(gòu)來看,集成電路產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)、制造和封測(cè)三個(gè)環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,附加值更高的設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)比重穩(wěn)步增長。2015年至2020年上半年,設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)銷售額占比分別從36.71%和24.95%上升到42.12%和27.30%,與之相對(duì)應(yīng)的是,封裝測(cè)試環(huán)節(jié)占比從38.34%下降到30.58%。
圖12015年至2020年上半年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額
根據(jù)美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)日。圖2同發(fā)布的數(shù)據(jù),2015-2018年全球半導(dǎo)體行業(yè)銷售額從3372.8億美元增長到4689.6億美元,2019年小幅回落到4110億美元,2020年1-8月出現(xiàn)小幅回彈,月均銷售額350.1億美元,較2019年月均增長2.22%。
從市場(chǎng)結(jié)構(gòu)情況來看,美國、日本、歐洲、韓國以及我國臺(tái)灣地區(qū)是全球半導(dǎo)體的主要生產(chǎn)地和消費(fèi)地,市場(chǎng)份額未發(fā)生顯著變化,半導(dǎo)體市場(chǎng)的全球競(jìng)爭(zhēng)格局相對(duì)穩(wěn)定。2019年美國半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)份額占據(jù)全球的46.8%,較2015年的50%略有下降,而韓國則從17.4%增加到19.1%,我國總體市場(chǎng)規(guī)模相對(duì)穩(wěn)定但全球份額較小,2019年為4.9%。
圖2 2015年至2020年上半年中國集成電路產(chǎn)業(yè)三大環(huán)節(jié)銷售額占比
3.部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,國產(chǎn)替代成效顯著
集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性特征決定了我國作為大國必須要保證在該產(chǎn)業(yè)的有效競(jìng)爭(zhēng)地位。總體來看,我國集成電路產(chǎn)業(yè)較美歐日韓等發(fā)達(dá)國家有較大差距,且在關(guān)鍵領(lǐng)域和環(huán)節(jié)存在突出的“卡脖子”問題?!笆濉睍r(shí)期,通過有效政策引導(dǎo)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),圍繞集成電路“設(shè)計(jì)-制造-封測(cè)”以及設(shè)備和材料這一超長產(chǎn)業(yè)鏈,我國企業(yè)在一些細(xì)分領(lǐng)域取得突破,基本實(shí)現(xiàn)了2014年制定的《綱要》目標(biāo),國產(chǎn)替代取得了一定成效。例如,在傳統(tǒng)上被國外壟斷的高性能計(jì)算以及服務(wù)器芯片領(lǐng)域,飛騰、龍芯、海光、海思等設(shè)計(jì)企業(yè)有所突破,尤其是海思半導(dǎo)體在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域尤其是移動(dòng)芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域已經(jīng)步入全球一線陣營;芯片制造領(lǐng)域,中芯國際2019年8月實(shí)現(xiàn)了14納米量產(chǎn),華虹半導(dǎo)體也取得制程突破,長江存儲(chǔ)在2020年4月宣布128層QLC3DNAND閃存芯片研發(fā)成功;封測(cè)領(lǐng)域,長電科技、通富微電以及華天科技位居全球封測(cè)行業(yè)的第三、第六和第七名,也為我國在封測(cè)領(lǐng)域貢獻(xiàn)了全球28.1%的市場(chǎng)份額;設(shè)備制造方面,中微公司已向臺(tái)積電供應(yīng)7納米刻蝕機(jī)設(shè)備,但光刻機(jī)目前只有上海微電子90納米的量產(chǎn)水平。
圖3 2015年至2020年8月全球半導(dǎo)體行業(yè)銷售額
延續(xù)“十三五”時(shí)期的總體趨勢(shì),“十四五”時(shí)期我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的外部環(huán)境依然嚴(yán)峻,但在一系列政策、技術(shù)和市場(chǎng)利好環(huán)境下將會(huì)繼續(xù)保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì),并表現(xiàn)出更為集聚和激烈的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。
1.產(chǎn)業(yè)保持高速增長,部分領(lǐng)域和環(huán)節(jié)會(huì)有效突破
新一輪技術(shù)革命不斷深化,5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、新基建等步入快速發(fā)展階段,巨大的市場(chǎng)需求為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來巨大機(jī)會(huì),未來保持高速增長的總體趨勢(shì)不會(huì)發(fā)生變化。根據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)(WSTS)的預(yù)測(cè),2020年和2021年世界半導(dǎo)體行業(yè)增長率為3.3%和6.2%,其中亞太地區(qū)增長率為2.6%和6.4%。我國作為全球集成電路產(chǎn)業(yè)的重要消費(fèi)國,ISS披露的數(shù)據(jù)顯示,2019年我國半導(dǎo)體消費(fèi)量占全球的53%,并預(yù)測(cè)2030年將達(dá)到58%,我國在全球集成電路產(chǎn)業(yè)的消費(fèi)比重將進(jìn)一步提高。在總量進(jìn)一步增長的同時(shí),隨著我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入中高速的高質(zhì)量發(fā)展階段,推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為未來促進(jìn)我國高質(zhì)量發(fā)展的根本,我國在集成電路產(chǎn)業(yè)尤其是產(chǎn)品應(yīng)用方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。可以預(yù)見,未來我國集成電路產(chǎn)業(yè)的高速成長趨勢(shì)依然不減,并成為促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐。
表3 2015-2019年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)份額(單位:%)
2.外部壓力依然嚴(yán)峻,產(chǎn)業(yè)全球化進(jìn)程存在較高風(fēng)險(xiǎn)
集成電路產(chǎn)業(yè)是高度全球化產(chǎn)業(yè),“十四五”時(shí)期我國集成電路產(chǎn)業(yè)要更加主動(dòng)融入全球供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈之中,但是,我國集成電路產(chǎn)業(yè)將面臨更加復(fù)雜的全球競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。
一方面,美國以國家安全、保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)、平衡貿(mào)易赤字等“緣由”發(fā)起貿(mào)易戰(zhàn),試圖遏制我國在集成電路等高科技產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。早在2017年1月,奧巴馬政府總統(tǒng)科技顧問委員會(huì)(PCAST)發(fā)布《如何確保美國在半導(dǎo)體行業(yè)的長期領(lǐng)導(dǎo)地位》③,提出通過“正式的貿(mào)易談判、非正式的貿(mào)易和投資協(xié)定以及CFIUS外資投資審查機(jī)制”對(duì)限制中國半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展是“十分有效的”,并提出“要繼續(xù)限制美方認(rèn)為與國防有關(guān)的半導(dǎo)體技術(shù)出口到中國,直到中國有一天確保這些技術(shù)是‘安全的’”。2017年12月18日,特朗普政府發(fā)布的首份《國家安全戰(zhàn)略報(bào)告》稱中國為美國的“戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手”。2020年7月24日,美國蘭德公司發(fā)布《中國大戰(zhàn)略:趨勢(shì)、軌跡與長期競(jìng)爭(zhēng)》④,提出從軍事對(duì)抗的角度應(yīng)對(duì)中國。在美國視中國為“戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手”的條件下,美國對(duì)我國實(shí)施了前所未有的技術(shù)“遏制”。例如美國外資投資委員會(huì)(CFIUS)對(duì)我國企業(yè)海外并購案件的限制,升級(jí)《瓦森納協(xié)議》對(duì)高端設(shè)備和產(chǎn)品出口予以限制,實(shí)施“301調(diào)查”對(duì)我國產(chǎn)品大量提高關(guān)稅,以國家安全之名不斷擴(kuò)大“實(shí)體清單”,這些對(duì)于未來我國集成電路產(chǎn)業(yè)參與全球供應(yīng)鏈、創(chuàng)新鏈和價(jià)值鏈產(chǎn)生巨大威脅,不利于我國集成電路產(chǎn)業(yè)融入全球化進(jìn)程。
圖4 2015年至2020年8月中國集成電路進(jìn)出口情況
3.產(chǎn)業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)更激烈,產(chǎn)業(yè)集中和集聚特征將逐步顯現(xiàn)
隨著一系列支持和促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的出臺(tái),加之高質(zhì)量發(fā)展對(duì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的壓力,“十四五”時(shí)期集成電路產(chǎn)業(yè)的社會(huì)投資將快速增長,尤其是將迎來大量新資本和新企業(yè)進(jìn)入的新機(jī)遇。據(jù)《瞭望》披露的數(shù)據(jù),截至2020年7月20日,我國共有芯片相關(guān)企業(yè)4.53萬家,僅2020年二季度就新注冊(cè)企業(yè)0.46萬家,同比增長207%,環(huán)比增長130%,這一趨勢(shì)預(yù)期在“十四五”時(shí)期將會(huì)繼續(xù)保持。大量資本進(jìn)入集成電路產(chǎn)業(yè),必然導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈,行業(yè)內(nèi)和跨行業(yè)并購將成為“十四五”時(shí)期集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的常態(tài)。然而,由于集成電路產(chǎn)業(yè)高風(fēng)險(xiǎn)、高投資、長周期等特征,在大量進(jìn)入者之后必然面臨市場(chǎng)的“重新洗牌”,表現(xiàn)為“企業(yè)數(shù)量快速增加—行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈—企業(yè)分化市場(chǎng)出清領(lǐng)先企業(yè)出現(xiàn)—行業(yè)集中度上升”的趨勢(shì),產(chǎn)業(yè)集中度將在“十四五”時(shí)期表現(xiàn)出先分散后集中的基本態(tài)勢(shì)。
當(dāng)前,我國集成電路產(chǎn)業(yè)主要集中在長三角、珠三角、京津冀以及中西部地區(qū)部分省市,產(chǎn)業(yè)集聚度相對(duì)較高且特色明顯。其中,以上海為核心的長三角地區(qū)居于絕對(duì)領(lǐng)先地位,尤其是在制造和設(shè)備領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)顯著;以深圳為核心的珠三角地區(qū)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)具有顯著優(yōu)勢(shì);以北京為核心的京津冀地區(qū)在設(shè)計(jì)和制造方面特色明顯;中西部地區(qū)重點(diǎn)城市例如合肥、武漢、長沙、西安、成都、重慶等有一些代表性集成電路產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目。從目前各地加大集成電路產(chǎn)業(yè)布局的現(xiàn)實(shí)來看,“十四五”時(shí)期我國集成電路產(chǎn)業(yè)“遍地開花”將成為必然。由于集成電路產(chǎn)業(yè)代表的先進(jìn)產(chǎn)業(yè)方向,對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈配套尤其是人才配套的需求極為迫切,集成電路產(chǎn)業(yè)在“遍地開花”后將會(huì)迎來新一輪布局調(diào)整期,產(chǎn)業(yè)集聚度將進(jìn)一步調(diào)整,尤其是向毗鄰高校、科研機(jī)構(gòu)的大城市及周邊集中,向營商環(huán)境表現(xiàn)更優(yōu)的地區(qū)轉(zhuǎn)移,部分高排放環(huán)節(jié)向環(huán)境容量更高的地區(qū)轉(zhuǎn)移(吳海賢等,2010),集成電路不同領(lǐng)域和環(huán)節(jié)的企業(yè)將圍繞核心企業(yè)集聚,形成以產(chǎn)業(yè)園區(qū)為基本構(gòu)成單元的大型產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。
五、促進(jìn)“十四五”時(shí)期我國集成電路產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的對(duì)策建議
為推動(dòng)“十四五”時(shí)期我國集成電路產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的支持力度,尤其是強(qiáng)化對(duì)基礎(chǔ)研究的支持,在重點(diǎn)突破的同時(shí)推動(dòng)多點(diǎn)布局,同時(shí)防范與全球市場(chǎng)的“真脫鉤”風(fēng)險(xiǎn)。
1.發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢(shì),支持集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和有效追趕
作為關(guān)乎科技安全、信息安全、經(jīng)濟(jì)安全、軍事安全的集成電路產(chǎn)業(yè),要發(fā)揮社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)新型舉國體制優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)在短期內(nèi)快速發(fā)展和有效追趕。強(qiáng)化政府、市場(chǎng)與社會(huì)的有效協(xié)同,明確各方在集成電路產(chǎn)業(yè)中的有效角色。政府在提供公共品供給(基礎(chǔ)研究投入、人才培養(yǎng)等)、維護(hù)市場(chǎng)秩序(知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、反壟斷等)和保護(hù)企業(yè)權(quán)利(跨境并購、跨境貿(mào)易中的爭(zhēng)議解決和權(quán)益保護(hù))的同時(shí),要結(jié)合集成電路產(chǎn)業(yè)特征,參考日本和韓國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn),在財(cái)政政策、產(chǎn)業(yè)政策、稅收政策、進(jìn)出口、市場(chǎng)應(yīng)用等方面適當(dāng)傾斜,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)I造良好環(huán)境;要發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用,優(yōu)化營商環(huán)境,減少行政干預(yù),為社會(huì)資本、境外資本進(jìn)入集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造良好條件,鼓勵(lì)國內(nèi)企業(yè)進(jìn)行境內(nèi)境外投資組合和并購,鼓勵(lì)產(chǎn)業(yè)上下游以及競(jìng)爭(zhēng)性企業(yè)整合,形成大中小企業(yè)融通發(fā)展的良好生態(tài),利用好我國超大規(guī)模市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有效市場(chǎng)需求;注重發(fā)揮社會(huì)組織等主體的作用,尤其是行業(yè)協(xié)會(huì)、研究機(jī)構(gòu)、高校的重要作用,促進(jìn)行業(yè)內(nèi)企業(yè)市場(chǎng)合作、共同研發(fā)、協(xié)同發(fā)展,促進(jìn)企業(yè)、高校、科研院所合作研發(fā),推動(dòng)基礎(chǔ)研究應(yīng)用和轉(zhuǎn)化,推動(dòng)關(guān)鍵核心技術(shù)的重點(diǎn)突破。
圖5 1953-2018年美國 R&D強(qiáng)度(單位:%)
2.加大基礎(chǔ)研究支持力度,進(jìn)一步發(fā)揮市場(chǎng)力量強(qiáng)化技術(shù)尤其是底層技術(shù)的自主可控
盡管目前產(chǎn)業(yè)界和決策層已形成加大支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的共識(shí),但從目前的政策支持對(duì)象來看,主要關(guān)注于短期產(chǎn)品和制造技術(shù)的國產(chǎn)替代方面,對(duì)集成電路未來發(fā)展的基礎(chǔ)性、原始性技術(shù)重視度不夠,對(duì)于產(chǎn)業(yè)鏈更底層的材料、設(shè)備、軟件工具等重視度不夠。根據(jù)美國國家科學(xué)基金會(huì)(NationalScienceFoundation)披露的數(shù)據(jù),2018年美國研發(fā)投入達(dá)到5800億美元,研發(fā)強(qiáng)度為2.82%,其中,在基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和實(shí)驗(yàn)開發(fā)方面的投入比重分別為16.6%、19.8%和63.5%。與之形成鮮明對(duì)照的是,2019年我國研發(fā)經(jīng)費(fèi)22143.6億元,投入強(qiáng)度為2.23%,基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和實(shí)驗(yàn)開發(fā)經(jīng)費(fèi)占比分別為6.0%、11.3%和82.7%②。著眼于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要,未來需要進(jìn)一步加大集成電路領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究,強(qiáng)化底層技術(shù)知識(shí)供給,為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)。重點(diǎn)是加大對(duì)共性技術(shù)平臺(tái)、大企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)研究支持力度,要以新建國家實(shí)驗(yàn)室為契機(jī),探索與美國EUV技術(shù)聯(lián)盟模式、日本超大規(guī)模集成電路技術(shù)研究組合類似的企業(yè)間技術(shù)共同研發(fā)實(shí)驗(yàn)室,形成有效的聯(lián)合研發(fā)機(jī)制,并發(fā)揮好中小企業(yè)的數(shù)量巨大和邊緣創(chuàng)新的優(yōu)勢(shì).
3.值得關(guān)注的是,美國的研發(fā)投入從聯(lián)邦政府為主導(dǎo)的投入模式轉(zhuǎn)變?yōu)樯虡I(yè)企業(yè)主導(dǎo)的投入模式,盡管自20世紀(jì)60年代以來美國的研發(fā)強(qiáng)度整體未有較大上升,但商業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)強(qiáng)度不斷增加,從1965年0.88%上升到2018年1.96%,而聯(lián)邦政府投入的研發(fā)強(qiáng)度則從1965年1.86%下降到2018年0.62%,市場(chǎng)化研發(fā)投入為集成電路產(chǎn)業(yè)探索性發(fā)展提供了良好的契機(jī)。為此,在“十四五”乃至更長時(shí)期,要進(jìn)一步創(chuàng)新體制機(jī)制,構(gòu)建官產(chǎn)學(xué)研共同合作的公共技術(shù)平臺(tái),引導(dǎo)社會(huì)資本投入基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。在加大基礎(chǔ)研究投入的同時(shí),需要在整體導(dǎo)向上加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)教育學(xué)科的重視程度,在人才培養(yǎng)上進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)基礎(chǔ)教育的傾斜。在現(xiàn)有示范性微電子學(xué)院的基礎(chǔ)上,要從整體教育方向上予以引導(dǎo),加大基礎(chǔ)學(xué)科投入,強(qiáng)化基礎(chǔ)學(xué)科尤其是化學(xué)、材料、物理、電磁等領(lǐng)域的教育和研究,注重產(chǎn)業(yè)工匠的培養(yǎng)和成長,避免教育和科研工作的過度商業(yè)化和工程化.
3.兼顧重點(diǎn)突破和多點(diǎn)布局,保障我國集成電路產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力
超高規(guī)模投資和“隱性知識(shí)”使得集成電路產(chǎn)業(yè)的后發(fā)者面臨極高的風(fēng)險(xiǎn)和壓力,但其超長產(chǎn)業(yè)鏈以及技術(shù)快速迭代也為后發(fā)者提供了新機(jī)會(huì)。此外,我國超大規(guī)模國內(nèi)市場(chǎng)需求也為未來進(jìn)入集成電路產(chǎn)業(yè)多個(gè)領(lǐng)域和環(huán)節(jié)提供了可能。“十四五”時(shí)期,在繼續(xù)關(guān)注產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)和領(lǐng)域追趕和破解“卡脖子”問題的同時(shí),要引導(dǎo)市場(chǎng)投資“多點(diǎn)布局”,在一些細(xì)分領(lǐng)域形成一定競(jìng)爭(zhēng)力,保障我國集成電路產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。一是高度關(guān)注精密設(shè)備制造,除了光刻機(jī)、刻蝕機(jī)需要集中力量快速突破之外,鍍膜設(shè)備、量測(cè)設(shè)備、清洗設(shè)備、離子注入設(shè)備、化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備、快速退火設(shè)備等也需要相關(guān)企業(yè)進(jìn)入和配套;二是在精密材料制造領(lǐng)域,在優(yōu)先攻克大尺寸硅片、掩膜版生產(chǎn)技術(shù)以及制造工藝的同時(shí),在光刻膠、電子氣體、濕化學(xué)品、濺射靶材、化學(xué)機(jī)械拋光材料等方面有所突破,既要通過工藝創(chuàng)新推動(dòng)相關(guān)高精密材料的產(chǎn)業(yè)化,形成在成本和質(zhì)量上的優(yōu)勢(shì),也要提前布局第二代和第三代先進(jìn)半導(dǎo)體材料的研究和產(chǎn)業(yè)化(“先進(jìn)半導(dǎo)體材料及輔助材料”編寫組,2020);三是培育一批專業(yè)化生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè),例如超高潔凈室設(shè)計(jì)和運(yùn)維企業(yè)、污染物回收與處理企業(yè)等,通過專業(yè)化分工和有效市場(chǎng)協(xié)作實(shí)現(xiàn)在特定領(lǐng)域和環(huán)節(jié)的快速突破;四是關(guān)注集成電路應(yīng)用細(xì)分領(lǐng)域,例如在汽車芯片、新能源、智能電網(wǎng)、高速軌道交通等領(lǐng)域形成差異化優(yōu)勢(shì)。通過“多點(diǎn)布局”,不僅可以有效避免大量投資集中在熱點(diǎn)環(huán)節(jié)造成的產(chǎn)能過剩風(fēng)險(xiǎn),也能有效把握產(chǎn)業(yè)最新的發(fā)展態(tài)勢(shì)和動(dòng)向,支撐我國集成電路產(chǎn)業(yè)長期可持續(xù)發(fā)展。
4.規(guī)避與全球產(chǎn)業(yè)鏈脫鉤,防范“加拉帕戈斯島綜合癥”發(fā)生為應(yīng)對(duì)美國及其盟友對(duì)我國集成電路產(chǎn)業(yè)的封鎖,借鑒日本在應(yīng)對(duì)日美貿(mào)易摩擦尤其是半導(dǎo)體行業(yè)摩擦的策略,在強(qiáng)化國際合作的同時(shí),以新型舉國體制實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代、獲取在部分領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)是當(dāng)前和未來的必然應(yīng)對(duì)之舉。但是需要予以高度關(guān)注的是,由于集成電路產(chǎn)業(yè)的高技術(shù)特征,對(duì)于用戶表現(xiàn)出顯著的“黑箱”特征,過度強(qiáng)調(diào)國產(chǎn)替代會(huì)導(dǎo)致國外企業(yè)對(duì)中國芯片的不信任問題,國產(chǎn)芯片或者“中國制造”集成電路產(chǎn)品市場(chǎng)開拓將面臨較大風(fēng)險(xiǎn)。要進(jìn)一步深化對(duì)外開放,強(qiáng)化多邊合作。要平衡好國產(chǎn)替代和國際合作之間的關(guān)系,進(jìn)一步加強(qiáng)與國際標(biāo)準(zhǔn)化組織以及行業(yè)組織的關(guān)系,加強(qiáng)參與甚至主導(dǎo)國際標(biāo)準(zhǔn),探索與國外競(jìng)爭(zhēng)和合作的共贏模式。要發(fā)揮半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)等集成電路產(chǎn)業(yè)相關(guān)組織的作用,通過與美國半導(dǎo)體企業(yè)集聚區(qū)企業(yè)間的有效合作來推動(dòng)美國對(duì)我國集成電路產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策的緩和和調(diào). 報(bào)告推薦:
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