一場始于去年的“芯片荒”席卷全球。在此背景下，全球半導體行業迎來發展高峰，國內半導體產業也迎來新的發展機遇。我國半導體產業彎道超車的機會來了?

國內半導體產業發展空間廣闊

在“2021世界半導體大會·創新峰會”上，工業和信息化部電子信息司司長喬躍山表示，我國是全球集成電路企業發展的沃土，內外資集成電路企業共享中國市場的紅利。政府將持續營造一個開放合作、公平競爭的產業發展環境，促進全球范圍內分工協作共享，在公平競爭中實現產業繁榮。同時，全球集成電路產業的發展也離不開我國的積極參與，我國積極融合全球的資源，從市場、資金、技術、人才等多個層面深化國際合作，推進產業鏈上下游開放協同發展。

據悉，去年，我國集成電路產業規模達到8848億元，“十三五”期間年均增速接近20%，為全球同期增速的四倍。同時，我國集成電路產業在技術創新與市場化上取得了顯著突破，在設計工具、制造工藝、封裝技術、核心設備、關鍵材料等方面都有顯著提升。

去年8月，國務院發布《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展若干政策》，從財稅、投融資、研究開發、進出口、人才、知識產權、市場應用、國際合作等多方面對集成電路產業給予扶持。“十四五”規劃綱要中明確提出，要完善技術創新市場導向機制，強化企業創新主體地位，促進各類創新要素向企業集聚，形成以企業為主體、市場為導向、產學研深度融合的創新技術體系。這些政策將為中國集成電路產業的發展提供更好的營商環境，產業發展空間將更加廣闊，國內外半導體企業也將擁有更加多元、更多可持續的發展契機。

“芯片荒”席卷全球影響多個領域

從去年以來，全球芯片供應不足的問題越來越嚴重。美國投資銀行高盛集團的研究報告顯示，目前全球有多達169個行業在一定程度上受到了芯片短缺的影響。

小米中國區總裁盧偉冰曾公開表示，處理器芯片 、屏幕驅動芯片、電源充電芯片是手機行業當下最短缺的幾種芯片，預計未來一年全球手機行業都將處于“缺芯”狀態。

汽車行業也飽受“缺芯”問題困擾。今年3月，蔚來汽車宣布，因芯片短缺，決定將合肥江淮汽車工廠的生產暫停五天。日本斯巴魯則表示，由于芯片短缺，于4月10日至27日暫時關停在日本群馬縣的工廠，以調整生產計劃。包括沃爾沃、現代、豐田、通用在內的汽車制造商也已經縮減多款汽車的終端產能。

供不應求的局面和原材料價格上漲，使多家半導體廠商上調了芯片價格。中國商報記者梳理，從去年年底開始，ADI、南亞、立昂微、安世半導體、捷捷微電、新潔能、富滿微電子等幾十家企業相繼發布了調價通知。

顯示研究機構Wit Display首席分析師林芝表示，目前短缺程度較為嚴重的產品，是8英寸晶圓傳統制程的芯片。在去年新冠肺炎疫情的影響下，不管是廠商還是調研機構對應用市場、芯片市場的預期都比較低。但疫情促進了辦公電子消費產品市場需求增長，政府的補貼也刺激了家庭娛樂消費的增加，5G市場對芯片需求量也在增加，這些需求使去年下半年的芯片市場快速回暖，芯片供應鏈未能適應市場變化，變得紊亂。生產8英寸晶圓的設備產能受限，且短期無法增加產能，導致8英寸晶圓傳統制程的芯片陷入缺貨狀態。

芯片短缺何時才能緩解成為市場關注的焦點，對此，各家晶圓廠的預測有所不同。中芯國際CEO趙海軍認為，產能供不應求的情況將持續到年底，其中40nm、0.15/0.18μm產能尤為吃緊。中科創星董事總經理張思申在接受媒體采訪時認為“缺芯潮”影響范圍廣，汽車芯片保守估計會到2022年上半年開始有所緩解。而全領域產業鏈估計三年后才能恢復供求平衡。

好消息是，全球半導體市場正在強勁復蘇。中國電子信息產業發展研究院在2021世界半導體大會上發布的《2021全球半導體市場發展趨勢白皮書》顯示，全球半導體市場去年市場規模達到4400億美元，同比增長6.8%，以存儲器和專用芯片為代表的半導體產品開始進入景氣周期，其中增長最大的是邏輯芯片(11.1%)、傳感器(10.7%)和存儲器(10.4%)。

如何抓住“后摩爾時代”新機遇

摩爾定律是指集成電路上處理器的性能每隔兩年翻一倍。經過半個多世紀的發展，摩爾定律逐漸失效，關于集成電路的發展也進入了全新的“后摩爾時代”。

中國工程院院士吳漢明談到，集成電路產業鏈太長、太寬。“產業鏈那么寬那么大，必然要依賴全球流通。全球化的經濟模式才能把集成電路產業往前推。”他認為，“后摩爾時代”產業發展主要面臨三個挑戰。一是基礎挑戰，主要指的是精密圖形的挑戰;二是核心挑戰，即新材料的挑戰。“集成電路芯片制造中，主旋律是新材料、新工藝。如果沒有新材料，即使能把芯片尺寸做得很小，也無法把性能提升上去。”而終極挑戰是如何提升良率。吳漢明認為，良率提升是所有芯片制造企業最頭疼的問題。不管工藝多先進，良率上不來，這個工藝就算不上成功。

AMD半導體公司高級副總裁、大中華區總裁潘曉明表示，隨著半導體產業的演進，制程工藝的進步只能成為性能提升的部分因素，企業還可以從設計創新、架構優化、平臺優化等方面入手，提升產品性能。“以往大家的普遍認知是，在促進性能提升的所有要素中，制程技術占60%，而現在制程技術大概只能占40%，平臺和設計優化變得更為重要，因為這兩種要素涵蓋了處理器、微架構、模塊之間如何連接以及硬件和軟件系統優化等所有內容。”

在這種背景下，“中國芯”能有機會實現彎道超車嗎?吳漢明強調，目前集成電路產業鏈總體分為四大塊：設計(邏輯、分離、存儲)、IPEDA(電子設計自動化)、裝備材料、芯片制造。“放眼中國的集成電路產業鏈建設，光刻機、檢測等設備還需要大力攻關;光刻膠、掩膜版、大硅片等材料方面，基本還是一片空白，主要依賴進口。芯片制造雖然有中芯國際等廠商，但與國際先進水平相比仍有差距。”

但他也表示，“后摩爾時代”芯片性能提升速度放緩，以至于業界都在尋找新的技術方向。對于追趕者來說，這是一個機會。

上述白皮書也提到，從區域結構來看，我國已經連續多年成為全球最大的半導體消費市場。目前，中國市場在全球的占比達到34.4%。美國、歐洲、日本和其他市場的份額分別為21.7%、8.5%、8.3%和27.1%。

中國電子信息產業發展研究院研究員秦海林表示，我國集成電路產業在擴大規模的同時，也在不斷優化結構。目前國內芯片設計業銷售額已達到3778億元。去年芯片制造業銷售額達到2560億元，規模首次超過芯片封測業。(記者 祖爽)

關鍵詞： 芯片荒 半導體產業 彎道超車 新機遇