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丁文武:集成电路产业发展新形势与半导体分立器件发展的思考

国家集成电路产业发展投资基金股份有限公司总裁丁文武7月25日在中国半导体行业协会半导体分立器件年会上做了题为《集成电路产业发展新形势与半导体分立器件发展的思考》主旨报告。

报告共分四大部分,第一部分是全球集成电路产业发展的新变化,第二部分是我国集成电路产业发展的新情况,第三部分是半导体分立器件发展的思考,四、需要关注的几个问题。

一、全球集成电路产业发展的新变化

丁总裁指出,随着摩尔定律逐步逼近极限,以及云计算、大数据、物联网等新兴应用领域的兴起,细分领域竞争格局加快重塑,围绕资金、技术、产品、人才等全方位的竞争加剧,当前全球集成电路产业进入了发展的重大转型期和变革期。

1、产品需求和新兴应用领域拉动全球半导体市场逐渐回暖

传统PC市场进一步萎缩和移动智能终端需求下降,物联网、汽车电子、虚拟现实等成为拉动半导体市场的重要增长点。

存储器和特定应用标准产品(ASSP)的单价回升和库存优化,为全球半导体市场增长带来积极影响,市场呈现逐渐回暖态势。

2、后摩尔时代的半导体产品技术加速变革和创新

延续摩尔定律:新原理、新工艺、新结构、新材料等加速技术与产品实现创新与变革,英特尔、台积电、三星陆续研发7nm、5nm芯片。

扩展摩尔定律:异质器件系统集成成为发展趋势,三维器件与封装发展迅速。

超越摩尔定律:多学科技术的交叉渗透,促使新型MEMS工艺、第三代半导体材料器件、二维材料、碳基电子、脑认知与神经计算、量子信息器件等创新技术的集中涌现。

3、跨国大企业加快变革提前布局优势领域

国际大企业加快布局新兴市场,在细分领域寻找新的业务增长点,围绕物联网、自动驾驶、数据中心、人工智能等领域的并购日趋活跃。

2016年自动驾驶、物联网等领域的并购案金额超过1000亿美元,数量超过30起。

4、全球产业政策调整为半导体竞争格局带来不确定影响

特朗普就任总统后发布减免税收、贸易保护、技术出口限制等政策措施,推动本土投资和就业岗位的增加。2017年1月6日,美国总统科技顾问委员会(PCAST)发布报告《持续巩固美国半导体产业领导地位》。

英国、法国、德国等优势国家由于政权更替,带来政策、经济走向不确定。

二、我国集成电路产业发展的新情况

丁总裁指出,随着《国家集成电路产业发展推进纲要》、“中国制造2025”、“互联网+”等国家战略的深入推进,国内集成电路市场需求规模进一步扩大,产业发展空间进一步增大,发展环境进一步优化。在市场需求拉动和国家相关政策的支持下,我国集成电路行业继续保持平稳快速、稳中有进的发展态势。

1、产业规模稳步增长,产业结构进一步调整优化

2016年实现销售额为4335.5亿元,同比增长20.1%%,远高于全球1.1%%的增长速度。

产业链各环节占比趋于合理,区域集聚发展效应更加明显。

2016年设计业销售额为1644.3亿元,同比增长24.1%%;2016年制造业销售额为1126.9亿元,同比增长25.1%%;2016年封测业销售额为1564.3亿元,同比增长13.0%%。

2、技术水平持续提升,骨干企业竞争力明显提升

芯片设计:16nm先进设计芯片占比进一步增加,SoC设计能力接近国际先进水平;2016年有11家中国公司进入全球前五十大,而2009年只有一家。

芯片制造:中芯国际32/28nm工艺实现规模量产,16/14nm工艺研发取得阶段性进展。

芯片封测:3D、系统级、晶圆级先进封装加快布局,中高端封装占比提升至30%%;长电科技、通富微电、华天科技进入全球前十大。

装备材料:关键装备和材料进入国内外生产线,部分细分领域进入全球前列。中微半导体高端介质刻蚀机出货,七星华创和北方微合并。部分高端装备进入国内先进代工生产线。硅产业集团入股法国SOITEC,SOITEC授权上海新傲,量产8英寸SOI片。硅产业集团控股上海新昇,投资12英寸硅片。

3、资本运作渐趋活跃,产业发展信心得到极大的提振

在《纲要》和国家国家集成电路产业投资基金的带动下,地方基金、社会资本、金融机构等更加关注集成电路产业,行业融资困难初步缓解。

各地设立地方基金意愿强烈。目前各地方基金总额已经超过5000亿。

国内企业和资本走上国际并购舞台。

4、国际合作层次不断提升,高端芯片和先进工艺合作成为热点

国际跨国大企业在华发展策略逐步调整,国内企业资源整合、国际合作加快推进。

英特尔、高通等国外领先企业不断拓展与我国合作,英特尔在大连建设12英寸非挥发性存储器(NVRAM)生产线,台积电、联电分别在南京、厦门等地投资建设12英寸先进生产线,格罗方德在成都建设12英寸生产线,ARM(中国)落户深圳。高通与贵州省政府成立了合资公司华芯通,开发基于ARM架构的高性能服务器芯片。

5、产业对外依存度仍然强烈、进出口逆差仍然巨大

根据海关统计,2016年中国集成电路进口金额2270.7亿美元,同比下降1.2%%,进口数量3425.5亿块,增长9.1%%。出口金额613.8亿美元,同比下降11.1%%。出口数量1810.1亿块,同比下降1%%。进出口逆差1656.9亿美元。

2017年一季度中国集成电路进口金额505.2亿美元,同比增长11.8%%,进口数量782.2亿块,增长11.3%%。出口金额134.9亿美元,同比增长5.3%%。出口数量427.89亿块,同比增长10.4%%。进出口逆差370.3亿美元。

三、半导体分立器件发展的思考

1、 2016年电子信息制造业运行状况与主要电子信息产品产量

丁总首先指出,据工业和信息化部统计,2016年,全国规模以上电子信息制造业收入实现12.2万亿元人民币,同比增长8.4%%。增加值同比增长10%%。据海关统计,2016年电子信息产品进出口总额12245亿美元,同比下降6.4%%,其中,出口7210亿美元,下降7.7%%,进口5035亿美元,下降4.6%%。

2、2016年中国半导体分立器件产业发展情况

2016年,中国半导体分立器件产品结构升级有所加快,继续保持平稳的发展态势。2016年半导体分立器件产业产量为6433亿只,同比增长12.8%%;销售收入为2237.7亿元,同比增长11.9%%。

3、2016年中国半导体分立器件市场需求增长情况

2016年,国内分立器件市场达到2218.2亿元,同比增长12.2%%,继续保持着高速增长态势。其中,功率器件仍是带动中国分立器件市场加速增长的主要动力。

4、2016年中国半导体分立器件产品进出口情况

根据海关统计,2016年中国分立器件(含LED)进口5170.2亿只,同比下降3.2%%;进口金额278.6亿美元,同比下降5.3%%;出口分立器件7190.2亿只,同比下降2.3%%;出口金额266.5亿美元,同比下降15.9%%。

丁总指出,国内半导体分立器件生产企业在技术研发、先进装备方面进行了大量投资,紧跟国际先进企业的技术发展,并向高端产品领域渗透。在细分市场方面,半导体分立器件产业加速增长的动力依然主要来自于MOSFET、IGBT和半导体激光器等新兴产品的快速增长。在应用市场方面,平板电脑、智能手机等电子消费市场趋于饱和,而新能源汽车、轨道交通、充电桩、智能电网、节能环保、变频家电和便携医疗电子设备等将成为国内半导体分立器件产业持续增长点。

丁总接下来对各类半导体器件进行了分析:

功率半导体:随着对节能减排的需求迫切,功率半导体的应用领域已从工业控制和4C(通信、计算机、消费电子、汽车)领域,进入新能源、轨道交通、智能电网、变频家电等诸多市场。赛迪顾问数据显示,2016年我国功率半导体市场规模持续扩大,达到1496.1亿元,同比增长7.2%%。汽车电子已成为企业关注的下一个热点,目前各大半导体厂商都在积极布局。高通公司将并购NXP进军汽车电子市场;安森美并购了Fairchild,以补足其在中、高压功率器件上的短版;瑞萨则通过收购Intersil,巩固其在汽车电子市场的地位等。

LED:LED芯片领域,2016年中国市场规模139亿人民币,同比增长9%%;在LED封装领域,2016年市场规模达到589亿人民币,同比增长6%%。2016年,中国LED应用领域规模不断扩大,市场规模稳步提升,市场规模达到907亿元,增长32.6%%;LED照明产品国内市场渗透率达到42%%,增长10%%。

MEMS:MEMS市场增速一直高于全球市场增长水平。一是得益于中国MEMS市场基数较小。二是近几年中国消费电子产品以及汽车电子产品持续保持较快增长势头。三是全球电子整机产业持续向中国转移,使得MEMS需求不断释放。2016年,中国智能手机、平板电脑、可穿戴设备等MEMS应用整机产品产量继续保持稳定增长,中国汽车工业的增长也推动了压力传感器、微机械陀螺仪等MEMS主力产品市场的增长。根据相关机构咨询数据显示,2016年中国MEMS市场规模达到370.3亿元,同比增长18%%。

宽禁带半导体:宽禁带半导体主要包括SiC、GaN、AlN、C等。目前国内从事宽禁带半导体研究的单位主要是高校、研究院所。企业主要有:三安光电、海特华芯、泰科天润、世纪金光、天科合达、山东天岳、能讯半导体、江苏能华等。2016年天科合达、山东天岳这两个企业的销售增长率均超过30%%,产品除国内销售,还出口了国际市场。

中国分立半导体器件发展展望

半导体分立器件作为半导体产业的重要组成部分,随着“十三五规划”的实施,在各领域得到更广泛的应用,分立器件产业将继续保持平稳的发展态势。预计2017年,中国分立器件产业销售额将达到2473.9亿元,增长率为10.6%%;市场需求将达到2451.5亿元,增长率为10.5%%。

四、需要关注的几个问题

最后,丁总指出了产业发展过程中需要关注的几个方面。(为了不引起歧义,笔者就不逐一展开了。)

1、产业并购风起云涌,应理性地去对待和参与

2、各地积极性空前高涨,应避免一哄而上、低水平重复

3、应加强产业链与生态链统筹发展,产业整合迫在眉睫

4、应坚持自主研发、提高技术水平,同时加强国际合作

5、加强产业和资本有机结合(产融结合)

责任编辑:陈炳欣


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