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        我國半導體產業現狀與“逆全球化”中的“再全球化”

        作者:宗煜時間:2023-11-23來源:電子產品世界收藏


        本文引用地址:http://www.sonshinechristianacademy.com/article/202311/453201.htm

        前言

        全球化理論上就是最大規模的全球分工,生產效率最大化,資本利潤最大化。社會分工的本質是將資源利用率提高到最高,如果簡單理解過去幾十年的全球化,就是發達國家提供技術產品和資本,發展中國家提供勞動力和能源,推動世界范圍內的工業化。在提高生產效率、生產出來更多產品后,再進行產品分配,就是全球化的本質。

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        我國是全球化的受益者、更是全球化的推動者,自2001 年,我國加入WTO 以來,我國持續融入全球化的進程,獲得了長足的發展,正是隨著全球化的技術與資本的輸入與加持,讓我國的高素質勞動力有了用武之地,才讓我國達到了現在的發展水平。全球化的進程對我國來說收益良多,對于來說尤甚。

        作為電子信息行業的核心,對于賦能信息技術產業至關重要。是全球化最徹底的產業之一,全球化的半導體產業催生了半導體供應鏈的全球化,符合經濟發展的客觀規律。而如今,隨著中美貿易戰、剛剛過去的新冠疫情、俄烏戰爭、以至于剛剛爆發的巴以沖突,種種事件都在短時間內集中爆發,使得如今的全球化進程嚴重倒退,已經開始了的進程。一些國家已經開始嘗試將中國排擠出半導體全球供應鏈,這導致了半導體產業的全球化正在被人為破壞。

        我國一直以來是全球化的維護和引領者,面對如今正值“百年未有之大變局”的世界,我國的半導體產業將面臨怎樣的挑戰以及面對愈發動蕩的全球局勢,我國的整個半導體產業將何去何從呢?本篇文章就來結合近期在北京舉辦的“ IC WORLD 2023”大會,帶各位讀者淺析一下“我國半導體產業的‘’”。

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        我國半導體產業的現狀

        回顧過去十五年中的半導體產業歷程,我國已經在這個領域取得了長足的進步和成就??萍贾卮髮m?、大基金和科創板等政策的實施,推動著我國半導體產業向高端化、智能化、綠色化方向發展。同時,中國集成電路產業在政策引領下,已經構建了較完整的體系布局和綜合能力,包括設計、制造、封測、材料、設備等環節,形成了較為完整的產業鏈。

        供應鏈中的裝備業表現出了顯著的增長勢頭。2021 年,其增速高達58%,盡管2022 年的增長率降至36%,但仍然遠高于其他行業。由于國際貿易形勢的變化和美國對中國裝備進口的限制,這為本土裝備業提供了巨大的發展空間。從2008 年到2022 年,裝備業的銷售額增長了驚人的30 倍,彰顯了其在供應鏈中的重要地位和持續增長的潛力。

        在產品設計方面,我國已經取得了重大突破,始終保持穩定增長,到去年,增長仍然接近20%,達到19.6%。從2008 年,也即重大專項實施的那一年開始,到2022 年,集成電路設計行業增長了13 倍。并且在諸如處理器 (CPU)、現場可編程門陣列(FPGA)、通信系統級芯片 (SoC)等技術實現了突破,這些突破將為我國集成電路產業的發展提供強有力的支持;在制造工藝方面,我國的技術也取得了長足進步,尤其是這幾年國家開始擴產能投資以后,去年制造業的增長達到了21.4%。我國的半導體制造工藝提升多代,已具有支撐80% 以上品種的產品制造技術能力;在封裝集成方面,我國從中低端進入高端,一直保持每年大約10% 左右的穩步增長。傳統封裝規模世界第一,先進封裝達到國際先進水平,技術種類覆蓋90%;在裝備和材料方面,我國實現了從無到有,對28nm 以上尺寸技術初步形成整體供給支撐能力,部分產品進入14-7nm。去年,國內材料的增長率達到25.4%,相對來說2021 年增長的更快,達到40%。

        從上述數據中可以看出,我國的半導體產業已經自2008 年以來有了巨大進步,但是目前而言,我國半導體產業現狀仍然不容樂觀。目前我國半導體產業主要存在以下幾個問題:

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        第一、我國集成電路主要以中低端為主,性能和代工產能很難完全對接國內需求。

        從客觀來看,盡管國產集成電路的銷售收入不斷增加,并且,如果以價值估算,國產器件占國內市場需求的比例也從2013 年的13.5% 提升到2022 年的41.4%,但是從整體上來看,國產半導體與國內市場的需求仍然存在較大差距,國內市場對高端、多樣化的集成電路需求仍然主要由國外企業滿足。不僅如此,在我國可以自主生產的中低端器件中,目前也存在代工產能不足的問題,到2021 年底,國內現有12 英寸晶圓代工產能為43.6 萬片。2015 年之前的產能為19.7 萬片,2015 年以后,新增了23.9 萬片。與中國集成電路設計業目前每月150 萬片的產能需求相比差距巨大。

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        第二、我國企業對于創新的投入嚴重不足。

        在對國內62 家在科創板上市的芯片設計企業2022年年報數據的分析顯示:

        1、研發投入總額:62 家企業的研發投入總額為194.3 億元人民幣,折合為29.1 億美元。這一數字遠低于美國芯片設計公司在2022 年的研發投入總額(約為290 億美元)。

        2、平均毛利率:62 家企業的平均毛利率為34.2%,比美國半導體企業的平均毛利率(62%)低27.8 個百分點。這表明中國芯片設計公司在盈利能力上與美國公司存在較大的差距。

        3、平均研發費占比:62 家企業的平均研發費用占比為25.19%, 比美國半導體企業的平均研發費用占比(17%) 高3.8 個百分點。這項數據雖然比美方平均值高出了3.8 個百分點,但是,如果看研發費用的具體金額,也就是30 億美元左右,這項數據恰恰表明,企業的競爭力還有不足,導致其毛利率并不高。

        第三、我國國內對于半導體產業的投資力度不足。

        上文中提到,我國的半導體產業不僅僅是高精尖產品實力薄弱,其半導體產能也是制約我國半導體產業的一大因素,而要想彌補上產能上的不足,更多的資金投入一定是必不可少的。根據網絡上公開信息整理,國家集成電路產業投資基金二期股份有限公司于2019 年10 月22 日在北京市工商行政管理局證書注冊成立,注冊資本為2041.51 億元人民幣。該公司的成立得到了中國半導體產業的大力支持,其中一期和二期基金總計投入了3400 多億元人民幣。這些基金的投入對整個行業產生了顯著的帶動作用,通過與民間資本的合作,按照1:2 的比例帶動了大約1 萬億元人民幣的投資。然而, 對于整個半導體產業來說這一萬億人民幣的投資,乍一看很多,但是要想彌補整個半導體產業的短板,這些投資還是略顯不足, 我們仍需要更多的投資和支持來推動中國半導體產業的發展。

        在“”之中的我國半導體產業的“

        在目前的“百年未有之大變局”之中,世界對抗加劇,全球的大部分產業都出現了“”的趨勢。截止到2023 年10 月,美國商務部產業與安全局(BIS)涉華實體清單共發布32 次,其中2018 年2 次、2019 年5 次、2020 年7 次、2021 年6 次、2022 年2 次、2023 年10 次。目前,清單包括中國科研機構(研究/ 院/ 中心)117 家、人員16 名、高校9 所、國家機關19 個,相關企業586 家,一共涉及我國組織(人員)共747 個實體。

        而就在最近,2023 年10 月18 日,美國又一次升級了對華半導體產業的制裁,新的制裁將于2023 年11 月16 日生效,旨在阻止中國獲得美國尖端技術以加強其實力。新規定對芯片出口提出了一系列限制,取消了互連帶寬作為識別受限制芯片的參數,但增加了性能密度閾值。這意味著,對于性能略低于限制閾值的某些額外芯片的出口,需要進行告知。受限制的芯片包括但不限于NVIDIA 的A100、A800、H100、H800、L40、L40S 等,以及NVIDIA 的DGX 和HGX 等計算平臺。這些限制措施旨在保護國家安全和利益,防止技術外泄此法案重點針對了我國的人工智能、云計算、大數據等領域,防止中國利用美國的高端技術來發展其軍事和經濟實力。而從另一個角度來看,美國政府也不想完全切斷與中國的貿易聯系,影響其自身的經濟利益和市場份額。

        綜上,我國如何在如此巨大的“逆全球化”和“中美脫鉤”的現實中,找到自己的道路,從而在“逆全球化”的大趨勢下,推動我國半導體產業的“”呢?第一、半導體產業對于我國的重要性不言而喻,在上文中也提到在十幾年的大力發展下,我國的半導體產業也已經獲得了長足進步??v使目前產業升級情況荊棘載途,但是我國是超大芯片市場的地位短期內不會改變,中國和世界的相互依賴度有可能出現再平衡,但大趨勢不會變。美國半導體行業協會總裁兼首席執行官約翰·紐菲爾在接受彭博社采訪時就曾表示:“中國是我們最大的市場,我們不是唯一提出這一主張的行業,我們的觀點是,我們不能缺席中國市場?!?/p>

        第二、為了打破封鎖和遏制,實現自立自強,我們必須保障我國集成電路產品的持續發展。為此,我們需要攻克國產集成電路生產線在極端情況下持續平穩運行所面臨的難題,確保生產線的穩定可靠生產。同時,我們還要構建圍繞國產集成電路生產線的芯片設計、研發、生產所需的基礎條件和環境,并形成包括EDA 工具鏈、IP核庫在內的完整設計流程和方法。只有通過這些努力,我們才能夠實現集成電路產品的自主可控,保障國家的經濟安全和科技發展。

        第三、要堅持擴大開放,廣邀朋友。我們需要保持開放包容的態度,發揮各自的優勢,進行互補。通過分工合作,我們可以實現良性競爭和相互促進,共同推動半導體產業的進步。同時,我們要充分利用中國的超大市場,讓全球供應鏈的合作伙伴都能夠從中獲利。此外,我們還要積極講述中國的故事,讓各國政府更多地關注半導體產業的發展,減少對國內產業的干擾。只有通過這樣的合作與努力,我們才能夠實現半導體產業的自主可控,為我國的發展做出貢獻。

        第四、在如今“逆全球化”的風潮之下,尋求發展的唯一路徑是創新。我們要在傳統的市場之中開辟新的賽道,開發新的藍海市場。就比如,據中國汽車工業協會的統計數據顯示,每輛汽車芯片的平均數達到934 顆,電動汽車1459 顆,這意味著車規芯片將是未來的戰略必爭之地;此外,隨著大型模型的涌現,研發高算力、低能耗和高能效的人工智能服務器芯片將成為一種必然趨勢,同時也是一個重要的發展方向。這些新興領域將進一步鞏固中國在全球的再全球化進程中的地位和實力,并對全球半導體產業的發展產生積極的推動作用,從而抵消逆全球化帶來的負面影響。

        結語

        總的來說,半導體產業是電子信息產業的基礎與核心,為信息技術產業提供強大支持。半導體產業是全球化程度最為深入的產業之一,全球化的半導體產業促進了半導體供應鏈的全球化,這符合經濟發展的客觀規律。然而,當前半導體產業的全球化正受到人為破壞,一些國家試圖將中國排除在半導體全球供應鏈之外。對此,主要半導體產業國家和地區深感憂慮,紛紛出臺了各自的半導體刺激政策。全球半導體產業和市場正呈現出碎片化的趨勢。對于在中國這樣全球化過程中成長起來的半導體產業來說,正面臨著嚴重的挑戰,需要對其產業模式、企業規模、產品市占率、企業能力和創新投入等進行調整和提升。中國是經濟全球化的受益者,也是貢獻者,必須堅定不移地維護和引領經濟全球化。如果說在之前的半導體產業全球化過程中,中國還是跟隨者,那么在下一階段,中國必須發揮主導作用,推動半導體產業的再全球化。

        (本文來源于《EEPW》 2023年11月期)



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