近日，國務(wù)院印發(fā)《新時期促進(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》，其中提到，中國芯片自給率要在2025年達(dá)到70％，成為無數(shù)人關(guān)注的焦點。

而官方數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，2019年我國芯片自給率僅為30％，要想在2025年達(dá)到70％，即在5年時間里自給率翻一倍以上，這十分具有挑戰(zhàn)性。

芯片國產(chǎn)替代的空間有多大？

根據(jù)中國海關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2015年以來我國集成電路進(jìn)口數(shù)量和進(jìn)口額呈逐年上升趨勢。2019年我國芯片的進(jìn)口額為3050億美元，較2018年進(jìn)口額少了72億美元，同比下降2．3％；2019年累計出口芯片金額為1016．5億美元，同比增長20．1％；貿(mào)易逆差達(dá)到2033．60億美元。

在南京舉辦的世界半導(dǎo)體大會上，中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會副理事長、清華大學(xué)微電子所所長魏少軍表示，中國2020年芯片進(jìn)口預(yù)計將連續(xù)第三年保持在3000億美元以上。

這意味著目前國產(chǎn)芯片遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)的市場需求，國內(nèi)芯片行業(yè)在接下來的很長一段時間里，仍有較大市場空間。

5年時間芯片自給率達(dá)70％能實現(xiàn)嗎

在芯片領(lǐng)域有個著名的摩爾定律，每隔18－24個月，集成電路上可容納晶體管數(shù)目的數(shù)目便會增加一倍，性能也將提升40％。

這半個多世紀(jì)來，各大芯片制造廠商不推推陳出新，陸續(xù)推出先進(jìn)的制造工藝水平，驗證著摩爾定律的效應(yīng)。發(fā)展到現(xiàn)在，人們試圖從物理層面上生產(chǎn)出更小、更高集成度芯片所面臨的挑戰(zhàn)也越來越大，摩爾定律雖然沒有失效，卻也在逐漸放緩。

對于英特爾、三星、臺積電這種率先掌握了最高端的芯片技術(shù)的企業(yè)來說，哪怕摩爾定律放緩，他們也能先一步占領(lǐng)高端芯片市場而獲益。而對于起步較晚的國產(chǎn)芯片來說，倒也是個機(jī)會，就好比跑得快的人臨近終點時遇到阻力放慢了腳步，給跑得慢的人拉近距離的機(jī)會。5年時間，芯片自給率從30％躍升到70％，并非不可能。

信息消費聯(lián)盟理事長項立剛也對這個問題表達(dá)了自己的看法，10年前或許這個想法不現(xiàn)實，但現(xiàn)在很有信心。

在其看來：

第一，從這幾年經(jīng)驗看，只要中國下決心攻堅的芯片領(lǐng)域，都有不錯的表現(xiàn)，而最主要的差距體現(xiàn)在晶圓制造領(lǐng)域；

第二，美國不斷利用其在全球芯片產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢地位對中國進(jìn)行封堵，讓全社會逐漸形成了強(qiáng)大共識，對于芯片這種卡脖子的核心產(chǎn)業(yè)，必須要有主動權(quán)，不能再受制于人；

第三，國家政策和資本市場對國產(chǎn)芯片的支持已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出想象；

第四，市場對于國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的信心正在逐漸增強(qiáng)，中國在終端領(lǐng)域已成為全世界最強(qiáng)大的國家之一，無論是華為的麒麟芯片還是京東方的屏都讓大家認(rèn)識到國產(chǎn)配件的可靠性，如果能制造出質(zhì)量過關(guān)的芯片，市場的接受將不是大問題。

國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)發(fā)展現(xiàn)狀如何？

如今，與國外相比，國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)發(fā)展不盡相同，有些環(huán)節(jié)處于落后狀態(tài)，但有些領(lǐng)域發(fā)展卻可以和國際巨頭一較高下。

芯片設(shè)計

在國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的眾多環(huán)節(jié)當(dāng)中，我國芯片設(shè)計領(lǐng)域發(fā)展較為出色。ICCAD 2019年會上公布數(shù)據(jù)顯示，2019年全國共有1780家設(shè)計企業(yè)，比上一年的1698家多了82家，數(shù)量增長了4．8％。除了北京、上海、深圳等傳統(tǒng)設(shè)計企業(yè)聚集地外，無錫、杭州、西安、成都、南京、蘇州、合肥等城市的設(shè)計企業(yè)超過100家。其中，深圳、上海和北京占據(jù)了芯片設(shè)計業(yè)規(guī)模前三位。

國內(nèi)比較知名的芯片設(shè)計企業(yè)有華為海思、紫光展銳，專注于移動處理芯片市場；處于指紋識別芯片龍頭企業(yè)地位的匯頂科技；擅長嵌入式CPU設(shè)計的杭州中天微電子；大陸最大的閃存芯片設(shè)計企業(yè)兆易創(chuàng)新；高性能、高品質(zhì)模擬集成電路芯片廠商圣邦股份，還有走出非常規(guī)路線的加密貨幣礦機(jī)的算力AI芯片的比特大陸等等。

綜合來看，我國芯片設(shè)計業(yè)的產(chǎn)品范圍廣泛，涵蓋了幾乎所有門類，且部分產(chǎn)品已擁有了一定的市場規(guī)模，但芯片產(chǎn)品總體上仍然處于中低端層次，在高端芯片市場上，除了少數(shù)名企能夠與國外一較高下外，大部分還距離國外產(chǎn)品高水平有一定差距。

芯片材料

在芯片材料方面，全球芯片制造材料市場規(guī)模逐漸擴(kuò)大，芯片制造材料又可以分為晶圓制造材料和封裝材料，隨著先進(jìn)制程的不斷發(fā)展，芯片制造材料的消耗量逐漸增加。據(jù)SEMI統(tǒng)計，晶圓制造材料市場銷售額從2013年的227億美元增長到2019年的328億美元，年復(fù)合增長率為6．33％。

中國大陸是2019年芯片材料銷售額增長的唯一地區(qū)。2019年全球芯片材料市場銷售額為521．4億美元，較上一年527．3億美元下降1．1％。全球大部分地區(qū)芯片材料銷售額呈現(xiàn)持平或下跌，只有中國大陸地區(qū)銷售額繼續(xù)保持上升趨勢，同比增長1．9％。

目前國內(nèi)芯片材料國產(chǎn)化率并不高，約為20％，且市場份額較為分散，重點集中在靶材、CMP拋光材料、光刻膠、濕電子化學(xué)品、電子特種氣體、光罩這幾方面，比較知名的企業(yè)有江豐電子、安集微電子、蘇州瑞紅、江化微電子、晶瑞股份、南大光電等。隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G應(yīng)用的增多，芯片需求量將進(jìn)一步提升，國內(nèi)半導(dǎo)體材料行業(yè)必然會出現(xiàn)高速成長的態(tài)勢。

制造設(shè)備

芯片制造設(shè)備為芯片大規(guī)模量產(chǎn)提供了生產(chǎn)基礎(chǔ)，因此更是位于整個半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)金字塔頂端部分。芯片制造設(shè)備包含光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、離子注入機(jī)、晶圓劃片機(jī)、單晶爐、外延爐、氧化爐、拋光機(jī)、引線鍵合機(jī)、探針測試機(jī)等等，十分復(fù)雜。

目前，國內(nèi)能夠制造先進(jìn)光刻機(jī)的企業(yè)并不多，目前能實現(xiàn)量產(chǎn)的有上海微電子，可實現(xiàn)28nm工藝制程；其他芯片生產(chǎn)設(shè)備方面，北方華創(chuàng)、中微半導(dǎo)體、中電科電子裝備、格蘭達(dá)、芯原微電子等占據(jù)了部分市場。

芯片代工

提到芯片代工，就不得不提到中國大陸芯片代工龍頭中芯國際。根據(jù)拓墣產(chǎn)業(yè)研究院最新預(yù)測顯示，中芯國際2020年第三季度在全球芯片代工市場中擁有近4．5％的市場份額，躋身全球十大晶圓代工廠第五名。

除了中芯國際以外，還有華虹半導(dǎo)體、華潤微、粵芯半導(dǎo)體、武漢新芯、方正微電子、芯恩半導(dǎo)體等眾多知名的國產(chǎn)芯片代工企業(yè)。總體來看，國內(nèi)芯片代工產(chǎn)能占據(jù)全球近12．5％市場份額，成為了全球第三大芯片生產(chǎn)基地。

雖然整體產(chǎn)出表現(xiàn)不錯，但實際上國內(nèi)芯片制造水平整體還比較有限，尤其在先進(jìn)工藝制程上難以企及臺積電、三星這種超級玩家。不過近年來國家大力支持中芯國際等芯片代工廠商發(fā)展，未來必然會扛起國產(chǎn)芯片的重任。

封裝測試

封裝測試同樣是芯片產(chǎn)業(yè)鏈中必不可少的環(huán)節(jié)，它分為封裝、測試兩大環(huán)節(jié)。封裝是指將通過測試的晶圓加工得到獨立芯片的過程，使電路芯片免受周圍環(huán)境的影響（包括物理、化學(xué)的影響），起著保護(hù)芯片、增強(qiáng)導(dǎo)熱性能、實現(xiàn)電氣和物理連接、功率分配、信號分配，以溝通芯片內(nèi)部與外部電路的作用，它是集成電路和系統(tǒng)級板如印制板（PCB）互連實現(xiàn)電子產(chǎn)品功能的橋梁；測試是指檢測不良芯片，確保交付芯片的完好?？煞譃閮呻A段，一是進(jìn)入封裝之前的晶圓測試，主要測試電性；另一則為IC成品測試，主要在測試IC功能、電性與散熱是否正常。

目前，國內(nèi)封測產(chǎn)業(yè)已經(jīng)具備了基本的先進(jìn)封裝產(chǎn)業(yè)化能力，只不過在部分高密度集成等先進(jìn)封裝上與國際先進(jìn)企業(yè)存在些許差距。而國內(nèi)封測廠商也通過并購和自身研發(fā)等方式，例如長電通過并購星科金朋擁有了SIP、TSV、Fan－out等先進(jìn)封裝技術(shù)，與海外對手縮小了差距，實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。除了長電科技以外，國內(nèi)較為知名的封測企業(yè)還包括天水華天、通富微、晶方半導(dǎo)體等等。

結(jié)語

從芯片的落后到追趕，中國用了超過50年的時間。雖然現(xiàn)在有不少高精尖技術(shù)已經(jīng)能在世界上取得一席之地，但我們還是要回溯歷史，正視國產(chǎn)芯片與國外的差距。當(dāng)前正是中國芯遇到最“壞”的時代，也是中國芯發(fā)展最好的時代。無論國際勢力如何打壓，我們始終相信，取長補(bǔ)短，加大自主研發(fā)投入，希望總會到來。