電子發燒友原創（文/ 章鷹）9月17日，在23屆中國集成電路制造年會的高峰論壇上，清華大學微電子學研究所所長、中國半導體行業協會副理事長魏少軍教授發表了《產品為中心促進設計制造聯動》主題演講。

魏少軍教授指出，2019年，中國集成電路產業持續兩位數增長，全年銷售額達到7591億元人民幣，比上年6532億元增長了16.2%。從全球范圍看，中國集成電路產業的增長仍然是最高的。

2019年，中國進口集成電路4443億塊，價值3041億美元，比去年下降2.6%，連續2年進口集成電路超過3000億美元；出口集成電路2185億塊，價值1015億美元，貿易逆差2026億美元。進口集成電路的單價為：0.68美元/塊，下降9.3%，出口集成電路的單價為：0.46美元/塊，上升17.9%。2019年中國進口集成電路占據全球銷售的73.8%。比2018年提升7.1個百分點。

魏少軍教授強調說，中國已經成為全球最大的半導體市場。原因是中國已經成為全球電子產品生產大國，早在2014年，中國智能手機生產已達全球的84%，2019年已超過90%，PC在當時已占全球80%，現在達到90%，彩電在2014年是66%，現在比例更高，平板電腦在2014年的時候也是82%，大量的電子產品需要用到芯片。

但是，不可忽視的是，中國企業大量進口半導體芯片，對全球供應鏈依賴程度非常高。魏少軍教授在演講中表示，中國對外依賴程度較高的高端芯片主要是國際IDM企業提供，包括手機芯片處理器、CPU、GPU、FPGA/EPLD、存儲芯片（DRAM、Nand Flash）、核心NPU，圖像處理器和顯示驅動芯片。中國的IDM廠商正在興起，但業界同仁應該看到IDM實際上是一個純產業鏈的發展過程，從芯片的設計、制造、封裝、測試、系統銷售、支持服務，全球大概80%的芯片產品是由IDM提供，歐美、日韓主要是IDM模式。2014年到2019年，以IDM為主要供應商的微處理器/控制器及半導體存儲器從1595億美元增加到2019年的2394.7億美元，增長49.5%。

相比較這些高端芯片，以設計-代工模式為主生產的芯片進口價值從2014年的582.2億美元增長到2019年的679.6億美元，增長幅度為16.7%。表明中國電子產品高端芯片缺口大，市場需求增長快。

2019年，中國IC設計業的產值達到3000多億，中國IC設計企業在全球市場中的比重不高，但制造業進步很快，封測業的比例也達30%。國際產業鏈中，外資廠商愿意和中國芯片制造商合作，愿意和封測業務合作，但是不愿意在產品上和我們合作，原因就是產品要分立的，中國IC設計業相對集中，主要是本土企業來做。

半導體細分市場上，亮點不少。從事導航芯片研發的企業數量從28家增加到41家，銷售綜合大幅提升了157.4%，通信、計算機、消費類電子產品的芯片增長比較快，芯片出貨量保持了穩步增長。

2014年到2019年統計的進口芯片分類情況，過去5年當中進口芯片增加了40.7%，但是以IDM為主要供應商的微處理器、存儲器增長了50%左右，而以設計代工模式為主生產的芯片進口值并沒有增加太多，只增加了17%。反過來說明中國最近幾年進口多的主要還是IDM這種模式生產的產品，IDM模式的芯片企業正在悄然興起，以長江存儲和合肥長鑫為主的存儲器芯片廠商正在崛起，在未來幾年我們可以看到中國廠商在存儲器上可能會出現比較大的增長，解決中國半導體產業鏈中產品平衡的問題。

魏少軍教授重點講解了以產品為中心促進設計和制造聯動，這種發展方式是構建半導體企業核心競爭力的有力途徑。兩種不同的技術模式：一種技術模式叫FOT，另外一種叫COT，其實采用FOT研發的芯片就意味著芯片設計公司全面依賴代工而提供技術，COT就意味著全面依賴它自身的技術，

中國設計企業99%只會做FOT，只有1%最頂尖的設計企業會做COT，為何代工企業絕大部分是接受的COT，而很少接受FOT，原因在于中國芯片制造企業很少能提供FOT的全套技術，或者能夠跟國際上的競爭對手相媲美的FOT技術，因此這個過程就導致我們現在設計和制造兩者有點分離。

FOT優勢是，目前是客戶眾多，商業模式比較簡潔，交互也很簡單，不需要設計公司去介入底層的工藝技術，研發周期短，技術程度高，進入市場快，所以很多的設計公司愿意用FOT技術。弊端是，開發FOT技術主要面向多數的用戶，是一個通用的工藝，所以工藝的參數閾值是比較大的，要把工藝發揮到極致他做不到，往往它所設計的產品性能比較低，產品的成本比較高，設計公司也缺少發展的主動權。FOT是代工企業掌握發展主動權，掌握定價權，這時候設計公司不滿意也得接受，這就是現實。

COT技術往往面對的是少數客戶，商業模式比較復雜，交互也復雜，要求設計公司深入地了解工藝的底層技術，研發周期很長，進入市場時間慢，但是它做好了以后，可以充分地適配各類工藝參數，能夠將工藝發揮到極致，產出的芯片的性能很高。由于芯片設計公司的主動權很高，所以產品的成本反而會低，這個過程實際上是兩者之間根據自己發展的不同階段所采用的模式。

魏少軍教授分析說：“從芯片產品來看，無論是FOT技術還是COT技術，我們都可以看到一個現象，FOT技術產生了一個進入市場快的現象，而COT技術產生的競爭力強，這兩個結果對于企業最終的影響，目前中國的設計企業主要是FOT技術為主，對于代工企業的依賴性很強，其實我們需要一個設計和制造的聯動，這兩者能夠有機地結合到一起，讓技術能夠很好地得到發展，設計和制造一定要能夠形成全面的聯動。”

在最后的總結里，魏少軍教授對于芯片業的發展給出了五點建議：

第一、芯片是支撐數字經濟發展的基礎，在可以預見的未來，尚不會出現能夠替代集成電路的其他技術，即使出現了，也需要數十年的時間和花費十數萬億美元才能替代今天的集成電路。

第二、芯片不再是電路小型化技術，而是技術創新的高地，芯片已經成電子信息技術的基礎和和核心，新技術因為芯片而生，老技術因芯片而亡。摩爾定律將長期有效。

第三、產品是集成電路產業賴以生存和發展的核心，不僅設計業將注意力100%放在產品上，制造業、封測業也應該關注產品，圍繞產品求發展，只有各方力量都關注產品為中心，才可能形成中國集成電路產業的良性循環。

第四、持續保持高強度、大規模的研發投入。這是美國半導體產業能夠執全球半導體產業牛耳的核心，值得中國政策制定者和企業家認真思考和學習。

第五、芯片是大國競爭制高點，芯片技術和產業必然成為國家戰略，政策制定者必有堅定的戰略發展定力，切忌政策搖擺，舉棋不定，避免好不容易縮小的差距再次被拉大。


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