篳路藍縷，以啟山林。

　　這是新中國成立以來的真實寫照，也是中國半導體一路走來的心路歷程。

　　近年來，中國半導體產業的發展不可謂不艱辛。外有技術封鎖，內有芯片造假。對中國經濟以及中國半導體產業的發展，都造成了極大的影響。

　　饒是如此，只要有點點星火，稍有風吹，便能成燎原之勢。

　　這與國內大大小小的半導體企業的艱苦前行無法分割。他們聚似一團火，散是滿天星。以自己的力量，為國內半導體產業發光發熱。

　　正值國慶，半導體行業觀察以一場精彩的國產半導體實力大閱兵為禮，獻給所有為產業奉獻青春的半導體人。

　　發展

　　在這次閱兵禮上，封測、設計、制造業三路并進，組成氣勢極為磅礴的徒步方陣，向世人展示了中國的半導體能力。

　　第一方陣：設計

　　首先，迎面走來的是IC設計方陣，他們舉著各種公司的LOGO，邁著整齊的步伐。

　　華為代表隊一馬當先，氣勢逼人，標語也很逼人——“沒有傷痕累累，哪來的皮糙肉厚”。好一番錚錚鐵骨！正如華為技術有限公司總裁任正非說，現在的華為就像一架被打爛了的飛機，消費者業務的油箱已經千瘡百孔，要經過不斷的資金投入和技術積累，華為才有能力應對外來挑戰。

　　華為海思半導體創立于2004年，前身是創立于1991年的華為集成電路設計中心，其研發的產品覆蓋了移動設備、無線網絡、固網和數字媒體等多個領域，其中視頻監控的相關芯片在國內更是擁有絕對領先的市場地位。另外，該公司近年來在移動處理器上的發力，目前，根據Counterpiont的最新數據顯示，在移動處理器領域，海思半導體已經是世界第三大公司，公司已連續多年穩坐中國IC設計領頭羊的位置。

　　見微知著，不難發現，近年來，國內IC設計產業正在不斷加速發展進程。

　　根據中國半導體行業協會數據統計，2019年中國集成電路設計企業達1780家，比2018年又增加了82家。IC設計銷售收入預計超3084.9億元，在全球集成電路產品銷售收入占比首次超過10%。

　　分類型來看，CPU方面，我國從“十五”開始，國產CPU自主性的問題再度提上議程，產業政策就不斷加碼。在經歷數十年的艱辛探索后，目前，國產CPU產業已初具規模，涌現出一批領軍企業。國產廠商已經涉足了ARM、MIPS甚至X86等多種指令集架構，不論自研還是授權都已經有所成就。

　　國內天津飛騰、申威、龍芯、兆芯、華為海思等公司均有產品推出，且近年來產品性能提升明顯。比如在高性能計算方面，天津飛騰、申威等處理器產品已經在E級（每秒百億億次）超算原型機上得到應用；在服務器方面，飛騰、龍芯、華為海思均有新品發布，其中飛騰2000+/64核產品性能已經與英特爾主流E5部分產品性能相當。移動CPU方面，華為海思是最具國際競爭力的中國大廠。CPU國產化大潮起，群雄正逐鹿中原。

　　GPU方面，我國產業發展較為緩慢，一部分原因在于GPU的確存在著技術壁壘，而且這一技術壁壘短期內無法跨越。Moor Insights & Strategy首席分析師莫海德曾表示：“相比CPU，開發GPU要更加困難，而GPU設計師、工程師和驅動程序的作者都要更少。”

　　國內目前也有一些自主研發GPU的公司，景嘉微、長沙韶光這兩家公司剛剛轉向民用市場，景嘉微是目前國內唯一一家自主研發GPU并實現產業化落地的公司，產品主要包括圖形顯控、小型專用化雷達和芯片等。

　　MCU方面，總體來看，不論是市場份額還是技術先進性，都無法和國外企業相比。國內MCU應用領域多集中在低端電子產品，中高端電子產品市場還在外企手里。隨著物聯網興起，電子產品智能化需求越來越多，傳統產業升級已經迫在眉睫，催生了不少MCU企業。

　　其中有兆易創新，中穎電子，北京君正，深圳中微半導體，華大半導體，靈動微電子，極海半導體，東軟載波，上海貝嶺，復旦微電子、航順芯片等企業（非全部企業）。

　　作為國內第一批上市的MCU公司，中穎電子的MCU產品廣泛應用在家電和儀器儀表等領域。兆易創新是本土最大的32位通用MCU廠商，已于2020年初開始進入光通信領域，針對光模塊應用已經推出了GD32E232系列MCU。

　　FPGA芯片是中國半導體產業鏈中非常薄弱的一環，相關資料指出，國產FPGA企業產品由于在技術、資金、人才上的壁壘及FPGA量產上暫時落后，目前在中國FPGA市場占比約僅為4%。極低的市占率意味著巨大的市場潛力，為爭取更大的市場份額，近年來國產FPGA企業在技術上追趕進度較快。

　　比較領先的企業主要有紫光同創、京微齊力、高云半導體、上海安路、上海復旦微電子等企業。目前，國內方面大部分企業已開始了28nm的研發，紫光同創是國內第一家推出28nm FPGA芯片的廠商，安路和高云的28nm FPGA也都在研發中，預計2020年均會發布樣品，上海復旦微電子也推出了28nm工藝億門級FPGA系列產品，京微齊力預計2021年推出22nm系列產品。隨著國內FPGA廠商全面進入28nm千萬門級產品的研發，意味著中國FPGA廠商已經開始真正進入與先進廠商的直面競爭階段。

　　存儲器方面，隨著5G、物聯網（IoT）、邊緣計算、人工智能等技術的發展，推動了數據的爆發式的增長。而如此巨量的數據的產生，也直接推動了以DRAM和NAND Flash為代表的存儲芯片產業快速的發展。不過，在過去多年來，存儲芯片市場一直被國外廠商所占據。所幸的是，隨著國產存儲廠商相繼量產，國外廠商對于存儲芯片的壟斷開始被打破。

　　兆易創新加大在存儲器方面的布局，業務涵蓋NOR Flash、NAND Flash、MCU、指紋識別等芯片關鍵技術領域。兆易創新在2020年半年報中指出，在NAND Flash產品上，24nm制程產品持續推進，公司將完善中小容量NAND Flash產品系列。

　　東芯半導體聚焦中小容量通用型存儲芯片的研發、設計和銷售。公司可以同時提供 NAND、NOR、DRAM等存儲芯片完整解決方案。

　　值得注意的是，在存儲領域，多是IDM（Integrated Device Manufacturing，國際整合元件制造商）廠商，如長江存儲，以及合肥長鑫。

　　長江存儲在NAND Flash領域已實現突破，今年4月份發布全球首款128層QLC存儲芯片后，預計將于今年年底實現量產。長鑫存儲目前量產的主要是19nm工藝的DDR4/LPDDR4/LPDDR4X芯片，預計將在2021年推出17nm工藝DRAM芯片。

　　在最新興的AI芯片行業，市場正在快速增長，目前，部分AI產品已經可以落地且持續優化中，算法逐漸趨向穩定。對于我國而言，自2014年AI芯片創業潮以來，國內AI芯片企已超過數百家。

　　公開宣布推出AI芯片產品的企業包括傳統芯片廠商華為海思、紫光展銳、瑞芯微等，也有憑借自己在互聯網領域深厚實力進軍AI芯片的科技巨頭百度、阿里巴巴，還有諸如寒武紀、地平線、云天勵飛等大批專注AI芯片細分領域“后起之秀”。光是在2019年，就有阿里巴巴、百度、寒武紀、黑芝麻、地平線等多家廠商推出了性能領先的AI芯片產品，覆蓋圖像識別、智慧城市、云計算、自動駕駛等多個領域。

　　對于中國IC設計產業來說，從細分領域實現突破似乎成為可行之道。

　　例如匯頂科技，2017年，匯頂科技在指紋識別芯片領域實現了對瑞典FPC的超越，是我國設計芯片在消費電子細分領域少有的全球第一。匯頂科技目前已經成為中國電容屏觸控芯片、指紋識別芯片和固定電話芯片三大市場的主要市場占領者。

　　韋爾股份在2019年完成對北京豪威（北京豪威是全球前三大圖像傳感器供貨商）及思比科的收購后，表現也十分亮眼。其主營業務實現了在CMOS圖像傳感器領域的布局。靠“買買買”實現盈利能力和估值雙增，韋爾股份成為市值超千億的半導體上市公司之一。而在收購之前，韋爾股份在本質上還是個貿易中間商，不是半導體設計企業，收購使得韋爾股份實現了真正的轉型。

　　紫光展銳是我國集成電路設計產業的龍頭企業，在4G時代低調的紫光展銳進入5G時代后，加快了進度，在2019年初5G尚未商用時就發布了自研5G基帶春藤V510，并在今年初發布了首款5G SoC——虎賁T7510，采用臺積電先進的6nm EUV工藝。縱觀全球5G芯片市場，唯有5家：華為海思、紫光展銳、三星、高通、聯發科可以提供5G基帶芯片。紫光展銳顯然已經走進了5G時代的前列。

　　當然還有很多公司，篇幅有限無法計入。他們披星趕月，遇強更強，不斷不破。從各自的領域著手，實現了質的飛躍，也為中國半導體產業注入了強大能量。

　　第二方陣：封測

　　再看向封測方陣，真是好不威武！封測領域可以說是我國目前集成電路產業中最強的一環。眾多國產封測廠家不僅已經在體量上形成了規模效應，而且在戰略上以長電科技為首已經融入了國家隊，組成了兵團作戰體系。

　　目前，中國大陸與中國臺灣、以及美國在全球封測市場中三足鼎立，2019年所占據的市場份額已達到28.1%。根據中國半導體協會統計，大陸封測企業數量已經超過了120家。

　　在眾多封測企業中，長電科技、通富微電以及華天科技“三巨頭”表現較為優秀，全球前十大封測廠商中，長電科技、通富微電和天水華天分列第三、第六和第七，他們走在方陣的最前列。

　　依靠發起多起國際并購，大陸封測廠商取得了長足的發展。2014年11月，華天科技以4200萬美元收購美國 Flip Chip International,LLC 公司及其子公司 100%的股權，提高了公司在晶圓級集成電 路封裝及 FC 集成電路封裝的技術水平。

　　2015年1月，長電科技在國家集成電路產業基金的支持下，斥資7.8 億美元收購全球排名第四的新加坡封測廠星科金朋，獲得了其先進封裝技術以及歐美客戶資源，長電科技市場份額躍居全球第三。

　　2015年10月，通富微電與AMD簽訂股權購買協議，出資 3.7 億美元收購超威半導體技術（中國）有限公司和 Advanced Micro Devices Export Sdn.Bhd. 各85%的股權。收購完成后，通富微電作為控股股東與AMD共同成立集成電路封測合資企業。

　　2017年到 2018年，蘇州固锝分兩次完成了對馬來西亞封測廠商 AICS公司100%股權的收購。

　　2018年9月，華天科技宣布要約收購馬來西亞主板上市的半導體封測供應商UNISEMUnisem75.72%股權，合計要約對價達到29.92億元。2018年11月，通富微電宣布，擬不超過2205萬元收購馬來西亞封測廠FABTRONIC SDN BHD100%股份。

　　國內封測廠商，依靠自己的“鈔”能力，進行強勢收購，在世界舞臺奪得了一席地位，為我們展示了一出精彩的方陣表演。

　　目前，國內封測主要以傳統封裝產品為主，近年來通過并購快速積累了一定的先進封裝技術，基本和海外廠商同步，但是整體先進封裝營收占總營收比例與中國臺灣和美國地區還存在一定的差距。

　　第三方陣：制造

　　在制造業方陣中，設備企業走在了前面，他們給自家機臺裝上了輪子，插上了旗幟，這些只能出現在潔凈室的設備，第一次在大眾面前展出，設備產業的人才們走出了虎虎生威的步子，只有設備起來了，我們半導體才有鋼鐵一般的扁桃體，這樣就不怕別人扼制咽喉。

　　近年來，我國半導體設備產業正在加速布局，緊鑼密鼓發展。在全國各地新建產線的推動下，2018年中國半導體設備需求激增，市場規模達128.2億美元，同比增長47.1%，是全球設備產業增長速度的近5倍。

　　在新建晶圓廠中，半導體設備支出占八成左右。其中，晶圓制造設備在半導體設備中占比最大。芯片制造主要包括晶圓片生產、光照光刻、刻蝕與離子注束、沉積與拋光等步驟。

　　光刻機是晶圓制造最核心的設備，全球最大光刻機廠商ASML占據了八成以上的份額。國內最好的上海微電子光刻機目前還停留在90納米量產水平。

　　但在檢測、清洗、硅片制備等領域，國產設備已具備一定替代實力。例如長川科技的檢測設備，晶盛機電的單晶爐，至純科技的高純工藝系統和清洗設備。

　　中微公司和北方華創是國產半導體設備的領軍企業。中微公司被認為是2019年科創板最強芯片股，主要專注于研發等離子體刻蝕設備和MOCVD（化學氣相沉積）設備。中微已成功開發7納米介質刻蝕機，是唯一打入臺積電7納米制程的國產設備商。

　　北方華創立足泛半導體產業，聚焦集成電路、光伏、面板、LED等細分領域，半導體裝備包括刻蝕設備、沉積設備（PVD/CVD/ALD）、氧化爐和清洗設備等產品，是國內主流半導體設備供應商。

　　受存儲器投資復蘇和在中國大陸新建及擴建工廠，國際半導體行業協會（SEMI）預計，2020年半導體制造設備的全球銷售額為588億美元，比2019年增長12%，中國大陸將成為半導體制造設備的最大市場。

　　晶圓代工企業不甘落后，以晶圓為盾，護住周身，為國產半導體堡壘再加防御。其中，中芯國際與華虹半導體并稱為中國晶圓代工雙雄。

　　中芯國際是中國大陸最大的晶圓代工廠，向全球客戶提供0.35微米到14納米工藝代工與技術服務。2019年第四季度中芯國際14納米正式出貨，開始正式貢獻營收，標志著中芯國際14納米工藝實現小批量生產，8月11日，據財聯社消息，中芯國際在互動平臺表示，14納米已進入量產階段，良率穩步爬升中。

　　華虹半導體是全球領先的特色工藝純晶圓代工企業，實施“8吋+12吋”晶圓差異化技術的企業發展策略。2019年華虹半導體實現銷售收入9.33億美元，再創公司歷史營收新高，同比增長0.2%。

　　半導體材料方面是我們非常薄弱的環節。包括半導體制造材料和半導體封測材料，細分領域非常廣泛。國產的半導體材料目前大部分仍處于前期研發摸索階段，國內12英寸主流產線上的半導體材料基本都需要進口，只有部分拋光液、靶材、電子氣體、少量濕化學品可以做到國產替代，而其中以安集科技的拋光液的國產化程度最高。國內還有硅產業集團、中環股份硅片廠商，總體與先進廠商相比還有較大差距。

　　國內半導體制造領域向來被認為是產業鏈中較薄弱的一環，但隨著產業迅速發展，在美國步步緊逼下，中國政策正在持續加持，要把美國卡脖子清單變科研任務清單。

　　9月4日，據彭博社援引知情人士的話稱，中國正在規劃制定一套全面的新政策，以發展本國的半導體產業，應對美國政府的限制，而且賦予這項任務“如同當年制造原子彈一樣”的高度優先權。

　　近日，中科院院長白春禮也在國新辦發布會上表示將集中力量、集中優勢聚焦國家最關注的重大科技技術，其中就包括了近期由于華為面臨的問題而廣受關注的光刻機，這意味著國家隊將出手幫助包括華為在內的國內芯片行業解決芯片制造難題。

　　多項政策，皆是對我國半導體制造產業的支持。在此良好機遇下，我國半導體制造廠商，定然會趁勢崛起乃至騰飛。

　　尾聲

　　我國集成電路發展至今，已獲得了不少成果。但在設計和制造領域與世界頂尖水平仍然存在差距。

　　在設計領域，國內大批不同種類的芯片設計都還從來沒有設計出能占有不可忽視市場份額的產品。慶幸的是，在某些細分領域，已經實現了一定突破。

　　在制造領域，國內大陸代工廠與中國臺灣地區的臺積電仍存在較大差距；同時在設備方面，仍然有目前無法逾越的鴻溝 。

　　而在封測領域，我國企業技術水平和世界一流水平差距已逐漸縮小，目前，國內封測體量已經進入世界前三位，且發展速度顯著高于其他競爭對手。但需要注意的是，整體先進封裝營收占總營收比例與中國臺灣和美國地區還存在一定的差距。

　　富士康創始人郭臺銘曾說：“未來，越高端的半導體，越是一場‘權貴’的游戲。到那時你會看到，只有傾全國之力，將一個產業做到極致，全世界都無可替代的時候，你才能活得下來”。

　　如今，各地已具備良好的政策導向，中國半導體廠商需把握機會，星夜兼程，努力突破自我，成為行業領頭羊，才能長久立于世界舞臺。