《電子技術應用》
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技術落后制約中國集成電路業發展

2011-07-22

  目前我國集成電路產業雖然已取得了一定發展,但目前國內產業還面臨多個需要突破的關鍵點:

  一是產業發展對軟硬件要求較高,國內產業技術仍較落后。集成電路產業具有初始投入資金量龐大且投資回收期較長的特點,集成電路設計需要昂貴的軟硬件設備,通常一條IC生產線的投資需要上億美元。但目前國際集成電路核心技術仍掌握在跨國IT巨頭手中,同時由于發達國家技術限制,國內產業水平仍遠落后于國際先進水平,集成電路企業生產設備仍嚴重依賴進口;我國企業在高端產品上的生產能力仍然欠缺,一旦產品主流生產技術出現更替,將對國內研發能力較弱的企業造成巨大打擊。

  二是產業仍以代工生產為主,缺乏完整的產業鏈建設。由于核心技術受制于人,目前我國集成電路產業主要集中在產業鏈的中、下游,設計能力較為薄弱,多為替國外廠商代工生產,進出口仍以“外商投資+加工貿易”的模式為主,大量產品需要出口到海外進行再設計和加工,產品附加值較低,企業利潤空間狹窄,尚未形成集研發、設計、制造和銷售的完整產業鏈,制約了行業的長期發展空間。

  2009年,整體大環境不利的波浪覆蓋到了中國集成電路業,使之不可避免地出現了一定幅度的下滑。逆境中求生存,隨著國家各項激勵政策的出臺,中國集成電路業正在企穩回升。一方面企業加大了研發的投入,產業鏈各環節在核心技術上都取得了突破,企核心競爭力提升,另一方面產業重組整合出現各種新形式。目前,中國集成電路業為獲得更好的發展壞境,抓住未來發展的新契機,對國家出臺的新扶持政策翹首以盼。

  擴內需使行業企穩回升

  受國際金融危機的沖擊,全球集成電路行業在2009年出現了較大幅度下滑。中國集成電路產業也不可避免地出現了下滑。但在中國政府擴內需、保增長的政策帶動下,中國集成電路行業正在逐步走出低谷。

  2009 年4月,在國務院正式出臺的《電子信息產業調整和振興規劃》(簡稱《規劃》)中,集成電路被列入九大重點振興領域和3個骨干產業之一。《規劃》指出,在當前外部市場需求急劇下降、全球電子信息產業深度調整的形勢下,全行業要采取積極措施,保持產業的穩定增長。

  從行業統計和業內主要大企業的反饋來看,中國半導體業的運營在2009年第一季度達到近幾年的最低點,但從2009年3月開始,行業出現企穩回升的跡象。最初的訂單回升是由于客戶補充縮減的庫存而導致的市場需求微升。之后,國家3G牌照發放、家電下鄉實施等一系列激勵政策積極拉動了電子行業的市場需求。與此同時,隨著內需市場的擴大,國內消費者信心的回暖,促使訂單進一步回升,國內需求在今年4月到5月期間恢復到2008年同期水平。到了今年第三季度,隨著國外訂單水平的完全恢復,國內相關芯片制造和封裝企業甚至出現滿載運行的形勢。

  在集成電路設計、制造、封裝等產業鏈各環節中,設計業的表現成為今年的一大亮點。據不完全統計和預測,2009年全年,我國集成電路設計業總銷售額將達到 379.83億元,同比增長11%,高于我國GDP的增長。“在集成電路產業中,設計業凸顯了創新的潛質以及在迎合市場需求方面的巨大活力。”中國半導體行業協會集成電路設計分會理事長王芹生說。她分析指出,設計業逆勢增長與兩大因素有關:首先,中國內需市場所呈現出的剛性需求奠定了我國集成電路設計業的發展基礎;其次,雖然我國集成電路設計業中有30%的企業因產品以出口為主而遭受了巨大打擊,但仍有70%的企業積極反省并調整自己的技術路線或產品布局,一部分企業在保持發展的同時,還實現了一定的增長。這兩大因素促進中國集成電路設計業實現了正增長。而對外依存度很高的中國封裝業,由于受飛索和奇夢達在中國工廠業績大幅下滑的影響,整體出現大幅下滑。

  技術提升助力發展模式轉型

  今年,國家把突破集成電路核心技術仍作為一項重點工作。在《規劃》中,把突破集成電路核心產業的關鍵技術作為三大任務之一。而且,在國際金融危機的形勢下,今年許多集成電路企業都把投資研發、進行技術積累作為企業轉型的戰略來實施,使得集成電路產業自主創新的步伐加快,產業轉型取得明顯進展。

  《規劃》中強調要支持骨干制造企業加大創新投入,推進工藝升級。在2009年,我國骨干芯片制造企業加大創新投入,推進工藝升級。中芯國際65nm工藝量產成功,45nm工藝即將試生產;華虹NEC成功開發了0.13微米eFlash(NVM)工藝平臺EEPROM單元模塊,代表了業界領先水平;華潤上華與華潤集團共同投資設立了8英寸晶圓廠,同時引進IBM 0.18微米射頻CMOS工藝技術。這些新技術使各芯片制造企業的優勢和特點更為突出,在各自專長的領域具有更強的競爭力。

  在集成電路設計環節,一批企業獲得了技術突破。士蘭微電子3年投入8億元研發高頻高壓器件工藝,在led顯示屏的研制中取得重要進展;北京君正充分發揮自主知識產 權CPU核Xbust的潛能,北京創毅視訊抓住CMMB標準帶來的機會,新一代產品已研發成功,預計2010年兩個企業的銷售額均可望有2倍到4倍的提升;銳迪科微電子打破阻礙中國通信產業發展的瓶頸,可以提供 TD-SCDMA、GSM/GPRS等全系列移動通信核心射頻芯片。由于擁有了核心技術,相當一批集成電路設計企業的競爭力增強了,市場占有率也隨之提升。

  在封裝行業,企業將投資重點轉移到開發世界前沿的系統集成封裝技術上。與此同時,行業也在整合技術資源。國家發改委已批準設立“高密度集成電路封裝技術國家工程實驗室”,由長電科技與中國科學院微電子研究所、中國科學院深圳先進技術研究院、清華大學等5家單位聯合實施。

  除上述情況之外,行業企業也在關注國際半導體行業技術的重大轉型趨勢。除了摩爾定律外,新摩爾定律所描述的把數字和非數字的多個功能集成到緊湊的系統中越來越受到關注。與此同時,綠色經濟、低碳經濟已經成為世界潮流,新能源和節能降耗產品技術成為開發熱點。在這種大趨勢下,我國企業正在加快企業和產品結構的調整。

  產業鏈上下游重組初現

  除了核心技術之外,近幾年來,中國集成電路產業把行業的整合重組也作為一項重點工作來推進。《規劃》強調引導芯片設計企業與整機制造企業加強合作,依靠整機升級擴大國內有效需求,支持設計企業間的兼并重組,培育具有國際競爭力的大企業。

  “發達國家的集成電路產業都有大的IDM(整合器件制造)企業,目前中國還沒有這樣大的IDM企業。”俞忠鈺理事長認為,“中國IC產業當前應該以建立和發展 IC設計業為重點,早點誕生中國的高通和博通。發展中國的IC設計業,可以有各種企業形態,并不是指單一的fabless企業。要鼓勵整機企業發展IC的設計開發和應用,也不排除現有的IC制造封裝企業將業務延伸至 IC設計領域。”王芹生也表示:“整合產業鏈屬于生態級和系統級的創新,它比技術和產品的創新更為重要。”

  而產業鏈上下游的整合創新,需要大型企業援手。可喜的是,中電科技、中國電子和華潤集團都已經參與到相關整合中,對集成電路行業的整合有很好的推動作用。例如,晶門科技業績在近幾年出現下滑,原因是其業務的60%來自摩托羅拉手機。隨著摩托羅拉手機在市場上的淡出,晶門科技的銷售額也從頂峰時期的4億多美元下降到今年的9000萬美元。但晶門科技迅速轉換了業務策略,與京東方和CEC合作,而且CEC成為擁有29%股份的股東,這一合作立刻吸引了很多新的訂單。與此同時,士蘭、比亞迪、貝嶺、華為、中興通訊、海爾、京東方、長虹等整機企業積極與設計企業相結合,有可能打造出新型的IDM。

  亟待出臺扶助政策

  根據美國半導體行業協會的預計,2010年全球半導體行業營收將達到2440億美元,同比將增長10%。在這一大的背景環境下,中國集成電路行業將迎來新的發展契機。俞忠鈺理事長認為,中國市場不僅規模是全球最大,而且系統種類最多,品種檔次最全,為企業創造了巨大的發展空間,這是中國企業最重要的發展機遇。以中國的內需市場為突破口和切入點,中國的半導體產業將進入新的黃金發展時期。

  但當前中國集成電路行業的發展還需要政府的大力扶助:

  首先,行業熱切期盼“新18號文”的出臺。國家應該盡快出臺進一步鼓勵集成電路產業發展的若干政策。自2000年以來,我國集成電路產業受惠于國務院頒布的《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》(即18號文),得到了快速發展。然而,“18號文”中的相關稅收優惠政策將于2010年到期。財政部、海關總署、國家稅務總局發布的2008年第43號公告中規定,自2009年1月1日起,集成電路生產企業,進口設備及其配套技術、配件、備件,一律恢復征收進口環節增值稅。現在,行業都在翹首盼望“新18號文”的出臺,希望它能夠在產業政策上既保持原來的連貫性,又有所創新。例如,對集成電路芯片制造企業、封裝企業、測試企業、關鍵原材料(單晶硅、多晶硅、掩膜版、引線框架、塑封料等)生產企業、專用設備儀器|儀表生產企業和集成電路研發機構進口的設備及零部件、原材料、消耗品征收的進口環節增值稅由先征后退政策恢復為全額免除,以減輕集成電路重資產結構企業的財務負擔;再如,由于在集成電路設計業中多數企業都屬于中小型企業,希望國家能夠制定出臺普惠的政策,使全行業企業都受益。

  其次,加快科技重大專項的實施進度,盡快落實資金,突破制約產業發展的共性核心技術和關鍵技術,構建起整個生態經濟產業鏈的創新體系,以提升我國集成電路產業,尤其是集成電路設計業的技術競爭力。

  再次,鼓勵產業鏈各環節領軍企業兼并重組劣勢企業,并制定相關政策,提供在重組和整合中的資本操作手段,加大扶持力度,促其做大做強,做專做精,遏制低價惡性競爭。

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