中國半導(dǎo)體市場產(chǎn)銷兩旺 存儲芯片需求強(qiáng)勁

2022國際集成電路展覽會暨研討會(IIC)在南京隆重舉行。會上，東芯半導(dǎo)體股份有限公司副總經(jīng)理陳磊發(fā)表了名為《開啟芯時代，本土存儲“芯”使命》的主題演講，分別從存儲“芯”時代、賽道前景以及本土存儲“芯”使命三方面進(jìn)行解讀，并對該公司在存儲芯片方面取得的進(jìn)展及相關(guān)布局和舉措做了詳盡概述。芯片是信息時代的“發(fā)動機(jī)”，是推動數(shù)字時代發(fā)展的核心競爭力，芯片產(chǎn)業(yè)本身也是一個國家高端制造能力的綜合體現(xiàn)。

回望過去十年，以智能手機(jī)為代表的大量智能終端帶動了芯片產(chǎn)業(yè)呈井噴式發(fā)展，工信部數(shù)據(jù)顯示，2021年我國集成電路全行業(yè)銷售額首次突破萬億元。

2018-2021年復(fù)合增長率為17%，是同期全球增速的3倍多。

尤其是在歐美市場等參與者也加大了對芯片產(chǎn)業(yè)的扶持力度的情況下，沒有人會再懷疑國產(chǎn)芯片的重要性。在國產(chǎn)化戰(zhàn)略、缺芯現(xiàn)狀的推動下，再結(jié)合科創(chuàng)板紅利，中國半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)走出迷霧，迎來關(guān)鍵時期。

從集成電路大基金牽頭、活躍的民間資本涌入，到傳統(tǒng)芯片企業(yè)崛起，新玩家持續(xù)不斷入場，中國芯片產(chǎn)業(yè)匯集了前所未有的資金支持力度和技術(shù)人才規(guī)模，合力催生了芯片產(chǎn)業(yè)的黃金十年。

如今，芯片產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為大國博弈的焦點。就在近期，韓國、歐盟等國家和地區(qū)都出臺了相應(yīng)的扶持法案和投資計劃，加速建立自己的半導(dǎo)體壁壘。

從國產(chǎn)替代到國產(chǎn)突破，中國芯片產(chǎn)業(yè)崛起已經(jīng)在路上。

走出“失落十年”

2013年最后一個月走完，海關(guān)總署給出的數(shù)據(jù)顯示，2013年中國集成電路芯片以2322億美元進(jìn)口額，超過了原油2196億美元的進(jìn)口額。

和石油資源類似，芯片的重要性也逐步體現(xiàn)至國家戰(zhàn)略層面，由于信息、通訊產(chǎn)品的核心元器件仍然需要大量進(jìn)口，這在一定程度上可能會威脅國家信息安全。恰好那年夏天，影響深遠(yuǎn)的棱鏡計劃(一項由美國國家安全局自2007年起開始實施的絕密電子監(jiān)聽計劃)在美國被曝出，世界嘩然。

有投資人后來回憶，芯片進(jìn)口超過原油，意味著未來芯片一定會成為國家的“戰(zhàn)略物資”，而且處在信息安全核心位置的就是集成電路。

但當(dāng)時的中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正面臨著一段失落的時期。

彼時，行業(yè)內(nèi)彌漫著一種對外資芯片的崇拜情緒，所謂“能用海外的、更好的，干嘛花精力搞芯片”的聲音在業(yè)內(nèi)流傳。這也使得很長一段時間內(nèi)，高端芯片長期被外資把控。

國內(nèi)的芯片廠商并非沒有努力過。

芯片創(chuàng)業(yè)潮的短暫黎明往前追溯也要更早。中國在2000年發(fā)布了《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》，鼓勵外國企業(yè)在中國設(shè)立合資或獨(dú)資集成電路生產(chǎn)企業(yè)，并逐步降低國內(nèi)芯片企業(yè)的增值稅率至3%。

于是，2000年到2004年期間，如今在國產(chǎn)芯片中排名前列的中芯國際、華為海思、展訊通信、珠海炬力等十余家企業(yè)先后成立。

中芯國際成立后，在2003年底拿下了全球第四大代工廠的位子，但當(dāng)時腳跟還沒站穩(wěn)就收到了來自臺積電的指控打壓，2003年到2009年，持續(xù)了6年的訴訟戰(zhàn)，最終以中芯國際一次敗訴、一次和解收場。中芯國際向臺積電支付了3.75億美元賠款，交出了10%的股份。在和解公告發(fā)出前的同一天，中芯國際的創(chuàng)始人、有著“中國半導(dǎo)體之父”之稱的張汝京宣布離職。

這對于國產(chǎn)芯片行業(yè)也是當(dāng)頭一棒。

運(yùn)作模式最為市場化的展訊通信，是一個由37名海歸組成的豪華團(tuán)隊，他們致力于獨(dú)立研發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的手機(jī)基帶芯片。不過展訊通信在成立后也經(jīng)歷了“找錢難”和“發(fā)展難”的問題，創(chuàng)始人武平、陳大同等人不得不到海外資本市場找錢，2007年，展訊以“首支中國3G概念股”正式登陸納斯達(dá)克。

但上市，也恰恰成為展訊走向下坡路的關(guān)鍵節(jié)點。上市一年后，展訊核心骨干層爆發(fā)離職潮，當(dāng)時業(yè)內(nèi)評論稱，所有芯片企業(yè)在上市后都會面臨這一局面。高管想要功成身退，股票過了鎖定期后離職潮不可避免。

高通的三款產(chǎn)品，SA6155P價格便宜，但性能一般，而SA8155P和SA8295P性能好但又太貴。

而聯(lián)發(fā)科MT8666的性能正好處在高通SA6155P和SA8155P之間，填補(bǔ)了SA6155到SA8295產(chǎn)品迭代之間巨大的性能差距，憑借芯片接近57KDMIPS的算力以及更低的價格 ，搶占了不小一部分中檔市場。

并且 MT8666還帶有獨(dú)立的人工智能NPU芯片，相比高通SA6155P不帶NPU芯片規(guī)格更高，在需要AI計算的場景，優(yōu)勢更明顯。因此，也有不少車企開始采用聯(lián)發(fā)科的芯片。

車企如果想用高通方案，不僅需要購買芯片，按照慣例，在購買芯片的同時，還需要額外繳納一筆基帶專利費(fèi)，而這個費(fèi)用是按照芯片售價的5%收取。

購買芯片之后，還需要與之相匹配的主板。以高通8155芯片為例，其主板的價格就高達(dá)3000美元(約合人民幣2萬元)，再加上芯片的價格和基帶專利費(fèi)，這個硬性成本支出可想而知。然而，這還沒算與之匹配的車載T-Box、存儲芯片等價格。

這還沒完，購買芯片后還需進(jìn)行整車開發(fā)，這就要購買芯片原廠配套的軟件授權(quán)，然后下載源碼和工具。據(jù)了解，僅僅是授權(quán)費(fèi)一項就高達(dá)數(shù)百萬元。

反觀聯(lián)發(fā)科，不僅沒有額外的基帶專利費(fèi)用，在芯片所需的整車開發(fā)配套的軟件授權(quán)上，也要更便宜，據(jù)說是只有高通價格的一半。

據(jù)聯(lián)發(fā)科的介紹，旗下旗艦芯片MT8675目前已經(jīng)成功量產(chǎn)，可以提供2000元以內(nèi)的7nm+5G T-BOX座艙解決方案。如此看來，僅從硬件成本考慮，比高通要便宜很多。

目前，隨著全球半導(dǎo)體市場持續(xù)高速増長，IC設(shè)計業(yè)正在引領(lǐng)中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。陳磊認(rèn)為，在這一背景下，新興領(lǐng)域存儲芯片需求旺盛，產(chǎn)品性能要求不斷提高。對此，東芯半導(dǎo)體等國內(nèi)存儲企業(yè)正在多年攻堅的基礎(chǔ)上迎頭追趕，向更高制程和更大、更全容量產(chǎn)品不斷推進(jìn)和迭代，并打造出具有“本土深度、全球廣度”的供應(yīng)鏈體系。

中國半導(dǎo)體市場產(chǎn)銷兩旺 存儲芯片需求強(qiáng)勁

在半導(dǎo)體市場需求旺盛的引領(lǐng)下，全球半導(dǎo)體市場高速増長。陳磊首先概述道，根據(jù)WSTS統(tǒng)計，2021年全球半導(dǎo)體銷售額達(dá)到5559億美元，同比增長26.2%。中國是最大的半導(dǎo)體市場，2021年的銷售額總額為1925億美元，同比増長27.1%。而今年中國半導(dǎo)體市場仍將延續(xù)較為強(qiáng)勁的增長態(tài)勢。

不過，陳磊指出，在進(jìn)口額大于出口額背景下，國產(chǎn)替代需求強(qiáng)勁，一定程度呈現(xiàn)“產(chǎn)銷兩旺”的發(fā)展局面。2021年，中國集成電路進(jìn)口6354.8億塊，同比增長16.9%;進(jìn)口金額4325.5億美元，同比增長23.6%。同時，中國集成電路出口3107億塊，同比增長19.6%;出口金額1537.9億美元，同比增長32%。

對于當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢，陳磊進(jìn)一步指出，中國IC設(shè)計業(yè)規(guī)模逐年增長，而且正在引領(lǐng)整個產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(CSIA)公布的數(shù)據(jù)，2021年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為10458.3億元。同期，中國IC設(shè)計業(yè)的銷售規(guī)模為4519億元，同比增長19.6%，占產(chǎn)業(yè)鏈比重已達(dá)43.2%，高于晶圓代工和封裝測試業(yè)。

當(dāng)然，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展勢必得益于國家有利政策的扶持。自20214年來，國家相繼推出了“大基金”一期和二期、《中國制造2025》以及《關(guān)于新時期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展若干政策的通知》等等，聚焦產(chǎn)業(yè)鏈布局投資，大力支持集成電路產(chǎn)業(yè)。對此，陳磊認(rèn)為，要緊跟國家戰(zhàn)略，在國產(chǎn)化替代趨勢下抓住行業(yè)契機(jī)。

在這一“芯”時代背景下，陳磊認(rèn)為，“新興領(lǐng)域存儲芯片需求旺盛，產(chǎn)品性能要求不斷提高。目前，5G、汽車電子、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)中心等新興領(lǐng)域的快速發(fā)展，將大大帶動存儲芯片的市場需求。與此同時，精進(jìn)工藝制程、提升產(chǎn)品可靠性、縮小封裝尺寸等也已經(jīng)成為存儲芯片領(lǐng)域的切實發(fā)展需求?！?

存儲芯片賽道方興未艾 國內(nèi)企業(yè)大有可為

鑒于存儲芯片賽道方興未艾以及部分國際廠商在行業(yè)占據(jù)壟斷地位，國內(nèi)存儲企業(yè)正在多年攻堅的基礎(chǔ)上迎頭追趕、大有可為。而在這一過程中，陳磊表示，東芯半導(dǎo)體的發(fā)展宗旨是“為日益發(fā)展的存儲需求提供高效可靠的解決方案”。

他介紹道，作為Fabless芯片企業(yè)，東芯聚焦中小容量NAND Flash、NOR Flash、 DRAM的設(shè)計、生產(chǎn)和銷售，是目前國內(nèi)少數(shù)可以同時提供NAND/NOR/DRAM設(shè)計工藝和產(chǎn)品方案的本土存儲芯片研發(fā)設(shè)計公司。他還稱，公司的技術(shù)和產(chǎn)品等實力已獲多方認(rèn)可，因而于2021年12月10日實現(xiàn)登陸科創(chuàng)板。

在重點聚焦自主研發(fā)同時，東芯半導(dǎo)體不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)水平。陳磊介紹道，“2015年至2021年間，通過與中芯國際、力積電和武漢新芯等代工廠商合作及引進(jìn)先進(jìn)工藝，東芯半導(dǎo)體實現(xiàn)了存儲產(chǎn)品的快速升級，包括65nm NOR Flash迭代至大容量48nm NOR Flash，38nm 1Gb SPI NAND Flash迭代至1xnm SPI NAND Flash，以及63nm 1Gb LPDDR1迭代至38nnm PSRAM和25nm LPDDR4X。”

而在持續(xù)追趕國際領(lǐng)先工藝過程中，東芯半導(dǎo)體已構(gòu)建豐富的六大產(chǎn)品系列，包括SPI NAND，PPI NAND，SPI N0R，MCP，DDR3(L)和LPDDR1/2等，并且已廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)通信、智能硬件應(yīng)用、可穿戴設(shè)備、移動終端、安防監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療健康、工業(yè)控制和汽車電子等各大領(lǐng)域。

其中，“東芯半導(dǎo)體的SPI NAND采用28nm國內(nèi)領(lǐng)先制程，以及單顆粒芯片設(shè)計的串行通信方案，在同一顆粒上集成了存儲陣列和控制器，具備高傳輸速度、高可靠性。而PPI NAND采用國內(nèi)領(lǐng)先的24nm制程，屬于高可靠性的工業(yè)+級別，可支持的工作溫度達(dá)105攝氏度，已達(dá)到國際先進(jìn)水平?！标惱诒硎尽?

此外，東芯半導(dǎo)體還搭建穩(wěn)定的供應(yīng)鏈體系。陳磊介紹稱，得益于全國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)鏈支持，東芯不僅構(gòu)建了覆蓋產(chǎn)品設(shè)計、晶圓代工和封裝測試的一站式解決方案，還不斷強(qiáng)化了定制化服務(wù)能力，滿足客戶對存儲芯片的特定需求，進(jìn)而打造出具有“本土深度、全球廣度”的供應(yīng)鏈體系，同時擁有自主清晰的知識產(chǎn)權(quán)。