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美瞄准中国芯欲一剑封喉，中国“造芯运动”狼烟四起，最可能改变现状的破局点已近在眼前

百家作者：DeepTech深科技 2018-04-20 10:21:59

《人民日报》一句“缺芯少魂”，道破了中兴背后中国半导体产业面临的真正危机。美国制裁中兴的狠劲，精准示范如何以芯片“一剑封喉”，进而斩断“中国制造 2025”发展之路。过去几天，有关于“中国芯”的讨论铺天盖地而来，但“中国芯”并不是一个新概念，而是一个在过去几年，在多项重大政策都被纳入提及的国家级发展重点。

但直到中兴遭美国全面制裁封锁零部件供货的事件发生，许多人才惊醒过来，已然发展多年的中国芯实力，竟然仍如此脆弱。

“中国芯”激情之前，已经有国家集成电路产业投资基金（大基金）一、二期合计投入超过 3,000 亿元的扶植计划，再加上地方政府的基金投入，合计并非小数目。虽然中国消化全球将近 50% 芯片，是全球最大的半导体市场，但芯片自制率却不到 10%。2017 年中国集成电路产业进口金额超过 2,600 亿元，这数字竟比进口石油还要高。而过分依赖进口元件的后遗症在“美国封杀中兴”一案中，是彻底显露败笔。

然而，中国的“缺芯”之苦普遍存在于处理器、存储、射频、高端模拟、传感器等所有关键芯片，晶圆代工技术停留在 28 纳米、设备/EDA 软件也掌握在欧美日等国手中。且最上游的硅片一但被禁运到中国，足以让整个半导体产业顿时停摆，而如此没有长板的颓势该如何扭转？

“中国芯”有哪些死穴？

要做扶植“中国芯”之前，要先搞懂中国到底缺哪些“芯”，除了“芯”，还有缺少什么核心技术。粗略来看，包括处理器、内存、闪存、射频、高端模拟、传感器、高端 FPGA、DSP 等所有关键芯片几乎都是死穴。

这次中兴被禁的元件当中，最大宗包括有博通（Broadcom）光通信、网络传输相关芯片、高通 (Qualcomm) 的处理器、美光 (Micron) 的内存和闪存、西部数据 (WD) 的闪存，更别提 arm 的 IP、Google 的安卓系统授权等都卡住了。上述这些少一样都让安卓手机无法出货，何况未来可能是无一到位，等于宣判中兴死刑。

图丨“安卓霸权”

总之，“中国芯”有哪些死穴？处理器、内存、闪存、射频、高端模拟、高端传感器和 FPGA 无一不缺，以下稍作分解：

在移动处理器方面，中国算是跟着很紧，扶植出海思、展讯等 IC 设计公司，但海思的“麒麟”系列芯片只供应自家的华为手机使用，未打算外卖给其他手机企业。而 PC 用处理器方面，有上海兆芯投入研发，但技术和规模化量产仍未跟上。
在存储方面，闪存有紫光集团带头成功研发 32 层 3D NAND 技术，关键要看今年 64 层技术可否研发成功；再者，内存有福建晋华、合肥长鑫两大阵营埋头研发，晶圆厂都已经盖好、机台设备已经搬入，年底会有初步 DDR4 研发结果问世。
传感器方面，这是个极度分散化的市场，全球传感器研发和生产的公司超过 5,000 家，美国、日本、德国三国合计囊括 70% 市占率。中国投入传感器的公司有上百家，主要是冲着物联网应用投入 MEMS 技术的研发，但以低端技术为主，高端技术尚无法突破。
高端 FPGA 由于牵涉到军事国防、航天等安全领域的应用，在中国生产制造有其设备上的限制，台面上不能太明目张胆。单从技术来看，高端 FPGA 的中国供应商也是缺席，全球主要供应以美国的赛灵思，以及被英特尔收购的 Altera 为主。
在手机射频前端技术方面，由于智能手机中使用的射频元件倍增，包括功率放大器 PA、滤波器、射频开关等高达 10 颗射频芯片，辅以物联网商机的加持，射频芯片市场的需求是整个大爆发，但这整个市场，也是把持在欧美等国之手，他人无涉入空间。

但中国在加速追赶下，其实也诞生许多有实质量产成果的芯片企业。除了上述海思、展讯的移动芯片外，主要是以消费性产品为主，比如面板驱动芯片有格科微、晶门；指纹识别芯片有日前被北京兆易创新收购的思立微、敦泰、汇顶等；或是卫星航导的北斗芯片；以及供应平板计算机、机顶盒芯片的瑞芯微等，上述不乏有进入中国前十大 IC 设计企业的公司。

诚如中国半导体行业协会理事长、中芯国际董事长周子学表示，中国半导体产业在消费、通讯领域已经和外商在部分市场上平分秋色，但计算、存储方面未来仍是以外商为主。

图丨中国半导体行业协会理事长、中芯国际董事长周子学

采购国产机台？进口外商设备？另一个棘手难题

在半导体设备方面，全球前几大供应商分别为应用材料、KLA-Tencor、ASML、Lam Research 等，中国也有扶植国产设备商如中微半导体，但中微成立至今也是技术专利侵权官司缠身。

值得注意的是，关于设备问题，中国在扶植半导体产业的过程中，出现了一个极大的分歧点。这几年新落成数十座晶圆厂中，大基金参与的有中芯国际、华虹集团、清华紫光集团旗下的长江存储等，在进行机台设备采购时，会面临究竟要采购国产设备机台？还是国际供应商的设备？

以扶植自有产业链的角度来看，似乎是采购国产设备才合乎政府的产业政策，传出大基金投资的半导体厂也都有如此的配套要求，必须提升国产设备的采购比重。

只是，企业执行者要面临一个问题是，为了确保新晶圆厂在量产过程中的良率稳定、生产顺利，其实国际大厂的机台是比较有保障的，这牵涉到未来该座晶圆厂能否顺利步入量产的关键因素。有些技术参考国际大厂的半导体厂，是连机台采购清单都照抄。简单的说，如果机台换成国产设备，芯片可能做不出来，或是良率拉不上来，因此，在这关键点上，如何权衡却也是另一个挣扎拉锯的难点。

制造技术要追赶上来，中国半导体水平才能提升

在生产制造方面是另一个瓶颈，但也只见中国半导体厂砸钱、挖人，务必取得快速突破。当年中国扶植集成电路产业的计划没有成功，但中芯国际、华虹集团这些企业也凭借一己之力和多次的体制改革撑了过来，再度成为这一波半导体制造东山再起的主要玩家。

中芯国际的生产制造技术卡在 28 纳米关卡数年，请来前台积电、三星技术大佬梁孟松担任联合首席执行官兼执行董事来突破瓶颈，目标是 2019 年赶上 FinFET 技术门槛，拉近与国际大厂之间的竞争差距。

图丨梁孟松

行业内的人心知肚明，只要中芯有量产高端制程的能力，在国家政策的引导下，海思等芯片公司一定要去中芯做流片，因此生产制造这一关亟待技术突破，才能把中国半导体产业拉到另一个层次水平上。

华虹半导体集团旗下两大晶圆厂分别是宏力和华力微电子，宏力是 8 寸晶圆厂负责特殊技术，今年也在无锡建立了新的 12 寸晶圆厂。而另一个华力微电子是 12 寸厂，第一座晶圆厂切入 55/40 纳米技术，开启与联发科合作之门；第二座 12 寸厂切入 28 纳米节点，技术合作伙伴也是联发科，而华力微会和联发科走得近，也是因为中芯在开发高端技术早期是与高通合作，两派人马是各自站队。

中国芯并非毫无基础，但应厚积薄发而非急功近利

中国芯在过去 20 年积累不少了不少经验与技术，环顾过去中国半导体发展，目前中国通过兆芯拥有了 X86 的核心 IP，前阵子也买到了 Imagination 这个极具竞争力的移动 GPU 架构设计公司，前两年在 AI 领域也发展出不少独角兽级别的企业，在各应用领域亦具备了相当优秀的芯片设计技术。

而在芯片制造领域，中芯国际、中微半导体在相关领域也有了一定的成绩。目前中国也发展出光刻技术，虽然不是很成熟，只能用在较老旧的工艺上，但已经是摆脱对外来企业的依赖的一线曙光。

阿里巴巴今天宣布全资收购中天微系统，未来将发展自有的芯片，但云企业发展计算架构并不是什么新鲜事，毕竟国外如 Google 和微软等企业都在发展针对自家云计算优化的计算架构，即便是乍看之下和半导体产业距离甚远的 Facebook 也都开始招募人手要发展自有芯片，“自有”这两个字在最近可以说火热到了极点。

阿里巴巴的作法属于为了强化自有生态发展的必要措施，但或许也能借此机会，带动中国半导体产业往更专门、更尖端的技术应用发展。

然而，中国的半导体进程仍属于相当早期的阶段，毕竟欧美发展半导体已经远超过半个世纪，而中国真正推动商业化的半导体发展也不过是最近几年的时间，以致于很多基础技术的发展落后于人，加上商业经营求快，因此习于使用现有的成熟方案，对于掌握自有的技术生态没有太多警觉，这也造成中兴等中国企业面对欧美商业制裁时，表现如此不堪的后果。

收购手段快速收效，但实际成效有限

为了在半导体产业发展快速收效，也有部分原因是中国资金想要寻找出口，因此走向积极并购的策略，希望通过吃下相关领域的领导者来补强自身的实力。

不过，收购这个手段侵略性极大，过度大张旗鼓又造成国际市场的紧张，反而遭受了抵制。收购也代表着不同文化的企业必须融合在一起，过去中国并不是没有成功的案例，比如说联想对 IBM PC 部门的收购就相当成功，但这种案例毕竟是少数，更多的是因收购造成文化冲突，甚至原先预期能发挥效果的人才与技术流失，比如说展讯和瑞迪科的合并就造成好一阵子的内部不安，而长电收购星科金朋亦曾导致人才大幅流失，导致收购而来的更像一个空壳，而非一家公司。

而紫光过去的国际收购提议几乎都遭到了否决，毕竟核心技术关乎一个国家产业的基本竞争力，想要通过收购来取得核心技术虽然速度快，但对手同样有所警觉。过去中国为取得国外技术所使用的手法其实太过粗糙，且对于国际贸易规范也缺乏公平的认知，以本地市场逼迫厂商就范，虽有一定成效，但也同时加重国际市场对中国发展的忌惮。

从自有到自造，期待市场化却反被市场吞噬

过去中国曾经极力推动芯片自有、自造等相关生态，投入亦极为庞大，然而在发展方向上，却因为急于在短时间之内发挥成效，操之过急的结果使得相关技术发展的政策协助往往成为少数人圈钱的工具。

比如说龙芯造假、芯片设计与制造的的发展失准、后端红旗等操作系统想打入主流却走入冷门，由于中国经济发展快速，市场走向自由化，自有架构的发展还是要面对市场主流风向的考验，没有消费者基础的支持，最终也只得到失败的结果。

往后中国芯的定义从完全自有，转而变成可利用外来 IP，但是加入中国特色的设计，比如说过去几年在手机市场就曾出现一波中国芯片设计行业的热潮，各种方案公司此起彼落，不少甚至曾获得国家级的补助，然而这些公司过度市场化、同质化，其导致的杀价竞争虽逼退不少国际公司，但后期转而自相残杀，落入困境。不过，这段时期中国亦发展出不少在 RF 或者是多媒体等相关的技术方案，比如说华为和展讯在国际舞台上，仍属相对具有竞争力的公司。

但过度市场导向的结果，这些公司面对竞争却走到了对中国产业不是那么健康的方向，华为开始闭门造车，为了自身终端的发展，鲜少对外分享技术发展成果，其方案也仅止于自家产品使用。

而展讯为快速获取市场，采取低价抢市的手段，芯片产品基本不赚钱，虽曾在市占表现上一度被认为威胁到联发科与高通，但没多久后就落入无以为继的窘境：由于走低价，核心技术无法获得足够的资源来维持发展，使得相关产品的布局无法与路线图配合，新产品的推出时程总是会因为技术问题而不断拖延，虽然靠低价走了一波，但是长江后浪推前浪，如果自己造不了后浪，就会被别人的后浪给吞殁，展讯目前还是只能固守在超低端产品，后来与英特尔的合作也都是着眼于快速入市，而非技术积累。

这两个极端就成为目前中国的困境，国家主导离市场太远，而市场主导又变成短利至上，让技术发展无法深度积累实力，对整体产业发展发挥不了带动的作用。

“中国芯”需争取制定规格权力，但软实力应优先于硬手段

在 IC 设计、制造、设备产业处处是短版的现实局面下，全民沸腾的“中国芯”该如何突破僵局？技术虽是科技产业的核心关键，但凌驾于技术上层的是标准规格的制定。中国有市场优势，自然有自订规格的本钱，从制定规格下手，会是翻转游戏法则的一道捷径。然而，这点不适用于已经成熟化、规模化的市场，打个简单的比方，难道硬要跟英特尔争 CPU 谁做的好吗？

那什么市场会是中国最有机会改变游戏规则的破局点？5G 是近在眼前的最好例子，特朗普更是比谁都清楚，所以一出手就否决了博通收购高通的案子，也精准的拿通讯设备供应商中兴开刀，更磨刀霍霍指向华为。

但说穿了，5G 时代的到来会是中国的巨大商机，也是为数不多的能与欧美日韩大厂站上同一起跑线、甚至翻转半导体产业的机遇。

“中国芯”必须建立，但重点扶植产业必须更精准的投入，有些已经错过的技术、逝去的时代再怎么努力也是在别人后面追赶。但真正有机会“弯道超车”的市场，必须更快速拿到更多筹码，未来再坐上牌桌才能有更大的话语权。

而目前由 AI 生态衍生出来的新计算架构、算法的发展，中国其实占有相当重要的地位，未来如光子芯片，甚至量子计算等尚未形成行业标准的新型态技术也都快速的发展当中。当然，着眼未来技术很重要，但不代表现有已经形成生态，但核心技术不在我们手上的产品就该放弃，反而，中国应该要认清自己在市场上的地位，妥善利用本身的先天优势，扮演生态环节中最重要的部分，不是强迫厂商技术分享，而是让厂商离不开，甚至愿意落地生根。

伊索寓言有个北风与太阳的故事，故事内容是北风与太阳举行一场比赛决定谁的力量比较强，能让路过的旅人脱下斗篷。北风越是用力吹，旅人就把自己包得越紧。然而，当太阳温暖地照耀时，旅人因为闷热而不得不脱下斗篷。

中国产业实力积累自有其独特的优势基础，在技术发展虽属后进者，但近几年在新兴的计算领域有着极为优秀的表现，而来自中国的顶先科研人员也持续在创新技术上屡有突破，这代表中国的创新思维在正确的环境酝酿与需求的带动下，是有能力与世界顶尖企业一较高下，足以靠着软实力折服其他对手。

以此来看，与其张扬霸气，或者权谋计算，具有创新突破的核心技术实力，或许更象是温暖的阳光，有机会融化当前看似冰封的中国半导体万里征途。

-End-