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十二五期间国内半导体工艺水平与国外的差距将会进一步缩小

  未来半导体工业仍将沿着摩尔定律前行,但产品形态一定会发生变化,平台化产品会越来越多,高机能、低本钱、可配置是未来产品的发展方向。其中,移动互联网工业是最值得关注的应用,未来其发展还将呈现全新的业态,而它需要极低功耗、高机能以及灵活的硬件平台,设计企业也需要在这方面多下工夫。
  历经10年的起伏,集成电路设计业可谓“成仙成蝶”。按2010年年底预估值统计,我国集成电路设计业2010年实现550亿元的销售额,同比增长44.59%,在全球集成电路设计业的表现中独树一帜。这给我们带来哪些启示?今年是“十二五”的开局之年,瞻望未来,如何更上层楼?日前中国半导体行业协会集成电路设计分会副理事长魏少军就我国集成电路设计业10年景就、工业特征、发展策略以及“十二五”规划及目标等热门话题,接受了《中国电子报》记者的专访。
  10年规模扩大40倍
  自“18号文”发布以来,中国集成电路设计业也逐步发展壮大。一是工业规模持续扩大。在2000年,中国集成电路设计全行业销售收入仅为12.5亿元,而在2010年中国集成电路设计业销售额增长了40多倍,年复合增长率达45%,这在全球集成电路工业中绝无仅有。二是集成电路设计企业数目不断增长。从2000年的三四十家增长到现在的500家左右,从业人数也超过8万人。三是企业规模持续扩大。2000年仅有4家企业达到1亿元以上的销售额,而2010年有7家企业的销售收入达到2亿美元以上的规模,海思半导体销售收入已经跨过了7亿美元的门槛,有近10家企业销售收入达到1亿美元~2亿美元的规模。四是技术能力鼎力晋升。10年前中国IC产品开发以SIM卡、电源治理、MP3多媒体处理芯片等为主,而如今则在移动通讯终端核心芯片、平板电脑核心芯片、移动互联网设备(MID)芯片、数字电视芯片、电子支付芯片和CMOS摄像头芯片等领域取得了长足提高,高端芯片产品不断涌现,市场据有率持续晋升。
  但在这些“漂亮数字”的背后,海内IC设计业面对的隐忧还是“只多不少”。魏少军提到,一是企业规模仍旧偏小,尚还没有一家企业规模能进入全球前10位。二是高端人才紧缺,高层次人才的数目显着不足。三是设计能力还有待晋升,不少企业的发展更多地是依赖工艺技术的提高和EDA工具的提高。表现在使用统一档次的工艺,我们企业开发的产品的机能落后于竞争对手,而要达到国外同类产品的机能,则需使用更提高前辈的工艺。而当工艺技术提高到 32nm以后,简朴地依靠工艺和工具将难以持续获得上风。四是在高端产品领域,如通用CPU、存储器、现场可编程逻辑器件(FPGA)、数字信号处理器等量大面广的通用集成电路产品还基本依靠入口。我国集成电路设计企业的主打市场还处在边沿地带,还没有进入“主战场”。要进入这些主战场,我们的企业仍需要时间来积累气力。
  寻求新发展策略
  面临海内集成电路设计业的“普适性”挫折,该如何破解?除了要在技术上回归半导体设计的基础,在知识、Know-How上下工夫,苦练内功,晋升核心能力,并加快向高端产品领域进军步伐之外,也一定要结合当前业界发展的新潮流,顺势而为。
  “中国IC设计企业一方面要把目光锁定全球市场,另一方面要更好地与中国本土应用相结合,挖掘中国潜伏市场和特色市场,要结合当前移动互联网发展的新态势,产品设计更加贴近市场,知足用户需求。”魏少军表示。最近大热的7大战略性新兴工业都需要IC做支撑和基础,这会给IC业带来很大的成长空间,但同时也使IC企业面对新的挑战。由于战略性新兴工业与传统工业的贸易模式、开发模式、应用环境等有很大的不同,对IC企业亦提出了诸多新的要求。
  而海内政策的支持力度不断加大,也为海内IC设计业的“向上”带来新的利好。前不久发布的《国务院关于印发进一步鼓励软件工业和集成电路工业发展若干政策的通知》(国发〔2011〕4号),将继承推动工业的投资与立异。2010年,“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”重大专项和“新一代宽带无线移动通讯网”重大专项全面启动,国拨资金和地方政府配套经费逐渐到位,国家发改委在2010年8 月也启动了“集成电路设计专项”工程,支持企业在已据有一定市场份额的领域进一步做大做强,推动品牌战略的实施,为设计业的可持续发展注入了重要的动力。魏少军也夸大,海内IC设计业应捉住机遇,充分利用国家专项资金的支持,施展自身上风,找准立异突破口,晋升我国设计企业的核心枢纽技术。魏少军还以为: “重大专项要防止两个误区,一是要防止重大专项代替一切,二是要防止企业盲目跟进重大专项课题任务。”
  如今海内外集成电路行业间的整合潮不断涌现,近年来已经泛起了多宗重组和收购案,跟着中国市场地位的日益进步、工业基础的不断成熟,将有更多的境外公司选择以并购的方式进入中国,而中国IC企业也将有实力“囊括”国外IC企业。魏少军提到,海内集成电路设计企业要加大整合和重组力度,打造设计业航母。“沉舟侧畔千帆过,病树前头万木春”,中国的集成电路设计业呼叫大企业、呼叫航母企业的泛起。
  “十二五”规模上千亿元
  在“十二五”期间,跟着我国经济的高速发展和战略性新兴工业的兴起,为集成电路工业加快发展提供了更加广阔的市场和立异空间,衍生出多层次的集成电路市场需求,海内IC设计业应捉住新兴工业发展的机遇,实现更大的作为。
  在提及中国集成电路设计业“十二五”发展目标时,魏少军说,从工业规模来看,未来我国集成电路设计企业规模将有望比2010年再翻一番,达到1000亿元左右,这需要保持每年15%的增长率。我国将有1~2家设计企业销售收入超过10亿美元,有20家设计企业销售收入超过3亿美元,有30~50家设计企业销售收入超过1亿美元。从技术水平来看,目前我们已经有8%~10%的产品进入65纳米工艺节点,到2015年,高真个产品将进入 32纳米工艺节点,重大政府项目需求的高端产品将实现自主供给。
  达到上千亿元并不是一挥而就的事,需要政策的搀扶和工业界的“共同作战”。魏少军提到,一是需要“4号文件”尽快落实到位,细则上要进一步完善。二是国家应加大对工程类人才的培养。三是企业要不断增强自身“内功”。四是国家应营造立异的文化和环境,让企业成为“立异”的先锋。
  魏少军还提到,从2009年至2010年中国IC业碰到的本土代工能力不足的题目已得到缓解,这究竟是在国际金融危机背景下泛起的,并且产能紧张只集中在知足需要的某些工艺上。IC设计企业要加大设计与工艺的结协力度,积极主动地匡助代工厂开发工艺、完善工艺,集成电路代工厂也应加快完善IP核及设计开发环境。紧密捆绑的设计和工艺才是我们的核心竞争力所在。
  此外,未来半导体业仍将沿着摩尔定律前行,但产品形态一定会发生变化,平台化产品会越来越多,高机能、低本钱、可配置是未来产品的发展方向。“移动互联网工业是最值得关注的应用,未来其发展还将呈现全新的业态,而它需要极低功耗、高机能以及灵活的硬件平台,设计企业需要在这方面多下工夫。”魏少军表示。
  在制造工艺上,海内工艺水平与国外的差距将会进一步缩小。魏少军指出,海内在65nm工艺上已成熟,40nm工艺也已开发出来,2015年海内将晋升至32nm水平,国外企业则会集中在22nm工艺层次,与之比拟我们大约相差一代。当然,题目是我们的企业是否都需要那么高的工艺?我们更应看重的是企业自身芯片设计能力的晋升,这样才可以保证企业的可持续发展。同时,在设计工具的短板上,我们固然存在很大差距,但在特定领域的特定应用方面,我们会开发出特色产品,它究竟是设计方法的积累。

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