《電子技術(shù)應(yīng)用》
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全球產(chǎn)業(yè)變遷和轉(zhuǎn)移的規(guī)律

2019-03-24

  2019年3月20日,上海華虹(集團)有限公司黨委書記兼董事長張素心在SEMICON China2019的開幕主題演講中做了題為《開放 、創(chuàng)新、合作--中國的發(fā)展和全球業(yè)界的機會》的演講。

  張素心董事長開場就表示, “開放、創(chuàng)新、合作”這三個詞代表了中國集成電路產(chǎn)業(yè)基本定位和立場。中國的發(fā)展,必定是全球業(yè)界共同的機會。

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  張素心董事長的報告分為六大部分,一是全球產(chǎn)業(yè)變遷和轉(zhuǎn)移的規(guī)律,二是電子信息產(chǎn)業(yè)的變遷和轉(zhuǎn)移,三是集成電路模式轉(zhuǎn)換和工藝進步,四是新興領(lǐng)域的應(yīng)用成為關(guān)鍵驅(qū)動力,五是中國成為全球產(chǎn)業(yè)體系的重要伙伴,六是關(guān)于華虹集團的介紹。

  在演講中,張董事長分析了全球產(chǎn)業(yè)尤其是電子信息產(chǎn)業(yè)的歷史性變遷和區(qū)域性轉(zhuǎn)移,指出集成電路是電子信息產(chǎn)業(yè)變遷的支撐和核心,其自身也在出現(xiàn)新的模式和持續(xù)轉(zhuǎn)移。他介紹了中國的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和自主創(chuàng)新情況,分析了中國推動集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)境、發(fā)展態(tài)勢和區(qū)域分布規(guī)律,指出中國推動集成電路發(fā)展是全球產(chǎn)業(yè)演變的必然,同時集成電路是一個高度全球化的行業(yè),合作與共贏是永恒的主題,開放、創(chuàng)新、合作,既是中國的基本國策,也是行業(yè)的基本定位。他報告了華虹集團的發(fā)展歷程、工藝技術(shù)布局和制造業(yè)務(wù)分布,分享了對于自主創(chuàng)新、跨越式發(fā)展、自主可控、商業(yè)模式等方面的思考。

  一、全球產(chǎn)業(yè)變遷和轉(zhuǎn)移的規(guī)律

  在此部分中,張素心董事長從產(chǎn)業(yè)的歷史變遷說起,從農(nóng)業(yè)社會到工業(yè)社會到信息社會到互聯(lián)網(wǎng)社會到現(xiàn)今的智能化社會,人類的發(fā)展史經(jīng)過了五個變遷。

  18世紀60年代,蒸汽機的發(fā)明開啟了人類歷史上第一次工業(yè)革命,這不僅是一次技術(shù)革命,更是一次深刻的社會變革。之后人類社會通過技術(shù)進步不斷創(chuàng)造新的需求,出現(xiàn)新的工業(yè)部門,經(jīng)過電氣化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化,轉(zhuǎn)向智能化,當今世界產(chǎn)業(yè)科技的熱點聚焦大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G通訊等領(lǐng)域的突破及應(yīng)用。近三十年來,這個變遷過程最重要的基礎(chǔ)是集成電路工藝技術(shù)的進步。

  同時由于運輸能力提升、通訊技術(shù)的進步,及全球貿(mào)易環(huán)境的改善,全球化趨勢引發(fā)區(qū)域分工體系的調(diào)整,推動了人類社會的共同進步。不同國家經(jīng)濟發(fā)展水平的差異產(chǎn)生的地區(qū)成本差異,通過不同的產(chǎn)業(yè)在全球有規(guī)律的轉(zhuǎn)移,保持著在新興領(lǐng)域創(chuàng)新能力的不斷提升和現(xiàn)有工業(yè)產(chǎn)品成本的不斷降低。從產(chǎn)業(yè)的更新迭代和區(qū)域經(jīng)濟的梯度看,這個規(guī)?;D(zhuǎn)移的時間間隔大約20年左右。

  張素心董事長在演講中提到,產(chǎn)業(yè)的變遷,伴隨著產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)移。19世紀末-20世紀初,英國將部分“過剩產(chǎn)能”向美國轉(zhuǎn)移;20世紀50年代,美國向歐洲、日本等國轉(zhuǎn)移;20世紀60-70年代,歐洲、日本向亞洲四小龍國家和部分拉美國家轉(zhuǎn)移勞動密集型產(chǎn)業(yè);20世紀80-90年代,向中國轉(zhuǎn)移勞動密集型產(chǎn)業(yè),部分高科技產(chǎn)業(yè)向韓國、中國臺灣地區(qū)轉(zhuǎn)移;21世紀,平面顯示、集成電路等部分高科技產(chǎn)業(yè)及汽車制造等綜合要求較高的產(chǎn)業(yè)向中國轉(zhuǎn)移。張素心董事長認為,產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)移,推動了全球工業(yè)產(chǎn)品成本的不斷下降,和全球創(chuàng)新能力的持續(xù)提升。

  張素心董事長在演講中表示,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移在資本市場上得到驗證。全球產(chǎn)業(yè)在不同國家和地區(qū)的轉(zhuǎn)移,在資本市場得到了充分驗證。根據(jù)瑞士信貸研究報告的數(shù)據(jù)表明,在1899年,英國的股市占全球25%的份額,20世紀初的美國股市漸成主導(dǎo),到80年代日本股市一度占全球45%,而到2016年底,日本股市下降到僅占8.4%,而美國又重返巔峰達53%。

  二、電子信息產(chǎn)業(yè)的變遷和轉(zhuǎn)移

  在演講中,張素心董事長認為,全球電子信息產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移有四大階段,第一階段是在1950年代-1960年代,美國向日本、聯(lián)邦德國等轉(zhuǎn)移;第二階段是1970年代-1980年代,日本、德國等向亞洲四小龍轉(zhuǎn)移,其中韓國有以三星為代表的全產(chǎn)業(yè)鏈,臺灣則主要是代工,包括晶圓代工、封測代工和EMS;第三階段是1990年代-20世紀初,亞洲四小龍向中國大陸轉(zhuǎn)移

  ,主要模式就是代工+品牌;第四階段是在2010以后,進入向中國大陸產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的第二階段,轉(zhuǎn)移的產(chǎn)業(yè)由整機組裝向芯片、信息裝備等核心部件轉(zhuǎn)變。

  張素心董事長強調(diào),電子信息產(chǎn)業(yè)既是集成電路市場需求的來源,又是集成電路技術(shù)進步直接推動的結(jié)果。摩爾定律推動工藝技術(shù)進步的三大目標:低功耗、高性能、小尺寸。集成電路是電子信息產(chǎn)業(yè)變遷的支撐和核心,電子信息產(chǎn)業(yè)每一個發(fā)展階段,都是以10倍于前階段的數(shù)量增長,進入移動互聯(lián)時代,終端數(shù)量已達到了百億級。在PC時代,英特爾X86架構(gòu)的芯片是推動PC技術(shù)不斷發(fā)展的核心驅(qū)動力;到移動互聯(lián)時代,高通、蘋果等基于ARM架構(gòu)的芯片推動了移動智能產(chǎn)品更加快速、便攜和節(jié)能;而到了物聯(lián)網(wǎng)和人工智能時期,專用芯片、GPU等芯片仍然是電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心支撐。

  同時,集成電路在電子產(chǎn)業(yè)中的比例持續(xù)增加。根據(jù)ICInsights的數(shù)據(jù),集成電路不僅在電子行業(yè)中起核心驅(qū)動作用,收入的規(guī)模占比也越來越大,占電子行業(yè)總體收入的比例從1978年的5.2%,快速上升到1995年的23.1%,到2018年則達到了31.8%,接近于三分之一。

  三、集成電路模式轉(zhuǎn)換和工藝進步

  本部分講述關(guān)于集成電路產(chǎn)業(yè)模式和工藝技術(shù)進步。產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,一直伴隨著科技的進步,趨向于產(chǎn)業(yè)集中度不斷提升,專業(yè)化分工不斷細化。從集成電路投入實際應(yīng)用至今,伴隨著摩爾定律的延伸,產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移、變遷和商業(yè)模式的變換,始終沒有停止。從美國起步,到日本、韓國產(chǎn)業(yè)大規(guī)模興起;到中國臺灣地區(qū),創(chuàng)新形成了新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和商業(yè)模式,降低了設(shè)計公司的門檻,提高了重資產(chǎn)的制造部門的專業(yè)化能力;到中國大陸顯著加快了集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

  從1993年到2017年全球前十大產(chǎn)品公司的分布變化,以及前十大的營收占比,看全球區(qū)域轉(zhuǎn)移的軌跡。日本從六家下降為1家,市占從32.4%降為3.1%;美國從3家上升為六家,市占從21%上升為32.4%;韓國從1家成為2家,市占從3.8%上升為21%。

  近二十多年來,產(chǎn)業(yè)模式由IDM主導(dǎo),向IDM和Foundry模式相結(jié)合轉(zhuǎn)變。從2000年以來的19年中,按產(chǎn)品計算,有16年fabless+Foundry模式的增長率高于IDM,2017、2018兩年主要是因為存儲價格上漲導(dǎo)致IDM企業(yè)增長大幅回升。

  同時制造環(huán)節(jié)技術(shù)的演進中,逐漸從單一追求先進工藝向先進工藝、特色工藝、先進封裝并舉轉(zhuǎn)變,超越摩爾定律的特色工藝的影響越來越大,應(yīng)用領(lǐng)域越來越寬,前景越來越廣。

  從PC時代,進入移動互聯(lián)時代,伴隨著人工智能、萬物互聯(lián)時代的到來,集成電路的應(yīng)用領(lǐng)域越來越多樣化,更加適合特色工藝技術(shù)的發(fā)展。隨著摩爾定律極限的逐漸接近,以及先進技術(shù)門檻的不斷提高,目前只有臺積電、三星、英特爾等少數(shù)企業(yè)進入最先進工藝的量產(chǎn)。

  四、新興領(lǐng)域的應(yīng)用成為關(guān)鍵驅(qū)動力

  張素心董事長在此部分分享其觀點,新興領(lǐng)域的應(yīng)用越來越明顯成為未來增長的驅(qū)動力。5G通訊將承載4K/8K視頻、AR/VR、物聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛等應(yīng)用,有望成為下一代科技浪潮的驅(qū)動先鋒。

  而新能源汽車的電子化,未來將成為繼PC和移動通訊之外第三大的集成電路市場,智能汽車已經(jīng)成為大宗的移動終端,據(jù)ICInsights預(yù)測將超過集成電路市場10%以上,傳統(tǒng)汽車電子化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和新能源汽車是關(guān)鍵因素

  人工智能面向應(yīng)用領(lǐng)域的逐步聚焦,將加速推動集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。人工智能、機器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),在行業(yè)應(yīng)用的提速,帶來集成電路產(chǎn)業(yè)突破的機會。順便提下,華虹集團近期成立了AI FAB共性技術(shù)實驗室,開展基于大數(shù)據(jù)、算法學(xué)習(xí)和效能提升為目標的研發(fā)制造體系優(yōu)化的研究。

  物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是網(wǎng)將用戶端之間的連接,延伸和擴展到了任何物品與物品之間,聯(lián)接點成幾何級數(shù)的增加,預(yù)期終端數(shù)量將突破100億,將帶動集成電路規(guī)模化發(fā)展和特色化應(yīng)用領(lǐng)域的巨大需求。

  五、中國成為全球產(chǎn)業(yè)體系的重要伙伴

  中國連續(xù)多年成為全球最大的集成電路市場,中國市場占全球市場的需求比例逐年增加,從2014年開始超過了全球市場的一半;同時,集成電路是中國最大的單一進口商品,從2013年起連續(xù)第五年超過2000億美元,是價值最高的進口商品,2018年貿(mào)易逆差過眼云煙2000億美元。

  世界排名前20的集成電路企業(yè),有三分之一來自中國的業(yè)績貢獻超過50%,三分之二來自中國市場的業(yè)績貢獻超過30%。中國對全球大多數(shù)集成電路企業(yè)來說都是無可替代的最重要的市場。

  同時,中國集成電路企業(yè)是全球材料設(shè)備企業(yè)的重要合作伙伴。中國是全球第二大半導(dǎo)體設(shè)備市場,2018年達到118億美元,預(yù)測2019年將成為全球第一大市場,同時也是主要設(shè)備廠商最重要的市場。

  中國集成電路具有巨大的成長潛力。根據(jù)最新的中國集成電路市場和產(chǎn)業(yè)趨勢預(yù)測,2018年-2023年中國集成電路市場年均復(fù)合增長率將達到8%,而中國集成電路產(chǎn)業(yè)的年均復(fù)合增長率將達到15%,中國產(chǎn)品與中國市場的比例將從2018年的15.3%,到2023年擴大到20.5%

  近十年來,集成電路產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟增長的一致性明顯增加,中國經(jīng)濟的發(fā)展促使中國集成電路產(chǎn)業(yè)將在全球集成電路產(chǎn)業(yè)中扮演更重要的角色。

  從代工制造來看,中國代工業(yè)是全球增長最快的區(qū)域,2018年增長41%,增長金額(增長31.18億美元)超過了全球代工業(yè)的漲幅(29.15億美元)。

  六、關(guān)于華虹集團

  華虹于1996年建設(shè)并成功營運了中國大陸第一條8英寸生產(chǎn)線,成為中國大陸集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要里程碑。2010年建設(shè)了中國大陸第一條全自動12英寸生產(chǎn)線。

  目前華虹集團已經(jīng)投產(chǎn)了三條8英寸、2條12英寸生產(chǎn)線。正在無錫建設(shè)第三條12英寸生產(chǎn)線,預(yù)計今年底將投入生產(chǎn)。華虹集團集成電路制造業(yè)務(wù)分布在上海和江蘇四個基地。

  位于上??禈虻娜A虹六廠于2016年啟動建設(shè),是華虹集團新二十年發(fā)展的起步項目,具有里程碑意義;位于無錫高新區(qū)的華虹七廠,是華虹集團在上海市域以外的第一個項目,具有標志性意義。華虹集團上??禈蚝徒K無錫制造基地分別具有各三條12英寸生產(chǎn)線的規(guī)劃布局和配套條件,將逐步啟動建設(shè)后續(xù)項目。

  華虹集團從成立開始,始終注重工藝研發(fā)和專利布局,采取了卓有成效的管理體系,尊重和保護知識產(chǎn)權(quán)。至2018年底,華虹集團累計專利申請已經(jīng)超過1.2萬項,授權(quán)專利數(shù)達6442項。

  在全球營收規(guī)模10億美元以上的主流集成電路芯片代工企業(yè)中,華虹集團連續(xù)兩年增速位居全球第一;也是全球唯一一家連續(xù)三年保持兩位數(shù)增長的企業(yè)集團。2016年增長22%,2017年增長18%,2018年增長15%。


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