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中國大陸,IDM和Foundry一個都不能少

2022/07/20
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作者:暢秋

IDM,一個“古老”的半導(dǎo)體物種,是否到了生死存亡的時刻?中國大陸要如何做?

半導(dǎo)體是一個周期性比較強的產(chǎn)業(yè),特別是大宗類芯片的供需關(guān)系(存儲器是典型代表),大概6~8年就會有一個周期輪回(從供需平衡到供需失衡,再到供需平衡),類似這樣的周期性變動是比較明顯的例子,而且在幾十年的時間段內(nèi),總是能呈現(xiàn)出這樣的變化規(guī)律。上世紀(jì)八、九十年代韓國半導(dǎo)體(主要是三星)的崛起,就是利用了這樣的發(fā)展規(guī)律,通過逆周期投資,三星打敗了日本對手,從而確立了其全球存儲器芯片霸主地位。

然而,半導(dǎo)體業(yè)的有些變化,很難用周期性發(fā)展,或規(guī)律去解釋,例如,全球半導(dǎo)體業(yè)在2015、2016年掀起了并購風(fēng)暴,影響力一直延續(xù)到當(dāng)下,奪人眼球的大額并購邀約幾乎每年都有,無論成功是否,這股并購風(fēng)潮都在業(yè)內(nèi)人士心中有了深深的烙印。不過,這股并購風(fēng)潮形成的原因,以及是否代表半導(dǎo)體行業(yè)進入了一個新的發(fā)展周期,有不少業(yè)內(nèi)權(quán)威人士分析過,但都沒有一個統(tǒng)一的、權(quán)威結(jié)論,可見,面對這樣一系列影響范圍廣大的現(xiàn)象級事件,也很難對其內(nèi)在的規(guī)律性做出判定,最起碼現(xiàn)在和可預(yù)見的未來一些年內(nèi),難以得出結(jié)論。

近幾年,特別是2020年全球疫情爆發(fā)以來,晶圓代工(Foundry)市場火爆異常,以臺積電為代表的代工廠產(chǎn)能應(yīng)接不暇,賣方市場意味愈加濃重,廣大Fabless求爺爺告奶奶地到處找產(chǎn)能而不得,特別是廣大中小規(guī)模Fabless,在這方面叫苦不迭,即使是在全球有一定影響力的大牌Fabless,在對相關(guān)產(chǎn)能需求欲不高的時段,也不敢放棄其晶圓代工合作伙伴的“坑位”,因為一旦停單,再想拿回,那難度會呈指數(shù)級增長。

這種狀況,使得各大晶圓代工廠賺得盆滿缽滿,即使是在供需關(guān)系急轉(zhuǎn)直下的今天(以三星電子為代表的終端設(shè)備廠商大幅砍單,消費類電子產(chǎn)品是重災(zāi)區(qū)),臺積電2022年第二季度營收依然呈現(xiàn)出強勁的增長態(tài)勢。而IDM傳統(tǒng)霸主英特爾也在垂涎臺積電這種發(fā)展錢景,頻頻出招,目的就是要在晶圓代工市場分得一塊蛋糕。

作為IDM的代表,英特爾都在向臺積電模式靠攏,可見當(dāng)下全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的風(fēng)向,顯然,晶圓代工占據(jù)了上風(fēng)。除了英特爾,像ADI瑞薩電子這樣的知名IDM也在削減其晶圓廠(Fab)規(guī)模,趨向于Fab-lite模式。

總之,目前的IDM賺錢效率明顯低于Foundry,這是當(dāng)下變化的根源所在。

 

中國芯片制造之路

芯片制造是中國大陸半導(dǎo)體業(yè)的短板,無論是晶圓代工,還是IDM,都與國際水平和規(guī)模有很大的差距。不過,與國際芯片制造風(fēng)向類似,中國大陸的晶圓代工在全球的產(chǎn)業(yè)大環(huán)境下,同樣發(fā)展得風(fēng)生水起,產(chǎn)能利用率一直處于高位(95%以上),以中芯國際和華虹為代表的代工廠,營收和產(chǎn)能擴充也是年年大漲。反觀IDM,與晶圓代工相比,一直處于不溫不火的狀態(tài)。

實際上,在2014年國家推出半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“大基金”之后,重點扶持的就是重資產(chǎn)的芯片制造,特別是IDM,更是“大基金”一期的投資重點,但這個領(lǐng)域太吃技術(shù)功底、工程技術(shù)型人才,以及大資金量了,而在這三個方面,中國大陸都缺。首先,發(fā)展起步晚,或者說彎路走得多,使得積累下來的晶圓廠技術(shù)很有限;其次,工程技術(shù)型人才就更缺了,不只是半導(dǎo)體業(yè),我國幾乎在所有科技領(lǐng)域,都缺乏“藍(lán)領(lǐng)”人才;再有,晶圓廠建設(shè)需要大量資金,雖然中央政府推出了1500億元人民幣“大基金”一期“啟動”資金,二期還有所增加,但這些錢也只是個引子,需要更多的社會資金注入,才能填補這個重資產(chǎn)“黑洞”。

然而,自2018年以來,受到國際貿(mào)易限制,中國本土半導(dǎo)體業(yè)進入了前所未有的發(fā)展期,半導(dǎo)體開始深入到社會各個層面,以前對它知之甚少的老百姓也開始關(guān)注它了。在這種情況下,嗅覺敏銳的社會資本迅速行動起來,國家“大基金”本想通過帶動作用,讓更多社會資本進入芯片制造業(yè),但追求“短平快”的資本可不會這么想,它們更看好投入相對小,但投資回報周期較短的Fabless,通過包裝上市,爭取快速套現(xiàn)。這樣的賺錢效率才是社會資本追求的。

看一看中國大陸Fabless數(shù)量爆發(fā)式增長的態(tài)勢,就可以理解社會資本對其追求的孜孜不倦了。筆者清楚地記得,在2016年的ICCAD大會上,魏少軍教授說出:中國大陸Fabless數(shù)量達(dá)到1362家,比2015年的736多了626家,話音剛落,會場內(nèi)外一片嘩然,大家似乎都覺得是自己聽錯了,1362家,太驚人的數(shù)字。而之后幾年,人們很快對類似的數(shù)字適應(yīng)了,到2021年,這一數(shù)字來到了2810家,比2020年的2218多了592家,數(shù)量增長了26.7%。

正是有這樣的行業(yè)背景,才引得大量資本進入,這必將影響晶圓廠建設(shè)資金。實際上,近些年的IDM或類似形式的晶圓廠建設(shè),很大程度上是由政府資金推動的,這就會推升出兩個問題:一是資金量不夠,二是一些非專業(yè)化的運作,使得原本就緊張的資金,出現(xiàn)了一些不必要的浪費。

2020年以來,由于晶圓代工的賺錢效率大增,使得中國大陸地區(qū)晶圓代工廠及其帶動的一部分社會資本大力投資產(chǎn)能擴充,聲勢完全壓制了IDM,這似乎很符合國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢。然而,真的是這樣嗎?

筆者看:未必。

首先,大力發(fā)展晶圓代工肯定是對的,畢竟這是市場和產(chǎn)業(yè)的選擇,符合國家和本土產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。更重要的是,自2001年加入WTO以來,中國是全球化和產(chǎn)業(yè)分工合作的最大受益者,這一點要堅定維護。

然而,我們想堅定維護好的事情,不一定就能遂愿,因為2018年以來,國際貿(mào)易形勢發(fā)生了巨大變化,且有進一步惡化態(tài)勢。在這樣的大背景下,發(fā)展晶圓代工的同時,中國大陸不能放松,更不能放棄發(fā)展IDM,主要原因可以歸納為以下四點:

1, 任何產(chǎn)業(yè)發(fā)展都有其基本規(guī)律,該走的路是必需的,無論是經(jīng)驗,還是教訓(xùn),都難以避免,總是想走捷徑,恐怕會反受其害。自1979年以來,中國的社會和經(jīng)濟進入了一個新的發(fā)展階段,開放和賺錢是那之后30多年的主旋律。任何選擇都是有得有失,30多年,得到了很多,這里不在贅述,同時也有損失,特別是高科技產(chǎn)業(yè)(不止半導(dǎo)體,還有很多行業(yè)),發(fā)展了30多年,是到“補課”的時候了,具體到半導(dǎo)體業(yè),就是以2014年國家推出“大基金”為契機,開始重點投入半導(dǎo)體制造,IDM是半導(dǎo)體業(yè)之母,在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱,開始補課的階段,是否能忽略、跳過IDM而實現(xiàn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的健康、高水平發(fā)展?要畫一個大大的問號。

2, 國際貿(mào)易形勢大變,主要矛盾已經(jīng)發(fā)生變化,在全球半導(dǎo)體業(yè),純粹的產(chǎn)業(yè)和市場已經(jīng)難以主導(dǎo)整個半導(dǎo)體業(yè),全行業(yè)進入了國家戰(zhàn)略博弈階段,出于產(chǎn)業(yè)安全考慮,發(fā)展本土IDM也是需要的。還有一點很重要,也很有意思,那就是國家推出產(chǎn)業(yè)基金這種事原本是中國特色,甚至曾被發(fā)達(dá)國家嗤之以鼻,但當(dāng)下的情況卻截然不同,無論是美國、歐洲,還是日本,這三大半導(dǎo)體傳統(tǒng)發(fā)達(dá)地區(qū)都不約而同地推出了各自的國家級半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)扶植政策和資金,似乎都在學(xué)中國,這正說明我們做對了,大方向是正確的。當(dāng)然,由于處在落后地帶,諸多問題肯定是存在的,需要認(rèn)真應(yīng)對并解決,但該有的自信還是需要的,發(fā)展本土IDM就是其中一項。

3, 脫虛向?qū)嵰彩且粋€重要因素,近些年Fabless增長過快,數(shù)量過多,之所以如此,一方面是由本土一些固有思維決定的,另外,資本在“虛”的層面浸入過多,使得實體產(chǎn)業(yè)(具體到半導(dǎo)體業(yè),就是芯片制造)主要靠政府資本“輸血”,這不是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的長久之計,必須扭轉(zhuǎn)這種資本向“虛”的局面,政府資金有責(zé)任扶持并帶動產(chǎn)業(yè)資本發(fā)展本土IDM。

4, 從Fabless角度看,眾多中國本土廠商在國際大型Foundry或IDM那里要產(chǎn)能,所面對的態(tài)度和反饋,與非中國大陸Fabless(特別是國際大型Fabless廠商)從國際大型Foundry那里拿產(chǎn)能時的境遇,往往會有“微妙”的差異,這種區(qū)別可大可小,但會使中國本土Fabless缺乏安全感,而這種安全感,對于AMD、蘋果、英偉達(dá)、高通這樣的大廠來說,是從來都不會缺乏的。在缺乏安全感的情況下,中國大陸Fabless參與發(fā)展IDM業(yè)務(wù),也就順理成章了。

 

問題依然存在

在“違反”國際產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢的情況下發(fā)展中國本土IDM,會遇到一系列問題。

首先,既要發(fā)展Foundry,還要發(fā)展IDM,它們都是資金、技術(shù)和人才高度密集的,以中國大陸的產(chǎn)業(yè)底子,如何協(xié)調(diào)相關(guān)資源?這是很難的,也是我們不太擅長的,且相關(guān)問題不止存在于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。怎么解決?恐怕是需要時間去調(diào)理的,發(fā)展半導(dǎo)體急不得。

以中國的體量,以及龐大的社會資金量,無論是國際,還是國內(nèi)資本,如能加以合理引導(dǎo)和利用,是具有很強爆發(fā)力的。

人才不足,特別是晶圓廠里的工程師,短時間內(nèi)無解,還是那句話,欠賬早晚是要還的,半導(dǎo)體人才就是欠的最大的賬。

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