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          國內半導體技術發展前瞻

          編輯:杭州開普電子技術有限公司   字號:
          摘要:國內半導體技術發展前瞻
          中國的半導體市場需求強勁,市場規模的增速遠高于全球平均水平。不過,產業規模的擴大和市場的繁榮并不表明國內企業分得的份額更大,相反,中國的半導體市場正日益成為外資公司的樂土。國內半導體公司的發展面臨強大的壓力,生存環境堪憂。

          從兩大分支上看,分立器件由于更新換代較慢、對技術和制造的要求較低、周期性也不明顯,因而更適合國內企業,加上國際低端分立器件產能的轉移,國內企業能夠在低端市場獲得優勢。而從產業鏈環節上看,我們相對看好設計業,認為本土設計公司有突破的可能?;谡咧С?、市場需求和產能轉移,我們判斷半導體行業在國內有很大的增長潛力,未來5年的年均復合增長率保持在20%以上。

          基于市場需求和產能轉移,我們判斷半導體行業在國內有很大的增長潛力,未來5年的年均復合增長率保持在20%以上,2009年的市場規模接近10000億元。作出這樣判斷主要基于以下幾點:

          一是國家政策支持。中國半導體產業的發展離不開國家政策的支持。于2005年4月23日實施的、由財政部、信息產業部和國家發展改革委制定的《集成電路產業研究與開發專項資金管理暫行辦法》表明國家設立了集成電路產業研究與開發專項資金,用來扶持產業發展。這是在停止18號文件中增值稅退稅政策后出臺的一個重要文件。

          二是市場需求巨大。計算機、通訊、消費類電子產品的需求帶動對半導體的需求。例如全球手機的出貨量預計將從2004年的6.7億臺增加到2008年的11億臺,增長超過64%。未來增長較快的領域將來自于數字電視、3G、以及高端消費類電子產品。

          三是國際產能轉移。芯片制造和封裝測試的產能轉移比較明顯,國際大廠紛紛在國內設立工廠,或者把生產線轉給國內公司進行運作。比如分立器件方面,快捷半導體(Fairchild)、威訊半導體(Vishay)、飛利浦(Philips)等都把部分產能轉移到國內。但是,我們擔憂的是,即使市場規模很大、且有政策支持,以國內企業的技術能力和產業規模,也不見得能夠成為市場的主角。本土半導體公司需要改善的方面還很多,主要集中于技術能力和人才培養。

          四是我國半導體產業快速發展,產業鏈逐步完善。我國半導體產業經過長期發展,已經建立起基本的產業架構,近幾年的加速發展縮短了與國外先進技術的差距,有了一定的產業規模,但仍相對弱小。

          技術是半導體行業的立足之本。這個行業內的技術更新速度迅速,比如芯片制造的硅片尺寸已經達到12英寸,工藝達到90nm。國內主要的半導體公司的產品或加工能力集中在低端領域,高端芯片產品較少。此外,由于行業競爭激烈和薪酬水平的差距,國內半導體公司的人才流動過于頻繁。

          那下面我們從多個環節來探討半導體事業的發展狀況:

          設計業:部分公司獲得突破

          設計業在半導體行業中起著龍頭的作用。從設計水平來看,數字IC主要采用CMOS工藝,主流邏輯IC設計的特征尺寸主要分布于0.18-0.35um,集成度主要分布在百萬門級;微處理器和存儲器IC主要分布于0.13-0.25um,集成度可達到億門級;模擬IC主要采用CMOS和BIPOLAR工藝。

          2004年全球IC設計的市場規模達330億美元,同比增長32%(均不包括國內設計業數據)。北美等地是IC設計業最發達的地區,分別占全球比重約75%和20%。而國內設計公司所占的比重僅約為3%。

          國內有約500家半導體設計公司,多數公司都是中小型的(人數超過100人的不足2成),并且大多從事低端設計業務,缺乏技術實力強大的高端設計公司。產品多數依賴消費類產品,而難以進入利潤率高的高端芯片市場。

          不過,仍有部分設計公司取得了相當程度的突破,比如珠海炬力(MP3芯片)、北京中星微(數字多媒體芯片)、福州瑞芯(MP3芯片),香港晶門科技(LCD Driver)、以及上海展訊通信(TD-SCDMA標準的移動電話芯片)。這些新涌現的設計公司是中國IC設計業高速發展的基礎。未來的格局是眾多中小公司將被淘汰或者被兼并,出現一批規模大、競爭力強的公司。

          芯片制造:技術與資金缺一不可

          芯片制造分為前道(Front End)工序和后道(Back End)工序。前道包括硅片處理(Wafer Fabrication)工序和硅片針測(WaferProbe)工序。后道即是封裝測試工序。通常我們所說的芯片制造主要是指前道工序。

          芯片制造對資金和技術的要求較高,這個環節也集中了大多數的外來投資。自華虹NEC于1999年建成大陸第一條8英寸芯片生產線以來,2000年至2004年間,臺資和外資的芯片制造廠就在大陸建成了另外8條8英寸線和1條12英寸線,目前大約有10條在建8英寸線和2條12英寸線。8英寸線的工藝分布在0.35um-0.13um,12英寸線的工藝為90nm。一條采用新設備的8英寸線需要10-15億美元的投資,而一條采用新設備的12英寸線需要25億美元左右的投資。不過,除了一線廠商如中芯國際和華虹NEC,大部分的二線廠家采用二手設備。選擇二手設備能夠更快獲得投資回報,比如8英寸、每月35000片產能的生產線,使用二手設備可提前2年收回成本。

          封裝測試:毛利率相對低

          封裝(Packaging)的目的是完成芯片和其他電路零件的組合;測試(Testing)工序測試封裝后的芯片的電氣特性。封裝測試業對資金和技術的要求較低,比如封裝廠的投資額約為一家8英寸芯片制造廠的1/35,也不需要高額的技術研發費用,但是毛利率水平相對較低,約為15-20%。同時封裝測試屬于勞動密集型產業。國內約有60家具規模的封裝測試廠家,主要有4大類:國際IDM大廠的獨資封測廠、國際IDM大廠的合資封測廠、臺資封測廠、和本土封測廠。

          那未來我們又該如何做呢?

          1、中國應采取更加優惠的政策,形成良好的投資環境吸引更多的資金流入到中國半導體產業。

          美國、日本及韓國都是依靠優惠的政策引導投資方向,使大量的資金涌入到半導體高技術領域,以加快產業結構向知識經濟轉變的步伐。我國目前也采取了一系列優惠性措施,比如2000年國務院頒布的《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》中規定,如果投資建立一個半導體產業,國家要跟進投資,如果申請銀行貸款,國家將補貼1%到5%的利率。我國應制訂比其他國家更具吸引力的政策,從而吸引更多投資和技術進入這一國家戰略產業,例如要學習韓國充分利用入世3到5年的緩沖期保護幼稚產業的合理辦法,對半導體集成電路產業和半導體產品在WTO框架內給予更多的優惠鼓勵政策。

          2、在短期內,可以借鑒走引進、消化、吸收、趕超的路子,重點發展市場需求大的半導體適用技術和產品,通過技術改造、資本積累和市場開拓的互動實現半導體產業水平的滾動發展。

          在引進投資時,要注意選準市場主體產品,引導企業進入高附加值市場。但從長期來看,我們應借鑒日本半導體企業奉行的自行設計、自行生產的原則,建立起設計與生產“一條龍”的行業體系,以官方為主導共同聯合生產技術的發展戰略,開發更多關鍵技術,增加擁有自主知識產權半導體產品的比例。當然如果大企業技術合作的目標是開發商品,這樣做由于利益沖突難獲成功。要學習美國、日本,先合作研究開發技術,大企業自己再搞商品化,合作開發才可能成功。除了大公司間進行技術密切合作外,還可以參考美國半導體工業主要由技術密集型中小企業構成的特點,積極鼓勵國內的民營企業和民營資本參與到半導體工業相關材料與設備研究制造上來。這是由芯片制造過程對設備、材料要求的多樣性、復雜性以及產品快速更新的特點所決定的。

          3、中國半導體產業的發展與突破,人才是關鍵因素。

          目前我國發展半導體產業最缺乏的就是人才,既包括技術人員,也包括半導體企業有經驗的中高階主管。我們應學習馬來西亞等東南亞國家的發展經驗,制定高工資、低(零)個人所得稅的人才吸引政策,吸引海外半導體設計、制造、管理專家來華工作。對少數高科技設計人員和工藝技術人員采取高薪聘任,甚至給予更優惠的待遇,比如可持有企業股份等。同時決不可忽視對技術人才的培養,為基層作業員、技工、工程師提供較好的專業素質培訓,這對一個以生產為導向的半導體企業來說也是至關重要的。

          4、加強設計企業與下游廠商的聯動,促進國產芯片在整機中的應用,是未來集成電路產業發展的唯一出路。

          在中國集成電路產業過去二十年的發展過程中,政府的扶持起到了決定性的作用,未來產業的發展仍然需要政府的扶持與引導。同時我們也看到,中國具有廣闊的市場空間,從2005年開始成為世界上最大的集成電路產品消費市場。中國的集成電路企業只有利用貼近市場的優勢,與整機廠商形成互動,整個產業才具有活力。
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