近年,全球集成電路制造企業(yè)紛紛在中國大陸新建或擴產生產線,尤其是2017年全球集成電路代工企業(yè)資本支出創(chuàng)歷史新高,達到233.94億美元,同比增長13%,使得2018年和2019年成為新線投產和量產線擴產的關鍵年份。根據(jù)賽迪智庫集成電路研究所的統(tǒng)計,截至2018年年底,臺積電南京廠投產后,中國大陸已量產的12英寸集成電路生產線達到10條,產能超過51萬片/月。2019年,長江存儲、無錫華虹、中芯國際、臺積電等產線按期投產/擴產將進一步提升產能,根據(jù)已知材料分析,本輪產線建設浪潮仍未投產的新增產能將達到86.5萬片/月。產線密集投產后,中國企業(yè)將在產品、技術、人才和供應鏈等多方面與全球領先的公司展開更為激烈的競爭,期間必然伴隨諸多新的考驗。
新增產能遭遇應用市場增長放緩 產能利用率勢必回落
一方面,手機、PC等傳統(tǒng)應用市場增長乏力。2018年,國內計算機產量同比下滑1%,手機產量同比下降4.1%,其中智能手機同比下降0.6%。隨著PC應用市場萎縮,4G手機市場逐漸飽和,國內集成電路產業(yè)面臨市場驅動力變革。另一方面,5G、人工智能等新興應用市場尚未規(guī)模化興起。2019年至2020年5G正式商用這段期間,將是手機市場青黃不接,同時面臨行業(yè)大洗牌的時期,整體市場驅動不足也將導致國內市場增長乏力。
此外,芯片企業(yè)在2018年庫存增加同樣會造成短時間內制造訂單下降。中芯國際財報顯示,其產能利用率在2018年第三季度達到94.7%的高峰后,第四季度已經開始回落。目前看來,2019年上半年的應用市場需求偏弱,明顯的市場增長點將在第三季度出現(xiàn),從而有效推動產能利用率回升。產線密集落地后,國內用戶無法填補所有新增產能,制造企業(yè)需要提前尋找市場,加速融入全球產業(yè)供應鏈,通過向國際用戶提供產能實現(xiàn)可持續(xù)增長。
新增產能工藝制程集中 目標市場潛在競爭壓力大
從各工藝節(jié)點的產能看,2018年,28nm以上工藝產能仍占全球總產能的約90%,其中0.18μm工藝產能最高,約占全球的20%。未來幾年,雖然7nm是產能增長最快的工藝制程,但成熟工藝仍占據(jù)重要市場地位。就國內市場而言,除中芯國際28nm擴產、14nm工藝驗證和臺積電南京廠16nm工藝擴產外,國內多數(shù)新增產能主要集中在65nm~90nm的特色工藝和模擬工藝。同時,產線新增主體較多,2018年以新主體開建的生產線超過5條。產線建成后,主體分散和布局分散容易形成同質化競爭,并造成資源浪費。此前MOSFET市場人士就有擔憂,擔心未來國內12英寸代工廠投產造成產品供過于求,引發(fā)產品價格下降。
此外,新建產線在市場競爭力方面也不占優(yōu)勢。例如在成本上,臺積電的28nm工藝在2010年已開始投產,其生產設備早已完成折舊,新建產線僅設備折舊一項就加高了產品成本。針對這一情況,未來應充分發(fā)揮產業(yè)主體集中和區(qū)域集聚的競爭優(yōu)勢,鼓勵企業(yè)通過市場手段合理調配產能和發(fā)展布局。
工藝多樣化趨勢下的深耕能力決定企業(yè)深層次競爭力
工藝制程的演進一定是推動芯片在性能、功耗和面積上的全面提升,隨著技術演進,摩爾定律推進已經出現(xiàn)一定程度的延遲。一方面,先進工藝的開發(fā)難度越來越大,英特爾10nm工藝因此不斷推遲而被臺積電反超;另一方面,設計制造成本也越來越高,能夠承擔7nm芯片設計費用的客戶減少,促使格羅方德和聯(lián)電放棄了7nm工藝開發(fā)。
因此,各大集成電路制造廠紛紛將目光投向充分挖掘工藝制程的性能。臺積電在率先推出7nm工藝后,又推出了7nm+工藝;三星在量產10nm LPP工藝后,又推出了名為10LPU的第三代10nm工藝,從另一個角度實現(xiàn)性能提升。格羅方德在2018年宣布將專注射頻、嵌入式存儲器、低功耗定制產品在14nm、12nm FinFET工藝改進,同時重點推動22DFX和12FDX工藝在低功耗、低成本以及高性能RF/模擬/混合信號設計的應用。
國內企業(yè)同樣需要完善產品線增強競爭力。中芯國際在28nm量產后至今仍不斷開發(fā)和完善產品線,未來這一輪產線落地后工藝的競爭可能將更多地體現(xiàn)在產品線優(yōu)化上。
人才綜合素質和企業(yè)管理能力將成為競爭的重要因素
國內集成電路產業(yè)起步晚,領軍人物不足,人才缺口大。隨著未來兩年多條產線的正式投產,人才團隊和企業(yè)管理問題將逐步顯現(xiàn)。根據(jù)《中國集成電路人才白皮書(2017—2018版)》,截至2017年年底,我國集成電路行業(yè)從業(yè)人員規(guī)模在40萬人左右,其中技術類從業(yè)人員規(guī)模為33萬人左右。到2020年前后,我國集成電路行業(yè)人才需求約為72萬人,我國現(xiàn)有人才存量40萬人,人才缺口達到32萬人。
對集成電路生產線而言,工藝研發(fā)需要整套的高質量管理體系,這就不僅需要領軍人物,還需要一個素質過硬的研發(fā)和管理團隊。在生產線數(shù)量猛增的情況下,國內這方面人才將明顯不足,高薪挖人和團隊拆分必然出現(xiàn),由此帶來的可能是團隊戰(zhàn)斗力的弱化。針對這一問題,政府、國內外企業(yè)都應及早重視并通力合作,打造相應聯(lián)盟或平臺,共同開展高校培訓和在職培訓,制定相應培訓計劃,打破產業(yè)和教育的壁壘,做好人才資源儲備。