市场内部人士讨论 中国的半导体产业能变得多强？

在2021年国际嵌入式大会期间，国际嵌入式大会主席Dr.Ing.Axel Sikora教授、嵌入式系统协会副理事长Allan He教授、Iris Stroh（Markt&Technik）、GigaDevice半导体美洲和欧洲、中东和非洲地区销售部全球副总裁Michael Haidar、Siwave副总裁Jiwei Jiao博士等(从左上到右下）就中国及其在全球半导体价值链中的作用进行了讨论，并在线回答了观众的提问。

多年来，中国一直是半导体的最大买家。2019年，35%的半导体销售额来自中国，而中国半导体制造商仅占全球半导体市场的5%。

这个份额对中国政府来说无疑太不足道。为了能够长期独立于外国厂商，中国政府多年来一直努力借助巨额投资，促进本国半导体产业的发展。直到2020年底，国家投资基金二期宣布成立，规模近300亿美元。现在的目标是利用这些资金，使中国在28纳米CMOS工艺的生产方面首次不依赖其他国家。

到目前为止，中国数十亿美元的投资只取得了很有限的进展：从2001年不到1%的市场份额上升到2019年的5%。在最新的分析中，市场研究公司IC Insights也质疑中国能否会成为半导体市场的重要参与者。市场研究机构Strategy Analytics的分析师对形势的判断却完全不同：他们认为，尽管有实体清单，中国仍将在两年内在28纳米节点的基础上实现生产独立。

可持续增长

“中国正处于关键时期。在经历了长达四十年的高速增长之后，政府必须对现代技术进行投资，才能在未来实现进一步的可持续增长，从社会的角度来看，这也很重要。而半导体在这方面起着重要作用。”Siwave副总裁Jiwei Jiao博士在“2021年国际嵌入式大会”期间的一次虚拟小组讨论上强调，其他与会者也参加了讨论（见图）。

在新的五年计划中，中国确定了要推进的七大技术相关的重要领域：新一代人工智能、量子信息、脑科学与类脑研究、基因与生物技术、临床医学与健康、深空深地深海和极地探测，以及半导体集成电路。

对于中国的半导体产业建设已经投入了大量资金这一事实，国际嵌入式大会主席Dr.-Ing. Axel Sikora教授就是否始终以有针对性、可持续方式进行投资的问题发表了看法。尽管在各种情况下，投资并未带来预期的结果，Jiao先生个人仍然坚信这条道路是正确的。中国政府投入了大量资金，帮助中国走上从旧经济向新经济转型的道路。在他看来，半导体在这方面起着至关重要的作用。嵌入式系统协会副理事长Allan He教授发表了类似的评价。当前在大多数领域，投资仍然很重要，因为“中国仍然过于专注电子设备的制造；同时，中国的半导体产业仍然有赖于外国企业”。

实体清单当然会造成影响，因为在设备和工具方面，最大的供应商都来自美国、日本或欧洲。He教授说：“在工具方面，中国仍然严重依赖外国供应商。设备方面也是如此。” Jiao先生补充说，中国要想在这两个领域实现自给自足，还有很长的路要走。

在这种的情况下，28纳米目标能否在有限的时间内实现还有待观察。但Jiao先生明确指出，美国尚未赢得这场争端，他们只是放慢了事态的发展。但无论如何，进步是有目共睹的：“例如，有一家中国企业，三年前还100%依赖国外供应商的设备。现在，80％的系统来自国内供应商。”实体清单无疑 也为中国企业带来了机会。“这给中国设备及EDA工具制造商提供了建立信心、缩短学习曲线并逐步改进技术的机会。”如果没有胁迫，中国生产商很可能会继续依赖国外供应商。Jiao先生补充说道：“因此，我们肯定是在进步。”

中国绝对是利基市场的引领者

半导体市场不仅包括采用最小工艺结构制造的IC。当涉及更大的工艺结构或超越摩尔技术时，中国的地位如何？GigaDevice半导体公司美洲和欧洲、中东和非洲地区销售部全球副总裁Michael Haidar坚信，该领域的中国工程师已经证明了他们能够完成某些最佳设计。GigaDevice就是一个很好的例子，该公司目前在存储器领域的市场份额达到了20%，“而且是在相对较短的时间内实现的，尽管与我们竞争的都是一些在市场上活跃多年的企业。这表明，中国企业拥有开发和设计在特定情况下实现自给自足所需的技术和专业知识。但即使这些芯片是由中国工厂制造的，在设备、先进工艺、软件等方面仍然难以避免地依赖外国企业。在我看来，这说明中国企业绝对具有竞争力，但不能自给自足。”

其他小组成员对此也做出了同样的判断，而Jiao先生认为，中国在“超越摩尔技术”上更容易从外国供应商那里获得更大的独立性。关于这方面，Jiao先生指的是使用中芯国际或台积电服务的电力半导体器件制造商。“例如，这些产品对我们的高速列车来说也很重要，所以中国政府在这一领域投入了大量资金。”Jiao先生还认为，中国在CMOS图像传感器领域绝对处于领先地位。在专用处理器方面，中国也取得了很不错的成绩。另一个成功案例是RISC-V。GigaDevice是第一家将基于RISC-V处理器架构的通用MCU产品推向市场的企业。这迈出了非同寻常的一步，因为He教授指出，所有开发人员都熟悉ARM及其生态系统，并且出于产品投入市场所需时间的原因，不愿切换到不同的架构。He教授说：“GigaDevice在这方面做得很好，成功地为这个架构建立了生态系统，现在还包括IAR和Segger等公司。”此外，阿里巴巴的64位RISC-V处理器也证明了中国企业可以展现的实力。涉及具有无线连接功能的低成本物联网芯片，许多中国企业也很活跃，并且相当成功，部分原因是他们往往以较低的成本进入市场。

Haidar解释说，GigaDevice之所以决定开发具有RISC-V内核的MCU，是因为市场需求，“尽管我们将重点放在基于ARM的控制器及其开发上。”要想打入MCU的市场，一个知名度更低中国MCU内核，难度会更大。

目前，中美两国似乎并未完全走上和解之路。那么，实体清单是否存在扩展到ARM处理器内核的风险？事态还有待观察，对此也有不同的看法：Haidar只能想到这是针对最先进的内核等，但不会针对广泛使用。Jiao先生则认为很有可能会走到这一步。

漫漫长路

参加小组讨论的成员一致认为，无论是最现代的工艺技术，还是在超越摩尔技术，任何领域都不存在自给自足，但这是否真的应该成为目标也值得怀疑。每个人也都同意，并非任何区域都是这种情况。Haidar警告说：“如果世界真的朝着将所用东西都保留在自己国家的方向发展，那么我们大家只会难上加难。”另外：即使不存在实体清单，而且中国企业既有设备又有工具，目前尚不清楚中国企业将以多快的速度与世界上的高通、英特尔等公司展开激烈竞争，即使没有实体清单，也还没有一家外国公司做到这一点。