中國從開始宣佈挹注龐大投資基金於本土半導體產業到現在已經超過兩年了。中國雄心壯志地發佈《國家集成電路產業發展推進綱要》(National IC Industry Development Outline),清楚地說明其使命在於打造一個最終必須實現自給自足的半導體產業。

那麼,中國要怎麼辦到呢?

在日前舉行的設計自動化國際會議(DAC)上,北京清華大學微電子所所長魏少軍(Shaojun Wei)回覆《EE Times》的提問說:「這是個好問題,目前的情況確實很複雜。」

20170810_Shaojun Wei_NT31 北京清華大學微電子所所長魏少軍

在坦言中國製造業與IC設計公司加速成長的同時,魏少軍說他也感到某些程度的失望。

魏少軍是中國政府推動《國家集成路產業發展推進綱要》的重要顧問。當被問及政府是否感到不耐煩時,他說:「並不會,反而是中國的晶片商覺得失望。」他解釋說:「他們當初的期待非常高,而今則認為產業進展地還不夠快。」

中國持續經歷晶片產業的淘金熱潮,根據報導,在2011年中國有500家無晶圓廠IC設計公司。時至今日,魏少軍估計現在已經成長到超過1,300多家公司。

然而,這個數字可能產生嚴重的誤導。

根據魏少軍的觀察,現在還未達到足夠的市場規模,IC設計公司的規模都還太小。根據中國半導體產業協會(CSIA)的統計,在2016年,僅13%的IC設計公司營收就佔整個中國約81%的晶片市場規模(1,644億元人民幣或240億美元)。此外,一半以上的中國IC設計公司一年的總營業額還不到1千萬元人民幣(約150萬美元)。

在DAC的一場「成長中的中國IC設計與產業生態系統」座談會上,中國晶片產業的高階主管們同意,中國「大基金」(Big Fund)的確造成一些騷動。「大基金」指的是中國政府投資在IC產業的資金。西方國家一般以為這筆資金是中國政府無條件提供給中國晶片廠商的,許多中國新創公司也以為是這樣而進入這個市場,但最後的結果並非如此。

中央政府只提供了國家IC產業發展的一小部份資金,還有大約75%的資金來自地方政府或是私募基金。

在DAC 的小組座談會中,中國無錫華潤微電子(China Resources Microelectronics)常務副董事長陳南翔說得很清楚:「這可不是免費的資金,也不是銀行貸款。」

陳南翔說:「要申請大基金的話,你必須要能提供回報。」要從大基金中得到資金並不容易。他解釋,就像和美國沙丘路(Sand Hill Road)上那些吝嗇的創投公司交手一樣困難,甚至更難。

北京EDA工具業者華大九天軟體公司(Huada Empyrean Software Co.)技術長楊曉東(Steve Yang)坦白地指出:「談到大基金募資,許多中國IC設計公司『還沒有準備好』,中國企業首先必須增強自己的實力。」他認為,許多公司還不太了解如何有效地使用這些資金。

此外,還有取得資金以後的問題,中天微系統(C-Sky Microsystems)執行長戚肖寧(Xiaoning Qi)說:「有些IC設計公司告訴我,即使當地政府或私募基金承諾提供資金,之後也僅得到承諾金額的20%而已。」

製造業蓬勃發展

根據魏少軍的簡報,大約有60%的國家IC基金投入了製造業,30%投資於IC設計公司,以及10%投向設備與材料廠。

包括台積電(TSMC)、格羅方德(Globalfoundries)、三星(Samsung)與英特爾(Intel)皆已開始興建更大、更先進的廠房,為什麼中國公司仍堅持建造小型的晶圓代工廠?

即使中國最先進的代工廠——總部位於上海的中芯國際(SMIC),也仍比台積電落後兩代製程。

與會的中國晶片公司高階主管們強調,中國的晶圓代工廠對於擴大本土IC產業來說十分重要。他們解釋,將大部份的國家IC基金投注在製造業上是正確的決定。

的確,在2016年,中國的製造業已能見到長足的進步,比起前一年成長了25.1%,他們認為成長主因並非來自全球晶片市場的需求,而是透過中國政府的政策所帶動。隨著國家IC產業投資基金的全力推動扶持,中國正興建26座新的12吋(300mm)晶圓廠。

魏少軍的簡報中提到,等這些晶圓廠完工後,整體的產能將會達到111萬片晶圓的月產能。

其中,每個月會供應40萬片晶圓給代工廠(中國本土的代工廠每月約取得38.4萬片),65萬片晶圓則供應記憶體產業。中國本土的記憶體晶片公司每個月的需求量為32萬片晶圓。

西方的產業分析師經常認為中國可能有產能過剩的疑慮。但暫且不談這個觀點,魏少軍解釋,中國持續加速投資IC製造業的原因在於擔心外國代工廠有一天可能會停止銷售晶片給中國公司。另一方面,西方客戶也害怕中國公司最後可能不再向他們購買晶片。他指出,由於雙方都害怕與焦慮——無論是否真的如此,都對於中國IC產業的投資帶來了許多議論(與批評)。

IC設計公司間的割喉戰

根據CSIA的統計數字,從1999年到2016年,中國無晶圓廠IC設計公司的複合年成長率(CAGR)高達44.9%。由於國內晶片供應商傾向於投入同類型的市場,例如針對類似應用市場(如手機)的通訊晶片與應用處理器晶片,因此,中國這些規模大的無晶圓廠IC供應商之間很容易產生過度競爭。

那麼,在中國所有的IC設計公司中,誰是佼佼者?

經常位居排行榜龍頭位置的是華為旗下的晶片公司——海思(HiSilicon),以及隸屬於紫光集團的展訊通信(Spreadtrum Communications)。

20170810_China_NT31P1 2016年中國十大IC設計公司營收排行榜

就在今年五月,高通與聯芯科技(Leadcore Technologies)宣佈成立合資公司——瓴盛科技(JLQ Technology),並得到中國的兩大投資基金——北京建廣資產管理公司(JAC Capital)與中國智路資本(Wise Road Capital)的資助。

紫光集團(Tsinghua Unigroup)總裁趙偉國(Zhao Weiguo)為最早對此合資案發表意見的人,他對於成立這家合資公司的決定感到震驚,並且公開提出批評。

然而,在DAC會議的中國主管們一致認為,高通與聯芯成立合資公司之舉更著重於低階智慧型手機晶片的「銷售與通路」,並不會影響到展訊。

他們指出,趙偉國擔心的應該是翱捷科技(ASR Microelectronics)這家晶片公司,該公司於今年五月以4,500萬美金收購了Marvell的LTE薄型數據機事業部。翱捷科技提供用於手機終端市場的平台SoC與軟體。

讓ASR與Marvell的交易變得引人注意的原因在於ASR執行長戴保家。他曾經是銳迪科(RDA)執行長,在紫光於2014年宣佈合併展訊與RDA後退出。展訊與RDA是當時中國最炙手可熱的兩家IC設計公司,但其後的發展令人失望(儘管展訊終於在一年後,即2015年完成合併)。之後,戴保家與RDA的核心團隊在2015年4月成立了另一家新的晶片合資公司——ASR。

這些猶如肥皂劇般的劇情暴露出中國管理階層的人才不足,以及中國高階主管本身擁有的自我意識。綜合這些原因,即使是本意良好的併購,也會造成許多內部紛爭。

被問到中國政府是否會鼓勵一些較小規模的IC設計公司進行併購與擴大規模,與會的中國高階主管們皆認為這種情況不會發生。因為這些公司的規模太小,無法進行有效的併購,畢竟,89%的中國IC設計公司員工人數均低於100人,其中有54%的公司一年只創造不到1千萬人民幣的銷售額。

此外,戚肖寧補充說:「中國的每一位工程師都想成為執行長。」

接下來,本文列出中國晶片產業的12件重要大事。透過魏少軍在DAC介紹的中國產業現況,共同分享有關中國半導體產業的各種成長分析、中國的12吋(300mm)晶圓廠、挹注於中國各領域的投資基金,以及中國半導體產業資本支出與其他國家的比較等重要資料。

從12件事了解中國晶片產業

1. 中國IC製造業成長了多少?

在2016年,中國半導體製造業成長了25.1%,首次成長超越晶片設計產業(年成長24.1%)。2016年中國晶片製造業總銷售額超過1千億人民幣。

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2. 誰是中國晶片製造的領導廠商?

2016年,中芯國際成長了39.6%,而上海華力微電子(Shanghai?Huali)擴充了50.5% 的產能,中芯和華力微去年開始量產28奈米(nm)晶片。2016年中國300mm晶圓廠每月產能低於15萬片晶圓。

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3. 中國IC產業持續成長

魏少軍稱中國IC產業持續成長,是一個亮點。在2016年,這一市場規模比起一年前成長了24.1%。

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4. 中國是世界工廠

2014年,全球有84%的手機、82%的平板電腦、58%的彩色液晶電視以及81%的個人電腦(PC)/筆記型電腦都在中國生產。

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5. 中國進口與出口多少晶片?

中國的晶片進口量仍高。過去四年來,中國每年進口的晶片總金額超過2,000億美元。

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6. 中國每年大約消耗多少晶片?

2016年,中國約消耗高達930億美元的晶片。

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7. 資本支出:世界vs.中國

世界vs.中國:半導體產業的資本支出(CapEx)持續增加。預計中國在未來5年的投資需求將累計達千億美元以上。

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8. 資金流向中國何處?

2016年中國與地方共投資4651.7億人民幣(或684億美元)的基金,但難以落實。

9. 中國300mm晶圓廠落成時間與地點?

中國計劃新建的12吋(300mm)晶圓廠共26座,佔全球新建廠的42%。全部建成後,預計可帶來111.4萬片的月產能,但仍無法達到設計業所需產能的50%。

10. 哪些公司的併購資金來自中國?

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11. 跨國公司也使用中國資金

隨著中國《國家集成電路產業發展推進綱要》祭出獎勵方案及其環境改善,許多跨國合作夥伴紛紛在中國尋找擴展業務的機會。

12. 關於中國IC設計公司的事實

89%的中國IC設計公司員工人數不到100人,54%的公司一年創造不到1,000萬人民幣的銷售額。

(參考原文:Much Ado About China’s Big IC; Surge Myth and reality of China's IC fund,by Junko Yoshida)