集成电路研发的市场需求趋势探究*

2020-03-09 08:13杜亮万胤岳
广西物理 2020年3期
关键词:世界市场集成电路芯片

杜亮,万胤岳

(无锡科技职业学院,江苏 无锡 214028)

1 引言

近年来,随着社会主义市场经济的发展,集成电路行业受到重视。与世界集成电路发展领先的国家相比,我国的集成电路行业发展较晚,还处于初期探索阶段,出现了很多诸如投资不足、结构不完善以及市场监管不到位等问题。但是随着世界微电子以及云计算等信息技术的发展,世界集成电路产业进行了重大调整变革,为中国集成电路的发展也带来了机遇。对集成电路研发的市场需求趋势进行探究,有利于促进集成电路行业市场的规范化发展,同时也为集成电路的研发提供了方向。

2 集成电路研发的意义

集成电路行业是是随着信息时代发展起来的一个行业,越来越受到各国的重视。集成电路可以被应用于军事、国防等各个领域。集成电路研发作为集成电路产业的关键环节,更是引起各国企业的重视。因此研究集成电路的研发对于行业的发展具有重要意义。

2.1 推动集成电路行业的发展

集成电路的研发对于集成电路行业的发展具有重要意义。一方面,集成电路研发可以促进集成电路产业升级,加快集成电路产业现代化的发展步伐。根据数据显示,2018 年我国集成电路行业的销售收入达到2519.3亿元,集成电路销售所占的产业比重从2012 年的35%增加到38%。这促进了我国集成电路行业由第一第二产业向第三产业转化,使产业结构趋于优化,从而推动了整个行业的发展。另一方面,一个企业要想发展,必须要具有能够提高企业自身的创新能力,而研发环节是推动创新的关键因素,因此加强集成电路研发,可以促进集成电路相关企业提高创新能力,最终促进整个行业的发展[1]。

2.2 提高相关企业的市场竞争力

对集成电路进行研发,有利于提高集成电路相关企业的竞争力。一方面,虽然我国的集成电路行业发展趋势良好,但是没有龙头企业参与世界市场竞争。通过加强集成电路的研发,可以提高企业的核心竞争力,推进企业国际化发展的步伐。另一方面,目前我国一些高端芯片研发技术不够先进,对于芯片,还是主要依赖进口。通过集成电路研发环节的发展,可以加快我国高端芯片研发的步伐,降低企业进口的成本,从而让使企业掌握发展的主动权,提高企业的竞争力,促进企业良性发展。

3 集成电路研发市场需求发展的趋势和挑战

改革开放以后,我国的集成电路产业迅速发展,已经逐渐缩小与世界集成电路产业的发展的差距,甚至某些方面已经处于领先地位。但是由于我国集成电路行业的发展还处于探索阶段,所以出现了很多问题和挑战,具体行业的发展趋势和挑战如下[2]。

3.1 集成电路研发的市场需求趋势

1.国内集成电路引领世界市场发展

近年来,中国的集成电路行业持续发展,一直处于世界市场的前列,对世界市场的发展具有促进作用。首先,改革开放的发展,再加上国家政策的支持和鼓励,集成电路产业在设计、制造以及装备材料等方面的能力都得到很大提升,也初步形成了发展的产业链,使集成电路产业在同世界竞争中处于明显的优势地位。其次,中国的IC 消费需求大,而且中国是世界最大的IC 消费市场,对芯片数量需求量和质量要求都很高,这也推动了集成电路产业快速发展,成为引领世界市场的火车头。最后,我国的集成电路技术处于国际先进水平。2014 年,我国已经建成很多12 英寸的生产线,而且被国外采用。除此之外,我国很多集成电路材料也是都是从无到有,从低质量发展为高质量,最终赶上世界先进水平的发展。

2.形成了协同和服务的产业发展局面

一方面,集成电路行业的发展随着世界产业革命的发展经历了三次变革:第一次变革主要是以制造业为主的集成电路产业的发展,第二次变革主要是以芯片设计为主的行业发展,第三次变革最终形成了以设计、制造、封装和运营协同发展的集成电路产业模式。另一方面,信息技术的发展使用户满意度成为集成电路行业发展的重要考核标准,这使集成电路行业服务性能逐渐加强。所以集成电路产业实现了从“生产型”产业模式向“服务型”产业模式的转变,从而使集成电路产业形成了全球化、协同化和服务化的市场发展趋势[3]。

3.后PC 时代的崛起

PC 产业在经历了很长时间的发展后逐渐进入了疲劳期,而且由于一些用户体验满意度不高以及企业创新能力不足等问题,PC 行业发展增速变缓甚至走向没落,这就为通信产业提供了有利的发展空间。而且随着智能手机以及各种通信电子设备的发展,通信已经超越计算机成为促进集成电路产业发展的第一大用户。2015 年IC Insight 发布的一份市场预测报告显示,在全球集成电路的市场范围内,通信占到38.1%,计算机占到35.2%,电子占到20.2%。这就表明集成电路产业的发展主要受通信的影响,而通信行业的发展主要是由于智能电子产品的带动。集成电路整体市场的发展充分说明通信是推动其产业发展的主要因素,且后PC时代已经到来。这也说明集成电路的应用范围越来越广泛,对相关的制造技术要求也越来越高。

3.2 集成电路产业市场发展出现的挑战

1.高端芯片研发落后

虽然当前我国集成电路行业的发展水平居于世界前列,相关的技术水平也处于世界先进地位,但是集成电路中,一些高端芯片的研发还是处于落后地位,主要依赖于国外进口。一方面,我国集成电路芯片产品研发相对单一。因为我国集成电路行业的发展主要依赖于通信行业的带动,所以我国的芯片研发基本都是通信芯片,一些高端的芯片如服务器、网络设备以及计算机的芯片等都是依赖国外进口,从而加重了行业发展的成本。另一方面,我国集成电路在先进工艺发展方面与国际水平还有一定的差距。一些先进企业比如三星、英特尔已经有14 纳米和16 纳米的芯片制造工艺,而我国企业还处于28 纳米的量产阶段,与世界水平形成了差距,从而对于集成电路行业的发展造成了一定的影响[4]。

2.集成电路产业资金的投入不足

集成电路产业在我国是近几年发展起来的,而且随着集成电路产业发展势头越来越好,产业发展的需求和门槛越来越高,需要的资金投入也越来越多。但是目前中国集成电路行业的资金投入赶不上行业发展的速度。比如,在集成电路的制造领域,一家月产7 万芯片的企业需要投入70 亿美元,但是我国企业对芯片投入的资金不到5 亿美元,从而难以支撑芯片制造的发展。再比如,在设备材料领域,日本等发达国家每年对集成电路行业设备和相关材料的投入达到十亿美元,而我国相关企业对设备的投入不到发达国家的十分之一,从而阻碍了我国集成电路行业的发展。

4 根据市场需求和趋势集成电路研发的应对策略

中国的集成电路企业要想参与世界市场竞争,就需要建设良好的产业环境,提升自己的核心竞争力。根据集成电路研发的意义,以及集成电路研发的市场需求趋势和面临的挑战,提出如下针对集成电路研发的市场需求发展趋势的应对策略,以此促进中国集成电路行业的发展。

4.1 加快高端芯片的研发,促进芯片设计、加工等环节协同发展

为了减少集成电路产业发展的成本,要加快高端芯片的研发,从而促进芯片设计、芯片加工以及芯片测试等环节的协同发展。首先,要重视IC 设计的发展。IC 设计对集成电路产业发展起到关键作用,所以相关部门和企业要投入相关的人力和物力,培养相关的设计人才,重视IC 芯片的设计环节,同时兼顾设计、制造以及加工等环节的协同发展,最终推动芯片的研发。其次,相关企业要加强与国外企业的交流,学习国外先进的高端芯片研发技术,结合自身发展,努力研发自身的芯片技术,将其应用到企业的发展中。最后,国家要为企业高端芯片的研发创造条件,促进技术先进的企业和技术落后的企业之间进行交流,加强企业之间的帮扶和共同研发,加快研发高端芯片的步伐,促进芯片设计、加工等环节协同发展。

4.2 建设具有国际竞争力和影响力的龙头企业

在集成电路世界市场的发展中,龙头企业占据很大一部分市场份额,从而造成了垄断的局面。所以我国要建立具有世界竞争力的龙头企业,根据世界市场的发展趋势,发现自身发展的缺点,推动集成电路行业国际化发展。首先,国家要提高集成电路产业的集中度,比如通过国家宏观调控手段,使大企业对小企业进行兼并和重组,从而增强企业的竞争力。其次,国家可以鼓励相关的民间资本对集成电路产业进行投资,支持集成电路设计、制造以及测试环节发展,从而形成集成电路各领域的优势。最后,集成电路的相关企业要立足于世界市场的发展趋势,制定科学长远的发展目标,增强自身的创新能力和抗风险能力,从而适应全球竞争的趋势,推动企业的影响力发展。

4.3 提高芯片企业和下游整机企业的联动

企业的发展要随着国际市场变化趋势的发展而调整,所以要想促进国内集成电路行业的发展,就要提高芯片企业和下游整机企业的联动。一方面,集成电路企业要向下游整机企业了解客户的信息,分析客户所需要的信息服务,从而根据客户的需求调整自己企业的发展方向。另一方面,要根据集成电路企业自身的发展需求,选择合适的合作模式与下游整机企业进行合作,从而形成利益共同体,促进下游整机企业对集成电路企业的参股和控股,最终形成以市场为导向、以企业为主体的信息服务产业链,促进上下游产业之间的良性产业生态环境。

5 结论

综上所述,电子信息技术的发展使世界的行业格局正在发生重大变革,集成电路研发的市场需求对集成电路行业的发展具有重要作用。相关部门要重视对集成电路研发的投资和探索,及时根据世界市场的需求对研发环节进行调整,并且发现集成电路行业发展过程中出现的问题,探索集成电路发展的应对策略,从而促进集成电路研发适应市场和行业的发展。

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