五大因素影响中国IC制造业预测

2005年中国市场(不包括台湾省)第一次超过美国，成为全球最大的半导体集成电路应用消费市场。与此同时，一市场分析机构最近发布的报告中称，去年中国内地的集成电路制造厂商(代工厂和IDM)总的销售额对全球市场的贡献还不到1.5%！这一明显的反差再次引起人们对中国内地集成电路制造业发展前景的关注。  

　　据全球半导体贸易统计组织(WSTS)最新的估计，2005年在中国市场销售的集成电路价值超过400亿美元，而全球集成电路的销售总额约为1920亿美元，中国市场占了全球集成电路贸易的大约21%。另一方面，市场分析机构ICInsight在最近发布的报告中称，去年中国的集成电路制造厂商(代工厂和IDM-集成器件制造商)总的集成电路销售额约为25.6亿美元(不含在华的外资和合资芯片封装测试厂的销售额)，这样，中国集成电路制造业对本土市场的贡献只有大约6%，而对全球市场的贡献还不到1.5%。  

　　本文初步探讨了中国集成电路制造业在未来三五年里的可能走势。  
　　以国际市场为导向  
　　我国IC制造业平稳增长  
　　根据国际货币基金组织(IMF)、ICIn-sight等的统计材料，从1984年到2005年的全球GDP年平均增长率和全球半导体工业年增长率有很好的正相关性(图1)。IMF预测2006年到2008年全球经济将继续小幅度回升，由此带动未来3年的全球半导体市场。全球主要的市场预测机构也纷纷调高了它们的预测，其中最乐观的预测认为，未来3年，半导体集成电路工业年增长率将平均保持在20%左右，而2005年到2010年间的平均复合增长率大约为8%。  

　　在中国内地具备芯片前端加工生产能力，2005年销售额超过6000万美元的集成电路制造商包括中芯国际、华虹NEC、和舰科技、先进半导体、宏力半导体、首钢NEC、华润上华(CSMC)和上海贝岭。这8家主要厂商的销售额占中国内地集成电路销售总额(不含本地的芯片封装测试)的90%以上。据SEMI协会的不完全统计，按总的销售金额计算，这些主要厂商生产的芯片平均90%以上都是来自海外的订单。尽管中国的GDP增长在未来几年预计呈小幅下降趋势，但由于市场主要不是由内需拉动，中国主流集成电路制造商将随着国际市场需求的回升而继续扩大产能并提高其在全球市场上的份额。ICInsight预计中国内地集成电路制造业2005年到2010年的平均复合增长率为30%，到2010年其总产值达到121亿美元，从2005年全球产值的1.33%增加到2010年的3.79%。  

　　本地主流厂商加快步伐  
　　跟进国际潮流  
　　和历史上任何出现过的生产制造技术一样，根据加工的工艺线宽，每一代集成电路的生产制造技术都有其生命周期。如果大致把每一代的制造技术分为导入期、扩张期、饱和期和淘汰期四个阶段，导入期需要大量的资金投入以采购设备和稳定工艺，这一阶段的一般特征是芯片制造商在赤字状态下经营。在扩张期，制造商希望尽可能多地从系统厂商和设计公司那里接获订单，同时不断扩大产能以达到投入产出的平衡并进而赢利。在饱和期，受到同行竞争和终端应用市场的价格压力，每一片晶圆产出的利润将逐渐下降，制造商不得不在降低制造成本上下功夫以维持利润。最后，单位晶圆利润率的下降和设备的不断老化，将迫使制造商最终淘汰上一代的制造技术和设备，或仅仅维持很小比例的产能以应对特定的客户和应用需求。图2反映了全球集成电路芯片制造按不同工艺线宽的产能分配比例和这一比例的发展趋势。其中的一个明显特征是90nm工艺技术已经度过导入阶段开始明显扩张，而65nm工艺技术则开始进入导入期。最领先的厂商，如Intel可能会比预期更早地导入采用浸没式光刻技术的45nm制造工艺。  

　　在中国，领先的制造厂商为了扩展在全球市场上的份额，并从欧美大客户手中获得订单，也在加快导入新一代的工艺技术并扩展产能。就90nm工艺的导入而言，中国内地厂商和国际间的差距大约是2年到3年的时间。如果考虑到2000年国际厂商导入0.13μm工艺时，中国内地最先进的半导体制造水平还只是0.25μm-0.35μm的工艺，中国内地制造商跟进国际发展的步伐是非常迅速的。  

　　一些未知变量  
　　将影响我IC制造业前景  
　　如果说IC Insight预测中国内地集成电路制造业到2010年的总产值达到121亿美元过于保守的话，以下则是一些有利于调高这一预测的可能因素：  

　　首先，如果华虹国际今年的12英寸芯片制造项目顺利量产，并在年底如期达到每月5K-8K的产能。而在2007年年底，其12英寸的总产能达到25K左右。最终到2010年，华虹国际的12英寸芯片制造总产能可以和当时的中芯国际12英寸产能相匹配。  

　　其次，如果预计2008年全球半导体业的小幅衰退和45nm工艺技术的导入，驱使设备厂商降低12英寸、90nm-0.13μm制造设备的售价，从而使得先进半导体、和舰科技、华虹NEC、宏力半导体这样的厂商较容易地获得12英寸芯片的制造能力或扩展其12英寸的产能。  

　　第三，如果2008年以后，我国台湾省放宽来内地设厂的限制，大量的8英寸产能向内地转移。  

　　第四，如果中国内地的3G手机芯片、高清数字电视芯片和基于互联网及无线通信的媒体处理芯片市场在2007年到2010年间开始真正启动。  

　　第五，如果ST-Hynix在无锡的8英寸项目在今年顺利量产并取得商业上的成功，这对其他有意向中国转移芯片制造产能的欧洲和韩国厂商将起到示范作用。  

　　第六，如果国际金融市场对中国半导体股票的交易和认购转为积极。  
　　这些变化因素如果按以上的假设而发生或和假设的情景基本接近，将提升先前对中国集成电路制造业产出所做的预测。还有一些被认为是利好的因素，如内地8英寸到12英寸关键芯片制造设备业的兴起和内地硅片供应商产品和技术的进步等，对降低芯片制造的设备和材料成本将颇有益处。就现状来看，中国的主流集成电路制造商，尤其是主流的前端芯片制造商还没有从内地设备和材料供应商的崛起中得到明显的实惠。对内地设备和材料供应商的期待是巨大的！  

　　分析师观点  
　　未来5年中国内地厂商技术  
　　难与国际同步  
　　由于受到资金投入能力和美国对华半导体制造设备出口管制的影响，期待在未来5年中国内地最领先厂商的技术发展和国际发展完全同步是不现实的。这一状况使得中国内地厂商通过采用最先进技术以提升单位晶圆产出利润的努力受到限制，也在很大程度上决定了中国内地集成电路制造商的产出占全球市场的可能份额。以全球最大的集成电路代工厂台积电(TSMC)为样本，2005年该公司的销售额约为82亿美元，其中0.18μm及更先进工艺对销售总额的贡献接近80%，而0.25μm-0.35μm工艺技术只有7%左右的贡献，除了维持少量特殊需求所需的产能外，基本上属于在淘汰期的技术。因此，采用最先进的制造技术并提高相应的产能比例是国际领先厂商保持其市场领导地位的主要手段。  

　　台积电的例子也可以帮助推断中国内地计划在2006年到2008年间兴建的很多芯片制造厂的前景。这些计划中或者在建的项目，大多采用二手设备，基于0.25μm-0.35μm的CMOS工艺技术。由于技术在国际上已经处于淘汰期，获得大宗加工订单的可能性很小，即使有大宗订单，由于计划中的那些国内厂商各自为政，产能有限也无法承揽。这些芯片制造项目往往都想当然地认为可以为国内的系统厂商和设计公司提供服务，但国内的主流系统厂商已经具备相当的国际眼光，他们未必会认同那些一厢情愿的做法。由此推断，那些计划中或者在建的0.25μm-0.35μm芯片制造项目，对帮助提升中国在全球市场中的份额，其作用是极其有限的。  

　　现实的情况是中国最领先的厂商被限制在和国际最高技术水平相差约1代到1.5代的状况下，主要通过产能结构和成本的优化来提高竞争力，并扩大其全球市场的份额。如果这些领先厂商的资本投入在未来5年无法保证实施这一策略，即使国际市场的需求不衰退，中国在2000年到2005年间出现的集成电路制造业的迅猛发展势头在未来3年到5年内就不太可能得以保持。