啟迪中國芯 ——專業(yè)創(chuàng)新服務網絡推動芯片產業(yè)發(fā)展實踐打印
發(fā)布時間：2021-07-07來源：王濟武、楊紅梅、楊明
改革開放40多年來，我國經濟飛速發(fā)展，經濟總量占世界經濟的份額從1978年的1.8%增長到2020的17%（預計）。1978年經濟總量位列世界第10位，2008年、2010年分別超過德國和日本成為僅次于美國的經濟大國。同時，我國深度參與到全球經濟大循環(huán)中，2013年成為世界第一大貿易國，雖在2016年被美國超越，2020年又重新回到世界第一大貿易國的位置。2020年我國外貿總額超過4.6萬億美元，進口商品總額2.0萬億美元，出口商品總額2.6萬億美元，貿易順差近6000億美元，成為全球貿易順差最大的國家。
2010年以來我國進出口貿易總額
在進口的商品中，什么是進口額最大的商品呢？或許第一印象會認為是原油。的確，為滿足“世界工廠”需要，一直以來原油是我國進口的最大宗商品之一，但2015年開始，我國芯片進口額開始超過原油。2020年，全球芯片銷售總額為4,390億美元，折合人民幣28,390億元；我國進口貨物總額為14.2萬億元，進口石油原油總金額為1.22萬億元，進口芯片金額為2.4萬億元，出口金額為0.8萬億元，我國已成為全球最大的芯片消費市場，最大芯片進口國。
2010年以來我國芯片和原油進口額
但芯片卻跟一般商品不同，不是按市場規(guī)律想買就能買到的產品。2018年4月，美國商務部發(fā)布公告稱，美國政府在未來7年內禁止中興通訊向美國企業(yè)購買敏感產品；同年5月，中興通訊公告稱，受拒絕令影響，公司主要經營活動已無法進行。2019年5月，美國商務部聲明，將把華為及70個附屬公司增列入出口管制的“實體清單”，美國企業(yè)必須要經過美國政府批準才可以和華為交易。為什么芯片領域，市場經濟這雙“看不見的手”會失靈？為什么美國能將芯片作為談判的籌碼，迫使其他國家服從美國的“霸權主義”？我國芯片產業(yè)現(xiàn)狀如何，未來突破口在哪里？本文將嘗試對以上問題做概要分析，并簡要回顧啟迪控股作為專業(yè)創(chuàng)新服務平臺在孵化培育芯片企業(yè)、助力芯片企業(yè)發(fā)展壯大的實踐。
一、芯片的誕生與發(fā)展歷史
芯片，即封裝后的集成電路（IC），芯片最早于1958-1959年間誕生于美國，是所有電子產品的“心臟”。自誕生以來，芯片就始終處于全球科技創(chuàng)新的前沿，是世界主要創(chuàng)新大國極力發(fā)展、展開競爭和爭奪的主要目標之一。
（一）1950年代晶體管的誕生與硅谷的起源
眾所周知，芯片是由晶體管組成的。1947年，美國貝爾實驗室的肖克利和他的兩位伙伴研制出一種點接觸型的鍺晶體管，它可以通過電信號控制自身的開合從而實現(xiàn)0和1的邏輯功能，正是這種以半導體材料組成的基礎元件，為芯片強大運算功能的實現(xiàn)奠定了基礎。肖克利也因晶體管的發(fā)明榮獲了諾貝爾物理學獎，被譽為晶體管之父。
20世紀50年代，隨著高純硅的工業(yè)提煉技術日漸成熟，以硅為原材料生產的晶體管逐漸商業(yè)化。看到商機的肖克利回到家鄉(xiāng)圣克拉拉谷創(chuàng)辦了自己的公司。而他招募的八位年輕天才在兩年后創(chuàng)辦了堪稱“傳奇”的仙童半導體。后來，一批又一批精英人才從仙童走出和創(chuàng)業(yè)，創(chuàng)辦了英特爾、AMD、美國國家半導體等知名企業(yè)，將圣克拉拉谷打造成為了以硅為基礎的芯片研發(fā)制造產業(yè)聚集地——硅谷。
早期在硅谷孵化創(chuàng)立的芯片公司，大多采用設計制造封裝一體的 IDM 模式，該模式從芯片IC設計到制造所需時間較短、市場參與壁壘高，公司得以快速成長。該模式下長久的技術與資本積累、持續(xù)的研發(fā)投入使得美國在20世紀50年代至70年代主導著芯片產業(yè)的發(fā)展，直到20世紀80年代，日本半導體產業(yè)快速崛起，半導體制造裝置國產化率達到了70%以上， 并于1985 年在全球芯片市場份額上超越美國。
（二）1970年代第一次產業(yè)轉移——日本芯片產業(yè)的輝煌
早在20世紀50年代，日本便乘著二戰(zhàn)后美國“援日抗蘇”的外部優(yōu)勢，以低價獲取了大量美國技術的授權。1955年東京通信借助從美國引進的晶體管技術發(fā)布了日本第一臺秀珍收音機，公司也正式更名為索尼。20世紀60年代，NEC與仙童半導體、日立與RCA、索尼與德州儀器等日美企業(yè)紛紛“配對”，達成合作關系，通過以市場換技術的方式加快產業(yè)發(fā)展速度。NEC在獲得平面光刻生產工藝后，解決了集成電路批量生產制造的問題，產量實現(xiàn)5年1000倍增長。
1976年，日本出臺“超大規(guī)模集成電路（VLSI）研究計劃”，由政府牽頭主導各大企業(yè)間的合作研究并提供資金補助，積極引入國外先進技術，以舉國體制大力發(fā)展芯片產業(yè)。富士通、NEC、日立、三菱和東芝五大產業(yè)龍頭成立了“VLSI研究組合”，專攻DRAM存儲器領域的基礎技術。至20世紀80年代末，日本憑借在產品質量、價格、交貨時間等方面的絕對優(yōu)勢，在DRAM領域的全球市場份額占有率超過80%，全球營收排名前十半導體公司中6家來自日本，日本成為芯片發(fā)展史上第一次產業(yè)轉移的最大贏家。
（三）1980年代第二次產業(yè)轉移——英、中國臺灣、韓帶動下的格局重塑
日本芯片產業(yè)的崛起威脅到了美國的行業(yè)領導地位，20世紀80年代美國對日發(fā)動“芯片貿易戰(zhàn)”，通過反傾銷訴訟、兩次簽訂美日半導體協(xié)議等手段，全面打壓日本芯片產業(yè)發(fā)展。此外，80年代末日本國內大量資本流入房地產，對芯片領域的投資減少，錯失了行業(yè)第二次拐點機會——精細化專業(yè)分工促使產業(yè)格局重塑。
1987年臺積電開創(chuàng)了Foundry模式，即只進行芯片生產制造的晶元代工廠；3年后，英國ARM開創(chuàng)了IP授權模式，將自有核心指令集IP授予其他公司進行代工，自己不負責生產。Foundry模式和IP授權模式的誕生，將芯片企業(yè)的商業(yè)模式從“一個公司造所有”的IDM模式向“各公司專攻不同環(huán)節(jié)”的垂直分工模式裂變，大大降低了芯片產業(yè)的準入門檻。ARM和臺積電分別承擔了芯片產業(yè)鏈一頭一尾的工作，而產業(yè)鏈中游的芯片設計環(huán)節(jié)因無需底層研發(fā)、重資產投入和建廠生產，催生出以高通、英偉達等為代表的大量Fabless“無工廠”企業(yè)。大量Fabless輕資產公司的涌入，使得芯片行業(yè)的競爭更加充分、更加市場化，促進了產業(yè)技術的快速迭代進化。隨著臺積電在制造環(huán)節(jié)話語權的掌控，以及ARM和英特爾分別在移動端和PC端芯片市場的壟斷，芯片產業(yè)上游的IP研發(fā)、中游設計和下游的制造各自分化成了單獨的行業(yè)。
在此次分工裂變的新趨勢下，韓國也抓住了產業(yè)拐點的機會。1981年，韓國制定了“半導體工業(yè)育成計劃”以推動集成電路產業(yè)發(fā)展，此外政府還頒布了半導體產業(yè)的基礎性長期規(guī)劃（1982-1986），以期將韓國工業(yè)從簡單的裝配生產升級到精密的晶片加工。在政策大力支持下，韓國三星、金星社以及現(xiàn)代公司（后更名海力士，被SK集團并購）等財團宣布大舉參與超大規(guī)模集成電路尤其是DRAM的生產。20世紀80年代，DRAM芯片價格不斷下探，英特爾退出DRAM行業(yè)，NEC等日企大幅削減資本開支，但三星逆周期投資，繼續(xù)擴大產能，并開發(fā)更大容量的DRAM。日立、NEC、三菱的內存部門不堪重負，被母公司剝離，至1995年之后，三星多次發(fā)起“反周期定律”價格戰(zhàn)，以持續(xù)虧損的代價不斷擴大自身市場占有份額，日立、NEC、三菱等老牌巨頭的內存部門不堪重負，被母公司剝離，DRAM領域其他廠商多數(shù)也走向破產。2017年，三星將英特爾擠下全球半導體營收龍頭的寶座，英特爾自1992年以來連續(xù)25年“全球第一大廠”的名頭就此讓位。
在韓國、中國臺灣芯片產業(yè)崛起的90年代，日本因錯過本次產業(yè)轉移的分工裂變機會而迅速敗落。臺積電、三星等企業(yè)借承擔新的分工角色之機，既實現(xiàn)了自身的商業(yè)成功，也共同促成了全球芯片產業(yè)生態(tài)重塑。
（四）21世紀精細化分工下的全球協(xié)同趨勢
相比于日韓在芯片產業(yè)發(fā)展上的激進，歐洲依托自身極好的工業(yè)基礎、人才研發(fā)優(yōu)勢，以及與美國的地緣政治聯(lián)系，各國在芯片產業(yè)的布局與發(fā)展上常年維持“四平八穩(wěn)”的狀態(tài)。英飛凌、恩智浦、意法半導體三家企業(yè)聚焦工業(yè)和汽車芯片領域，被稱為歐洲的半導體“三巨頭”，近30年穩(wěn)居芯片產業(yè)全球20強。英國的ARM 放棄了對處理器芯片的生產，轉型為一家處理器IP 授權的服務商。歐洲各國雖沒有像日本一樣在全球競爭格局中出現(xiàn)過短暫的輝煌，卻也一直在自身發(fā)展領域保持競爭優(yōu)勢。
中國大陸于20世紀末成為加入芯片產業(yè)競爭的最新玩家，自2000年以來，國家陸續(xù)出臺了一系列促進集成電路產業(yè)發(fā)展的相關政策，2014年《國家集成電路產業(yè)發(fā)展推進綱要》頒布后，各地政府紛紛響應，我國芯片產業(yè)發(fā)展迅猛。從低端到高端、從簡單到復雜，避開技術門檻最高的CPU領域，依托國內龐大的市場需求，順勢而為，在全球化分工的大趨勢中謀求一席之地。
至今，全球再無任何一個國家可以實現(xiàn)芯片全產業(yè)鏈的自給自足。在精細化分工下的全球化趨勢下，參與芯片產業(yè)的各個國家已在大分工體系中找到了各自的立身所長：美國作為擁有英特爾、高通、英偉達、AMD等頂尖芯片設計，微軟、蘋果、谷歌等操作系統(tǒng)生態(tài)伙伴，Cadence、Synopsys、Mentor 3大主流EDA工具廠商的國家，綜合實力稱霸全球；歐洲有與x86平分天下的英國ARM，全球光刻機設備壟斷商荷蘭ASML，近30年穩(wěn)居芯片產業(yè)全球20強的歐洲IDM制造商三巨頭意法半導體、英飛凌、恩智浦；日本強于材料，壟斷全球52%的半導體材料市場；韓國優(yōu)勢在于存儲和顯示，三星與海力士占據(jù)全球DRAM領域70%以上份額；中國臺灣有全球最大、工藝最先進的代工企業(yè)臺積電，中國大陸是最大的芯片組裝地，國內芯片設計企業(yè)也嶄露頭角。
芯片的發(fā)展與產業(yè)鏈轉移史
二、芯片產業(yè)高技術密集、高資金密集、投資周期長和風險高
芯片產業(yè)龐大而復雜，產業(yè)鏈主要包括上游產業(yè)、中游產業(yè)和下游應用。具體來看，上游EDA軟件和IP、材料和設備是芯片產業(yè)研發(fā)和生產的基礎要素，其中EDA軟件和IP是中游芯片設計的主要軟件工具；中游產業(yè)是芯片產業(yè)鏈的核心，包括芯片設計、芯片制造和封裝測試；下游應用領域涵蓋通訊設備、汽車電子、消費電子、軍事、工業(yè)、物聯(lián)網、新能源、人工智能等幾乎國民經濟全部行業(yè)領域。由于芯片產品種類多、應用領域廣，生產工序多、技術換代快，所以是高度技術密集、人才密集和資金密集型產業(yè)，投資周期長且風險高。
芯片產業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)示意圖
（一）人才、技術門檻高
在技術層面，以芯片制造所需的光刻機為例，光刻工藝直接決定了芯片中晶體管的尺寸和芯片的性能、功耗，是芯片生產中最為關鍵的過程之一。一臺高精度光刻機有超過十萬個零件、4萬個螺栓以及3000多條線路，單臺高端光刻機的組裝調試甚至需要一年的時間；在人才層面，芯片行業(yè)高精尖人才的“搶奪”一直是大國博弈的焦點，也是決定一個國家在相關產業(yè)競爭優(yōu)勢的關鍵。上世紀八十年代，韓國半導體產業(yè)剛起步，為吸引人才來韓，三星在硅谷設立北美研究院，用兩倍薪資招募數(shù)百位海外在讀博士。此外三星通過三倍薪酬搶奪日企人才、高價從日本、美國購買儲存芯片的技術及生產線。十年后三星稱霸儲存芯片產業(yè)，市場占有率超過40%。相比于美、日、韓的人才和技術底蘊，中國芯片產業(yè)的發(fā)展受到產業(yè)人才缺失的掣肘。根據(jù)《中國集成電路產業(yè)白皮書》，我國2021年集成電路行業(yè)的人才需求預計達到71萬人，而2020年從事集成電路產業(yè)的人員規(guī)模在52萬左右，存在高端領軍人才匱乏、基層實操人員理論實踐結合薄弱、缺少創(chuàng)新人才等問題。
（二）資金高度密集
芯片產業(yè)此前的發(fā)展遵循“摩爾定律”，即芯片上的晶體管密度每隔18個月就翻一番。一方面，摩爾定律使得芯片產業(yè)的技術領跑者需要持續(xù)不斷的研發(fā)投入來保持競爭優(yōu)勢。2019年美國在芯片領域研發(fā)投入達398億美元，占銷售收入比例為16.5%，是美國高新技術產業(yè)中研發(fā)支出占銷售收入最多的行業(yè)之一，僅次于生物醫(yī)藥行業(yè)的20.8%。另一方面，摩爾定律也意味著企業(yè)在設計工藝、制造產能、封測技術等方面投入的指數(shù)型增長，高端芯片制造領域前期的產線投資難以持續(xù)保持規(guī)模優(yōu)勢，且產線的更新?lián)Q代需要的資金越來越多。以全球芯片制造企業(yè)市值第一的臺積電為例，其2019年利潤117億美元，但當年的資本開支高達152億美元。2021年韓國公布“強芯”計劃，力爭在2030年成為綜合半導體強國。為實現(xiàn)該目標，韓國153家半導體公司計劃十年投資5000億美元，其中2021年的投資總額近400億美元，相當于韓國半導體產業(yè)年銷售額的三分之一、年凈利潤的兩倍。
（三）風險大、投資回報周期長
芯片行業(yè)存在周期規(guī)律，尤其在制造環(huán)節(jié)，一個項目從立項、工程建設、試產、良率爬升、滿產，需要2-4年。在下游需求旺盛、價格高漲的時候，會吸引大量新入局者立項投資，而隨著項目的陸續(xù)達產，如恰逢經濟危機或應用創(chuàng)新趨緩，可能導致產能的過剩，形成價格暴跌。2017年DRAM芯片需求旺盛，供不應求，三星、海士力等龍頭企業(yè)下半年盈利同比實現(xiàn)翻倍增長，行業(yè)達到周期頂點。隨后截至2019年，DRAM芯片供過于求，庫存持續(xù)積壓，DRAM芯片出現(xiàn)了單季度30%的價格暴跌。其他存儲、OLED、光伏等細分芯片行業(yè)同樣存在著類似的周期規(guī)律。
芯片行業(yè)周期規(guī)律示意圖
此外，類似新能源車、光伏產業(yè)，我國地方政府和企業(yè)乃至投資人投資芯片產業(yè)的主要驅動力之一是政策補貼，政策的進出、退坡對投資者的沖擊力很大。行業(yè)的周期性較高、政策補貼擾動較大，加之前期投入大、技術更新迭代快、下游需求變化快、新興應用領域多等特點，若企業(yè)出現(xiàn)技術路線決策失誤或產能爬坡落后，誤判投資方向及時機，極有可能面臨喪失市場、初始投資難收回、被淘汰出局的風險。2012年全球第三大芯片制造商爾必達宣布破產，背后的原因是iphone及ipad興起催生的閃存需求使得傳統(tǒng)內存芯片需求受到沖擊，爾必達單一的技術和產品模式難以在最新的產業(yè)競爭格局中立足。
風險高、投資回報期長的特點也制約了一般社會資本的投入，芯片產業(yè)的發(fā)展更多需要戰(zhàn)略性產業(yè)投資基金的支持以及相關產業(yè)政策的配套支撐。日本上世紀70年代由政府主導的超大規(guī)模集成電路計劃，政府給予的資金支持達到芯片企業(yè)研發(fā)總支出的40%，且約定研發(fā)成果全部歸企業(yè)所有。2014年中國成立國家集成電路產業(yè)投資基金，一期投資規(guī)模近1400億元，投資周期長達5年，隨后的二期基金規(guī)模較一期增加了45%。
（四）領跑者“據(jù)險扼守”，賽道爭奪激烈
在芯片領域，擁有先發(fā)優(yōu)勢的歐美國家對其先進技術有著極其嚴密的保護，同時也會有意卡后進國家的脖子。美國在芯片行業(yè)依托“上游卡脖子，下游謀重利”的競爭策略，基于下游應用端的手機等電子產品對于芯片的需求，美芯片設計、裝備材料廠商收割大量利潤，補貼上游的研發(fā)環(huán)節(jié)，并將重資本、強周期的芯片制造環(huán)節(jié)轉移到中日韓等東亞國家。行業(yè)后進者通過加大制造環(huán)節(jié)投入，不斷突破先進工藝制程，潛心研發(fā)，深耕細作，在全球競爭格局中分得一杯羹。一方面，隨著人工智能、物聯(lián)網、車聯(lián)網、區(qū)塊鏈等應用創(chuàng)新不斷加大芯片產能的需求，我國臺灣地區(qū)、韓國等芯片制造環(huán)節(jié)對于整體芯片產業(yè)的定價和控制能力逐漸增強。另一方面，近年來中國依托國內龐大的應用市場，在下游應用端緊緊咬住美國企業(yè)，相關芯片設計及應用企業(yè)的崛起挑戰(zhàn)了美國企業(yè)的壟斷地位，使得美國“下游利潤支撐上游研發(fā)”的良性循環(huán)模式出現(xiàn)松動。海思的巴龍芯片、麒麟芯片打破了行業(yè)老大高通對高端手機芯片市場的壟斷。2019年華為通過融合5G技術，發(fā)布了全球首款5G基站芯片，加快相關領域的商業(yè)化布局。感受到威脅的美國也因此通過禁令遏制華為、中興等企業(yè)，與中國“正面對決”，同時加快要求亞太地區(qū)傳統(tǒng)芯片制造廠商回美設廠以加強對于芯片制造、封測等全產業(yè)鏈的控制能力。
三、中國高端芯片關鍵核心技術受制于人的局面還比較明顯
接連發(fā)生的“卡脖子”事件讓芯片成為全球關注的焦點。中國科學院微電子所所長葉甜春曾經說過：“如果說開創(chuàng)工業(yè)時代的驅動力來自蒸汽機，開創(chuàng)電氣時代的驅動力是電力，那么信息時代發(fā)展的驅動力就是芯片。”芯片有其獨特的內部結構和產業(yè)特性。原本芯片產業(yè)是全球高度分工協(xié)作，“你中有我、我中有你”最為充分的產業(yè)。全球芯片產業(yè)分工的原本格局主要體現(xiàn)為：上游設計環(huán)節(jié)美國主導；材料環(huán)節(jié)日本領先；生產制造環(huán)節(jié)韓國后來居上；代工封測環(huán)節(jié)我國臺灣和大陸具有相對優(yōu)勢。然而，美國對華為等中國企業(yè)的打壓使得芯片行業(yè)格局出現(xiàn)了最大的變數(shù)。
（一）目前美國在半導體行業(yè)仍處于掌控全局的地位
自芯片誕生之日起，美國就將芯片置于國家安全的戰(zhàn)略高度，一直牢牢掌握芯片的核心技術，并通過建立生態(tài)體系，處于掌控權全局的地位，雖然全球最大的芯片制造廠臺積電(TSMC)、全球最大的芯片設備制造公司阿斯麥爾（ASML）不是美國公司，但絲毫不影響美國在整個半導體產業(yè)鏈中的話語權。如美國對華為的禁令就規(guī)定 “使用美國相關技術和設備生產的芯片，都需取得美國政府的許可”，因此，導致臺積電(TSMC)無法再為華為代工7nm芯片的生產；同樣，阿斯麥爾（ASML）向中國出口光刻機也需要得到美國的許可，這是因為光刻機中非常重要的光源來自于美國Cymer公司。可見，美國對芯片產業(yè)鏈的關鍵核心部分具有很強的掌控能力，這也直接保證了美國在全球芯片行業(yè)的“霸主”地位。
從2020年全球芯片綜合市場份額來看，美國占了全球55%的份額，其中IDM領域市場份額為50%， IC無晶圓市場份額為65%，均遙遙領先其他國家，一家獨大。
2020年美、韓、中國臺灣和中國大陸等芯片市場份額
數(shù)據(jù)來源：IC Insights
盡管如此，美國還進一步通過采取限制投資、加強出口管制、禁止采購中國部分企業(yè)的設備與產品、提高關稅等多種手段打壓和限制其他國家半導體行業(yè)的發(fā)展，維護其全球領先地位。尤其是2016年以來，美國將中國視為其半導體產業(yè)發(fā)展的“最大競爭對手和威脅”，美國政府密集出臺各項政策，針對中國半導體行業(yè)尤其是高科技企業(yè)實行遏制和打壓。
2016年以來美國半導體主要行業(yè)政策
2021年5月，美國國會參議院審議通過了《無盡前沿法案》。該法案將發(fā)展關鍵產業(yè)科技上升到國家戰(zhàn)略高度，提出了包括五年內增加超1000億美元投資、新設類DARPA（美國防高級研究計劃局）科研管理機構、強化制造業(yè)鏈條安全、促進科研成果保護與商業(yè)轉化等策略，并提出了人工智能、半導體、量子計算、先進通信、生物技術和先進能源等十個優(yōu)先發(fā)展的產業(yè)科技領域。該法案旨在改變當前美國由私人部門主導關鍵產業(yè)科技發(fā)展的思路，強化政府“大科學”體系的引導地位，以確保美國在與中國和其他國家的戰(zhàn)略競爭中獲勝，在技術和創(chuàng)新方面引領世界。
（二）中國芯片起步較早，但因技術封鎖和缺乏生態(tài)支持，與行業(yè)龍頭差距較大
中國芯片產業(yè)起步要追溯到上世紀50年代。1956年，中國提出“向科學進軍”，國家制訂了發(fā)展科學的“十二年科學技術發(fā)展遠景規(guī)劃”，半導體科學技術被列為當時國家新技術四大緊急措施之一。1965年，中國研制出第一塊硅單晶，比美國晚了6年，領先日本2年。但當中國的集成電路產量達到6億塊時，已經是1996年，比美國晚了24年，比日本晚了20年。必須承認，截至上個世紀末，在日新月異的技術和龐大的工業(yè)體系面前，從小規(guī)模集成電路起步，經過中規(guī)模集成電路，發(fā)展到大規(guī)模集成電路，就在美國、日本等國家的芯片技術飛速發(fā)展之時，中國與世界先進水平的差距越來越大。
中國芯片與世界先進水平差距演變
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（三）中國高端芯片長期依賴進口，國產替代任重道遠
長期以來，中國高端芯片的核心技術水平較弱，高端核心芯片國內市場占有率低，高端核心芯片CPU、FPGA、存儲器芯片，還有高端的通信、視頻芯片基本靠進口，從而直接導致我國成為一個缺“芯”的巨人。
2020年我國高端核心芯片國內市場占有率
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海關總署公布的數(shù)據(jù)顯示，從2013年開始，我國集成電路進口額突破2000億美元，2020年中國買了全球80%的芯片，進口芯片近3800億美元（折合人民幣超2.4萬億元），占2020年中國大陸全年進口總額的18％，已連續(xù)六年超過原油進口額。當前，全球高端芯片的核心技術基本掌握在國外企業(yè)手里，國內高端芯片的核心技術處于追趕階段，國產替代任重道遠。
（四）中國芯片產業(yè)領域被“卡脖子”主要環(huán)節(jié)
芯片的核心技術主要在上游（EDA軟件和IP、材料、設備）與中游（芯片設計、芯片制造），這也是中國芯片“被卡脖子”的主要環(huán)節(jié)。從全球芯片產業(yè)鏈分布來看，美國、歐洲、韓國、日本和中國臺灣形成對上中游核心環(huán)節(jié)全覆蓋，特別是美國在芯片領域是整體式、全方位處于領先地位。中國目前在EDA軟件和IP、材料、設備與芯片制造等主要環(huán)節(jié)存在“短板”，受制于人的局面還比較明顯。
芯片產業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)全球格局及中國情況
資料來源：公開資料整理
1.EDA軟件：起步較早，缺乏上下游產業(yè)協(xié)同，發(fā)展緩慢
EDA(電子設計自動化)軟件被稱為“芯片之母”，是芯片設計最上游產業(yè)，同時也是中國芯片產業(yè)鏈較薄弱環(huán)節(jié)。全球做EDA的廠商約六七十家，核心Synopsys、Cadence及Mentor三家公司，共壟斷了中國95%、全球65%的市場份額。中國EDA技術起步較早，但是沒有上下游產業(yè)的協(xié)同，發(fā)展較為緩慢。目前華大九天的規(guī)模較大，擁有三大EDA解決方案，數(shù)模混合IC設計全流程EDA解決方案、SoC設計優(yōu)化EDA解決方案及面向IC、FPD制造業(yè)的EDA解決方案，其數(shù)模混合設計平臺可以支持到40nm設計節(jié)點。其余還有廣立微、芯禾科技、藍海微、九同方微、博達微、概倫電子、珂晶達、創(chuàng)聯(lián)智軟等企業(yè)有EDA產品，但普遍是針對特殊需求的專用工具類型，產品不夠全，與國際巨頭之間的距離還非常巨大。
2.芯片IP：具有較大的技術風險，國產替代進程需加速
芯片IP（intellectual property core，IP）是芯片產業(yè)鏈的上游關鍵環(huán)節(jié)，包括CPU類（包括DSP、MPU、MCU），已經成為集成電路設計技術的核心與精華。IP大體上可以分為軟核（soft core）、硬核（hard core）和固核（firm core）3種。IP本身的產值雖然不是最高但是其具有極大的附加值和產業(yè)生態(tài)支柱作用，同時其產品與國家信息安全密切相關。英國的ARM、美國的Synopsys及Cadence占到全球芯片IP市場份額的68.3%。當前國產IP的產業(yè)影響力相對較小，中國大陸有芯原股份、寒武紀、華大九天、橙科微、IP Goal 和 Actt等IP廠商。其中芯原股份提供包括 GPU/NPU/VPU/DSP/ISP 在內的處理器 IP、射頻 IP、數(shù)模 IP。可以看到，目前我國絕大部分的芯片都建立在國外公司的 IP 授權或架構授權基礎上。核心技術和知識產權的受制于人具有較大的技術風險。由于這些芯片底層技術不被國內企業(yè)掌握，因此在安全問題上得不到根本保障。IP 和芯片底層架構國產化是解決上述困境的有效途徑，市場對國產芯片的“自主、安全、可控”的迫切需求為本土半導體 IP 供應商提供了發(fā)展空間，有望促進國產替代進程加速。
3.芯片材料：國產化率仍處于較低水平，國產替代形勢嚴峻
材料是芯片產業(yè)鏈的重要支撐產業(yè)，按應用環(huán)節(jié)劃分為晶圓制造材料和封裝材料。目前，全球芯片材料市場規(guī)模超500億美元，中國大陸2019年芯片材料行業(yè)規(guī)模達88.6億美元，是全球唯一實現(xiàn)正增長的市場。當前美國、日本、韓國等跨國企業(yè)仍主導全球半導體材料產業(yè)，國內半導體材料對外依存度高，大硅片、靶材、CMP拋光墊、高端光刻膠等芯片材料對外依存度高達90%以上，國產替代形勢依然嚴峻。
4.芯片設備：部分領域實現(xiàn)突破，在尖端生產工藝等方面亟待提升
芯片設備是芯片制造的關鍵，以決定芯片制程工藝的光刻機為例，目前世界上80%的光刻機市場被荷蘭公司占據(jù)，尤其是高端光刻機領域。最精密的EUV光刻機是荷蘭ASML，其他主要是美國。7納米工藝光刻機目前只有荷蘭ASML能夠提供，售價1億美元以上，而且有錢還不一定能買到。除此，幾乎所有的晶圓代工廠都會用到美國的設備，2019年前5名芯片設備生產商占全球銷售額的78%，其中3家來自美國，且應用材料公司已連續(xù)多年位列第一。我國目前有北方華創(chuàng)、中微半導體、上海微電子等地方國有企業(yè)在刻蝕設備、清洗設備、光刻機等部分細分領域實現(xiàn)突破，但在提供尖端生產工藝、高效服務和先進軟件產品方面與國際先進水平差距較大。
5.芯片設計：市場需求不斷增長，是中國芯片最具活力領域
芯片設計一般分為數(shù)字集成電路設計技術和模擬集成電路設計技術。近年來，全球芯片設計營業(yè)收入穩(wěn)定上升，隨著移動智能終端的需求增速放緩，其增速也隨之下降，但是全球芯片設計的整體規(guī)模和技術水平在不斷提升，設計占芯片產業(yè)的比重仍持續(xù)穩(wěn)定在相對較高的水平。
目前全球芯片設計市場較為集中，美國仍處于全球領先地位。中國芯片設計產業(yè)主要服務于通信領域。代表性企業(yè)為進入全球前10名的華為海思和紫光展銳。如華為海思半導體、紫光展銳等開發(fā)的移動處理芯片全球市場占有率超過20%。而兆芯和龍芯等公司在CPU、GPU、芯片組（Chipset）等核心技術方面取得了突破，同時國內在金融集成電路卡芯片、北斗導航芯片上取得了突破。集邦咨詢數(shù)據(jù)顯示，中國大陸芯片設計發(fā)展迅速但總體小而分散，從產品類型上來看，除華為海思的麒麟、巴龍等系列產品技術上可達到國際水平之外，能躋身世界前列的還有豪威科技的CMOS產品，匯頂科技的指紋芯片，瀾起科技的內存接口芯片等，但其余大多數(shù)在CPU、GPU、FPGA、存儲、模擬電路等領域產品和國際水平都存在較大的差距。近年來，中國芯片設計產業(yè)在提升自給率、政策支持、規(guī)格升級與創(chuàng)新應用等要素的驅動下，保持高速成長的趨勢。數(shù)據(jù)顯示，芯片設計業(yè)銷售收入從2015年的1325億元增長到2020年的3778億元，成為中國芯片產業(yè)最具發(fā)展活力的領域，增長也最為迅速。
6.芯片制造：薄弱環(huán)節(jié)，高端制造亟待突圍
在芯片制造領域，全球超過80%產能分布在亞洲，這也與過去幾十年間美國企業(yè)放棄制造、重視設計研發(fā)的策略有關。據(jù)臺積電年報等數(shù)據(jù)，2019年臺積電在芯片制造領域市場占有率達52%，三星占18%左右，我國大陸排名最高的中芯國際和華虹半導體分別約占4.4%和1.5%。從工藝水平看，臺積電今年開始量產5納米產品，在7納米和10納米領域還有兩家頭部企業(yè)英特爾和三星電子，緊隨其后的14/16納米制程主要由中芯國際、美國格芯、臺灣聯(lián)華電子把控，中芯國際是中國大陸唯一量產14納米的晶圓制造商，落后臺積電大概2-4年時間，高端制造亟待突圍。
但經過多年的經濟快速增長，尤其是深度參與到全球化科技、產業(yè)分工中，全球科技和經濟的發(fā)展已經離不開中國；同時，芯片產業(yè)的發(fā)展也面臨著“摩爾定律”放緩、新算法的實現(xiàn)與材料的突破等新趨勢，都將為我國芯片產業(yè)發(fā)展帶來新的契機。
四、 新趨勢成就新的領導者，三大基石助推中國芯片產業(yè)崛起
（一）全球最大的應用市場
應用驅動創(chuàng)新。中國是全球最大的芯片消費市場，是中國芯片產業(yè)發(fā)展的強大引擎。
1. 中國已成為全球最大芯片消費市場
中國連續(xù)多年成為全球最大的芯片消費市場。世界半導體大會發(fā)布《2021全球半導體市場發(fā)展趨勢白皮書》顯示，中國自2005年以來一直是芯片的最大消費國，連續(xù)多年成為全球最大的芯片消費市場。根據(jù)半導體行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，中國自2013年起便常年占據(jù)全球芯片消費市場半壁江山。2020年，中國芯片市場增至1434億美元，較2019年1313億美元的市場規(guī)模增長了9%。在全球芯片市場不景氣的背景下，中國市場占全球市場的比重還在不斷上升。根據(jù)國開聯(lián)研究中心報告顯示，預計到2025年，中國芯片消費市場規(guī)模將達到2230億美元，五年復合增長率達到9.2%，中國在全球芯片市場當中的份額已經不可撼動。
美國芯片行業(yè)公司對中國市場具有依賴性，其中射頻廠商思佳訊（Skyworks）公司83%的營收來自中國市場，高通公司61%的營收來自中國市場，博通、美光、NVIDIA分別有55%、55%、54%的收入來自中國市場，安華高有49%的收入也是靠中國，半導體設備廠商AM應用材料有48%的收入靠中國，其他如TI德儀、閃迪、LAM、Intel等公司也有30-40%的收入需要中國市場支撐。盡管這是2016年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，但是這些年芯片市場還在快速增長，來自中國市場的營收只會越來越多。
2. 網絡通信、PC/平板、工業(yè)控制等原有市場持續(xù)增長
目前，我國已成為帶動全球半導體市場增長的主要動力，消費電子、高速發(fā)展的計算機和網絡通信等工業(yè)市場、智能物聯(lián)行業(yè)應用成為國內芯片行業(yè)下游的主要應用領域，智能手機、平板電腦、智能盒子等消費電子的升級換代將保持對芯片的旺盛需求；傳統(tǒng)產業(yè)的轉型升級，大型、復雜化的智能工業(yè)設備的開發(fā)應用，將提升對芯片的需求；智慧商顯、智能零售、汽車電子、智能安防、人工智能等應用場景的持續(xù)拓展，將進一步豐富芯片的應用領域。
以汽車電子為例，汽車產業(yè)60%-70%的技術創(chuàng)新都是由汽車電子技術推動的，而芯片是設備智能化的核心。汽車電動化和智能化是推動汽車半導體增長的主要驅動力，根據(jù)蓋世汽車的研究，受智能駕駛升級和新能源車普及推動，至2022年，全球汽車電子市場規(guī)模有望達到21,399億元，較2017年增長近50%，而中國汽車電子市場規(guī)模將達到9,783億元，較2017年增長80%以上。相較于全球，中國將在汽車電子領域實現(xiàn)更高的復合增長水平。隨著汽車智能化、車聯(lián)網、安全汽車和新能源汽車時代的到來，汽車芯片的使用將更加廣泛。
3. 新興應用場景將進一步刺激中國芯片產業(yè)發(fā)展需求
隨著新領域、新應用的普及，新興市場的發(fā)展，5至10年周期來看，芯片行業(yè)的未來市場前景樂觀。業(yè)內預計，未來幾年，將以5G、物聯(lián)網、AI、大數(shù)據(jù)、工業(yè)機器人、智能穿戴等新興產業(yè)為主要驅動力給芯片行業(yè)帶來新機遇。隨著5G、新興消費電子、汽車電子、AI、物聯(lián)網等下游新興應用領域的進一步發(fā)展，中國對芯片的需求將繼續(xù)擴大。市場的需求將持續(xù)推動中國芯片產業(yè)快速發(fā)展。Digitimes Research指出，隨著中國經濟的發(fā)展和現(xiàn)代化、信息化的建設，中國將成為帶動全球半導體市場增長的主要動力，市場需求保持快速增長，中國未來在芯片領域將會有更多的重大突破。
芯片下游主要新興應用領域對國產芯片發(fā)展影響
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（二）不斷突破的核心技術
1.芯片產業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)的技術布局和突破有望打破國外壟斷
經過多年的發(fā)展，中國芯片生態(tài)逐漸形成，中國芯片在設計、制造、封測三大領域發(fā)展日趨均衡，EDA軟件/IP、關鍵材料及設備正在重點突破。
設計領域，“中國芯”自主發(fā)展迅速，群雄逐鹿，華為海思、展訊通信已經入圍全球10大IP提供商。制造領域，晶圓制造產業(yè)向中國大陸轉移，中芯國際14nm制程已突破，正積極拓產10nm以上制程并實現(xiàn)量產，占據(jù)更多市場的份額。存儲領域，長江存儲、合肥長鑫、晉華集成三大存儲項目穩(wěn)步推進。封測領域，中國封測三強（江蘇長電、天水華天和通富微電）進入全球第一梯隊。材料領域，國內領先的半導體材料公司上海新陽已經取得了相關技術突破，有望打破國外芯片材料的壟斷。設備領域，EVU光刻機方面，上海微電子（SMEE）已有分辨率為90nm的光刻機，新的光刻機也在研制中；蝕刻機方面，臺積電50%的蝕刻機來自大陸企業(yè)，中微半導體公司在此領域較為領先，其自主研發(fā)的5nm蝕刻機已經成功下線，并被臺積電運用在5nm芯片制造的量產環(huán)節(jié)中，目前中微半導體正積極著手于3nm蝕刻機的研發(fā)；北方華創(chuàng)成為蝕刻機、PVD、CVD等設備國產化第一先鋒，有望打破海外企業(yè)對高端蝕刻機設備的壟斷；晶圓切割機方面，中國長城成功研制了我國首臺半導體激光隱形晶圓切割機，填補了國內空白，在關鍵性能參數(shù)上處于國際領先水平。
2.“類腦”模式和“新興”范式形成的優(yōu)勢將引領后摩爾時代發(fā)展
隨著摩爾定律走向極限，后摩爾時代也為中國芯片產業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了新的機遇。2021年5月14日，國家科技體制改革和創(chuàng)新體系建設領導小組第十八次會議在北京召開，會議專題討論了面向后摩爾時代的集成電路潛在顛覆性技術。關于后摩爾時代技術發(fā)展方向，許居衍院士認為有4類：①“新興”范式，即基于新興狀態(tài)變化、基于新興器件技術；②“類腦”模式，即用硅技術電路系統(tǒng)模擬生物神經形態(tài)；③“硅-馮”范式，即用硅的二進制編碼表證事物的特征與演變；④“類硅”模式，即基于電荷變化進行器件技術。
目前，中國已在“新興”范式和“類腦”模式領域取得了全球領先的研究成果。例如在“新興”范式領域，2008年秋，中國科學技術大學潘建偉教授及其團隊在合肥建立了世界上第一個光量子電話網；2017年5月3日，潘建偉團隊聯(lián)合浙江大學王浩華教授研究組共同開發(fā)出世界上第一臺超越早期經典計算機的光量子計算機。在“類腦”模式領域，浙江大學已打造出中國首臺自主研發(fā)的類腦計算機，而且還研發(fā)出790多顆類腦芯片，將其命名為“達爾文二號”，該芯片擁有1.2億脈沖神經元，平均功耗只有500瓦左右，也是目前全球神經元規(guī)模最大的類腦計算機。
許居衍院士提出的后摩爾時代技術方向
隨著越來越多國產芯片企業(yè)在EDA軟件/IP、關鍵材料及設備、芯片晶圓制造等領域中進行技術布局，加上中國在“類腦”模式、“新興”范式等技術領域的領先優(yōu)勢，芯片產業(yè)的核心技術將不斷被中國企業(yè)和科研機構攻克，中國芯片產業(yè)有望打破國外芯片巨頭的壟斷。
（三）國家強力推動
習近平總書記多次強調，“關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。只有把關鍵核心技術掌握在自己手中，才能從根本上保障國家經濟安全、國防安全和其他安全”。芯片集成電路是信息社會的基石，也是信息技術的重要基礎。國家高度重視集成電路產業(yè)發(fā)展，從政策環(huán)境、人才培養(yǎng)、產業(yè)基金等多方面進行全方位推動支持，各地政府也積極響應投入，形成發(fā)展集成電路產業(yè)的巨大合力。
1.出臺新時期集成電路產業(yè)支持政策
集成電路是我國科技發(fā)展的重要組成部分，也是我國各行各業(yè)實現(xiàn)智能化、數(shù)字化的基礎。國家對集成電路行業(yè)的支持政策逐步升級，經歷了從“加強發(fā)展”到“重點發(fā)展”再到“新型舉國體制大力發(fā)展”，不斷優(yōu)化完善集成電路產業(yè)發(fā)展環(huán)境。
2014年6月，國務院發(fā)布《國家集成電路產業(yè)發(fā)展推進綱要》，明確了“十三五”期間國內集成電路產業(yè)發(fā)展的重點及目標，將集成電路產業(yè)發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。2016年8月，國務院發(fā)布《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》，要求持續(xù)攻克核心電子器件、高端通用芯片、基礎軟件、集成電路裝備等關鍵核心技術，著力解決制約經濟社會發(fā)展和事關國家安全的重大科技問題。
除了將集成電路產業(yè)發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略，國家對集成電路產業(yè)也多次出臺支持措施。國務院早在2000年就出臺《鼓勵軟件產業(yè)和集成電路產業(yè)發(fā)展的若干政策》支持集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)；2011年印發(fā)了《進一步鼓勵軟件產業(yè)和集成電路產業(yè)發(fā)展的若干政策》；2020年8月，國務院印發(fā)《新時期促進集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)高質量發(fā)展的若干政策》（以下簡稱《若干政策》），進一步為集成電路產業(yè)提供財稅、投融資、研究開發(fā)、進出口、人才、知識產權、市場應用、國際合作等8個方面、總計40條全方位支持政策。
《若干政策》鼓勵集成電路線寬小于28納米（含），且經營期在15年以上的集成電路生產企業(yè)或項目，第一年至第十年免征企業(yè)所得稅。同時，凡在中國境內設立的集成電路企業(yè)（含設計、生產、封裝、測試、裝備、材料企業(yè)）和軟件企業(yè)，不分所有制性質，均可按規(guī)定享受相關政策，以包容開放的態(tài)度鼓勵和倡導集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)全球合作，培養(yǎng)集成電路產業(yè)國際化生態(tài)。《若干政策》還強調了“聚焦高端芯片、集成電路裝備和工藝技術、集成電路關鍵材料、集成電路設計工具、基礎軟件、工業(yè)軟件、應用軟件的關鍵核心技術研發(fā)，不斷探索構建社會主義市場經濟條件下關鍵核心技術攻關新型舉國體制”。在關鍵核心技術領域發(fā)揮新型舉國體制的優(yōu)勢，就是要集中力量干大事，充分調動“政、產、學、研、金、用”等多方主體的積極性，形成全社會、多部門、跨領域、多元參與、協(xié)同作戰(zhàn)的局面，真正凝聚起關鍵核心領域攻堅克難所需的人力、財力、物力和各項資源。
隨著《國家集成電路產業(yè)發(fā)展推進綱要》及《新時期促進集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)高質量發(fā)展的若干政策》等重量級政策的頒布實施，全國積極踴躍發(fā)展集成電路產業(yè)，各地針對當?shù)氐膶嶋H情況制定了相應的集成電路產業(yè)相關扶持政策及措施，在企業(yè)落戶、項目支持、平臺建設及人才培養(yǎng)等方面給與大力補助和支持。根據(jù)《2019年中國半導體產業(yè)發(fā)展研究分析報告》，長三角、珠三角、京津冀、中西部地區(qū)等集成電路產業(yè)發(fā)展較好的省市政策各有側重，總體看長三角地區(qū)對于集成電路產業(yè)的支持力度更大，在支持企業(yè)落戶、核心團隊引進及項目落地的支持力度上高于其他區(qū)域；京津冀地區(qū)較傾向于支持產品應用及平臺建設上；珠三角地區(qū)則更傾向于支持企業(yè)成長；中西部地區(qū)在支持企業(yè)落戶上給予了較高的支持力度和采取“一企一策”、“一事一議”政策。此外，福建地區(qū)也表現(xiàn)出強烈的發(fā)展決心，在支持企業(yè)落戶上給予較高補貼和“一企一議”政策，在人才培養(yǎng)的力度上高于全國其他地區(qū)。
各地政府對集成電路產業(yè)進行積極投入和支持，依靠自身產業(yè)環(huán)境和資源稟賦，打造具有本地特色的集成電路產業(yè)，從而有力推動我國集成電路產業(yè)整體快速發(fā)展。
2. 專門設立國家集成電路產業(yè)投資基金
為促進集成電路產業(yè)發(fā)展，扶持中國本土芯片產業(yè)，減少對國外廠商的依賴，2014年9月設立了國家集成電路產業(yè)投資基金(CICIIF)，簡稱“大基金”。 該基金在工信部、財政部的指導下，由國開金融、中國煙草、亦莊國投、中國移動、上海國盛、中國電科、紫光通信、華芯投資等企業(yè)共同發(fā)起成立。重點投資集成電路芯片制造業(yè)，兼顧芯片設計、封裝測試、設備和材料等產業(yè)，實施市場化運作、專業(yè)化管理。
“大基金”第一期募資總規(guī)模達1387.2億元，包含5年投資期、5年回收期和5年延展期的為期15年的投資計劃。主要投資方向覆蓋集成電路制造、設計、封測和設備材料等全產業(yè)鏈。大基金的第二期注冊資本為2041.5億元，于2019年10月22日成立。大基金二期是一期的延續(xù)，并且相比于一期的規(guī)模擴大了45%，持續(xù)推進半導體設備、材料企業(yè)與半導體制造、封測企業(yè)的協(xié)同，將對整個集成電路產業(yè)具有明顯帶動作用。
在2019年的半導體集成電路零部件峰會上，國家“大基金”曾說明未來投資布局及規(guī)劃：一是支持龍頭企業(yè)做大做強。首期基金主要完成產業(yè)布局，二期基金將對在刻蝕機、薄膜設備、測試設備和清洗設備等領域已布局的企業(yè)保持高強度的持續(xù)支持，推動龍頭企業(yè)做大最強，形成系列化、成套化裝備產品；繼續(xù)填補空白，加快開展光刻機、化學機械研磨設備等核心設備以及關鍵零部件的投資布局，保障產業(yè)鏈安全。二是產業(yè)聚集，抱團發(fā)展，組團出海。推動建立專屬的集成電路裝備產業(yè)園區(qū)，吸引裝備零部件企業(yè)集中投資研發(fā)中心或產業(yè)化基地，實現(xiàn)產業(yè)資源和人才的聚集，加強上下游聯(lián)系交流，提升研發(fā)和產業(yè)化配套能力，形成產業(yè)聚集合力；同時積極推動國內外資源整合、重組，壯大骨干企業(yè)。三是持續(xù)推進國產裝備材料的下游應用。充分發(fā)揮基金在全產業(yè)鏈布局的優(yōu)勢，持續(xù)推進裝備與集成電路制造、封測企業(yè)的協(xié)同，加強基金所投企業(yè)間的上下游結合，加速裝備從驗證到批量采購的過程，為本土裝備材料企業(yè)爭取更多市場機會；督促制造企業(yè)提高國產裝備驗證及采購比例，為更多國產設備材料提供工藝驗證條件，擴大采購規(guī)模。
“大基金”的設立為集成電路企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新注入資金，也有效引導社會資金進入該產業(yè)。根據(jù)億歐研報及公開資料顯示，截至2019年，中國集成電路總投資約1106億元，從資金流向來看，國家集成電路產業(yè)基金一期近半流向了研發(fā)資金需求大、工藝復雜、技術攻堅困難的芯片制造領域，投資方向集中于存儲器和先進工藝生產線。
“大基金”一期投資情況
國家集成電路產業(yè)基金一期除了投資發(fā)展國內企業(yè)之外，也協(xié)助了長電科技、萬盛股份、通富微電等企業(yè)實現(xiàn)對海外公司或實體的并購，涉及封測、制造和設計領域，在一定程度上協(xié)助國內企業(yè)實現(xiàn)彎道超車，增加技術儲備和擴大產能。
在“大基金”的帶動下，相關的新增社會融資（股票融資、企業(yè)債券、銀行、信托及其它金融機構貸款）達到約5000億元人民幣，各地方政府和協(xié)會等機構也紛紛成立子基金。據(jù)“大基金”管理機構華芯投資表示，按照基金實際出資結構，中央財政資金撬動各類出資放大比例高達約1：19。
大基金一期帶動部分地市集成電路產業(yè)投資基金規(guī)模
3.強化集成電路產業(yè)人才培養(yǎng)
人才是集成電路產業(yè)的第一資源,也是制約集成電路產業(yè)發(fā)展的關鍵要素。《中國集成電路產業(yè)人才白皮書（2019—2020年版）》顯示，近年來我國直接從事集成電路產業(yè)的從業(yè)人員數(shù)量持續(xù)快速增長。截至2019年底，我國直接從事集成電路產業(yè)的人員規(guī)模在51.19萬人左右，比2018年增加了5.09萬人，增長了11.04%。從產業(yè)鏈環(huán)節(jié)來看，設計業(yè)、制造業(yè)和封裝測試業(yè)的從業(yè)人員規(guī)模分別為18.12萬人、17.19萬人和15.88萬人，比2018年同期分別增長了13.22%、19.39%和1.34%。
盡管我國集成電路人才資源供需逐步得到緩解，但是整個產業(yè)發(fā)展仍處于重要攻堅發(fā)展期，目前行業(yè)仍有20多萬人才缺口，尤其是掌握核心技術的關鍵技術人才和高端領軍人才十分緊缺。另外，人才結構明顯失衡，人才匱乏形勢依然嚴峻。
近幾年，我國大力加強集成電路人才培養(yǎng)。2016年4月，教育部、國家發(fā)改委、工信部等七部委聯(lián)合發(fā)布《教育部等七部門關于加強集成電路人才培養(yǎng)的意見》，提出擴大集成電路相關學科專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)模，加強集成電路相關學科專業(yè)和院系建設。支持高校與區(qū)域內集成電路領域骨干企業(yè)、國家公共服務平臺、科技創(chuàng)新平臺、產業(yè)化基地和地方政府等加強合作，共建示范性微電子學院。
《新時期促進集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)高質量發(fā)展的若干政策》明確提出 “加快推進集成電路一級學科設置，支持產教融合發(fā)展”，這是國務院首次在正式文件中確認將集成電路提升為一級學科。2020年7月30日，國務院學位委員會會議投票通過集成電路專業(yè)將作為一級學科，從電子科學與技術一級學科中獨立出來的提案。集成電路專業(yè)擬設于新設的交叉學科門類下，待國務院批準后，將與交叉學科門類一起公布。在我國高校的體制下，成立集成電路一級學科，無疑將會極大促進集成電路這一細分領域的話語權和重要性，同時也能夠促進資源的整合。
2021年4月，清華大學宣布成立集成電路學院。學院將聚焦集成電路全產業(yè)鏈，布局納電子科學、集成電路設計方法學與EDA、集成電路設計與應用、集成電路器件與制造工藝、MEMS與微系統(tǒng)、封裝與系統(tǒng)集成、集成電路專用裝備、集成電路專用材料等研究方向，瞄準“卡脖子”難題，培養(yǎng)國家急需的芯片人才。在學科方向設置方面，在集成電路科學與工程一級學科之下，擬設多個學科方向，將完整覆蓋集成電路的全產業(yè)鏈。同時，學院將與產業(yè)鏈各個領域的頭部企業(yè)進行全方位產教融合，面向產業(yè)最先進技術和最迫切需求，開展高層次人才培養(yǎng)和高水平科學研究。清華大學設立集成電路學院是邁向芯片人才自主培養(yǎng)的重要一步。
同時，國家及各地院校也在積極推動集成電路產教融合。2018年7月，國家集成電路創(chuàng)新中心正式在上海揭牌成立，之后“國家集成電路產教融合創(chuàng)新平臺”、集成電路產教融合發(fā)展聯(lián)盟等項目順利進行，國內多家高校紛紛參與其中。截至2021年6月，已有華中科技大學、南京大學、電子科技大學、西安電子科技大學等院校獲得了“國家集成電路產教融合創(chuàng)新平臺項目”的批準和立項。
4.加大對眾創(chuàng)空間、孵化器和科技園等專業(yè)創(chuàng)新服務機構建設支持
科技園區(qū)和產業(yè)園區(qū)是改革開放以來我國產業(yè)現(xiàn)代化尤其是高科技產業(yè)發(fā)展的重要載體，也是我國經濟發(fā)展的重要依托，對于聚集產業(yè)創(chuàng)新資源、優(yōu)化產業(yè)發(fā)展環(huán)境、推進集成電路產業(yè)鏈上下游協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展具有重要作用。《國務院關于印發(fā)新時期促進集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)高質量發(fā)展若干政策的通知》國發(fā)〔2020〕8號特別在市場應用政策中指出，“支持集成電路和軟件領域的骨干企業(yè)、科研院所、高校等創(chuàng)新主體建設以專業(yè)化眾創(chuàng)空間為代表的各類專業(yè)化創(chuàng)新服務機構，優(yōu)化配置技術、裝備、資本、市場等創(chuàng)新資源，按照市場機制提供聚焦集成電路和軟件領域的專業(yè)化服務，實現(xiàn)大中小企業(yè)融通發(fā)展。”加大對服務于集成電路和軟件產業(yè)的專業(yè)化眾創(chuàng)空間、科技企業(yè)孵化器、大學科技園等專業(yè)化服務平臺的支持力度，提升其專業(yè)化服務能力。
為了加快布局集成電路產業(yè)，國內多個省市積極響應、大力發(fā)展集成電路產業(yè)園。目前，我國形成以京津冀地區(qū)、長三角地區(qū)、珠三角地區(qū)、中西部地區(qū)等為主的集成電路產業(yè)園區(qū)聚集地，成為了產業(yè)集約化程度高、產業(yè)特色鮮明、集群優(yōu)勢明顯、功能布局完整的集成電路產業(yè)發(fā)展有效載體。
五、發(fā)揮專業(yè)創(chuàng)新服務網絡優(yōu)勢，啟迪控股助力芯片發(fā)展實踐
2020年中央經濟工作會議強調，強化國家戰(zhàn)略科技力量，發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢，發(fā)揮好重要院所高校國家隊作用，發(fā)揮企業(yè)在科技創(chuàng)新中的主體作用，推動科研力量優(yōu)化配置和資源共享。啟迪控股作為清華產業(yè)的戰(zhàn)略引領型企業(yè)，以服務國家戰(zhàn)略需求為使命，以培育高科技產業(yè)及戰(zhàn)略新興產業(yè)成功并快速發(fā)展為目標，經過二十余年的發(fā)展，成功構建起以超過300個孵化器、科技園、科技城為載體的全球創(chuàng)新服務網絡，并通過“政府-企業(yè)-大學”、“園區(qū)-實業(yè)-金融”、“技術-資本-產業(yè)”三個主要方面螺旋互動，鏈接和整合“政、產、學、研、金、用”多方資源，以創(chuàng)新孵化、投資并購、自主研發(fā)實踐科技服務企業(yè)的使命和擔當，助力“中國芯”的發(fā)展。
以超過300個孵化器、科技園、科技城為載體的全球創(chuàng)新服務網絡
（一）堅持孵化長期主義，推動芯片初創(chuàng)企業(yè)實現(xiàn)從0到1
芯片產業(yè)屬于技術密集型和人才密集型產業(yè)，芯片產業(yè)的極端化制造、快速化迭代和生態(tài)化系統(tǒng)構成了極高的“技術生態(tài)壁壘”。芯片的研發(fā)和制造等都需要投入大量資金、大量科學家，而且周期非常長。這些特點都決定了發(fā)展芯片產業(yè)不能急功近利，中國芯片產業(yè)要自主創(chuàng)新、真正做強，需要幾代人的努力和長期堅持。
在新一輪的芯片浪潮中，摩爾定律正在放緩，芯片產業(yè)發(fā)展面臨截然不同的市場需求和應用場景，芯片技術發(fā)展也將面臨新的方向，芯片產業(yè)版圖很可能會被重新劃分。中國芯片產業(yè)要實現(xiàn)國產替代甚至“彎道超車”，不僅需要在技術研發(fā)上的長期持續(xù)投入，更需要一個孵化培育新技術的、不斷承載新產品應用的產業(yè)生態(tài)，來推動我國芯片初創(chuàng)企業(yè)實現(xiàn)從0到1的突破，實現(xiàn)科學研究、科技研發(fā)、科技成果產業(yè)化與創(chuàng)業(yè)一體化推進。
1.堅定不移，關鍵時候挺身相助，全孵化周期陪伴
啟迪控股從1999年開始投身科技企業(yè)孵化，以啟迪之星為孵化器旗艦品牌，堅持長期主義，摒棄急功近利心態(tài)，致力于打造服務高科技創(chuàng)業(yè)企業(yè)的創(chuàng)新生態(tài)。在過去的2 0余年中，累計孵化超過1萬家創(chuàng)業(yè)企業(yè)，其中，在芯片領域從“0”起步，培育了一批掌握核心技術、打破國外壟斷的優(yōu)秀企業(yè)。北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司（以下簡稱“兆易創(chuàng)新”）的設立和發(fā)展就是啟迪堅持長期主義，并依托平臺資源進行“孵化+投資”的經典案例。
兆易創(chuàng)新成立于2005年，創(chuàng)始人朱一明1989年考入清華大學物理系，21世紀初到美國繼續(xù)深造并在硅谷創(chuàng)業(yè)。由于看到中國90%以上的芯片都依賴進口的局面，朱一明2005年帶著技術和從美國融得的資金回國創(chuàng)業(yè)，在啟迪控股旗下清華留學人員創(chuàng)業(yè)園成立了芯技佳易微電子科技有限公司（后更名“兆易創(chuàng)新”）。在公司剛剛創(chuàng)立尋找投資之際，啟迪看到了團隊擁有的世界領先的dySRAMTM 和gFlashTM技術，認為該項目的產業(yè)化對于填補國內技術空白、提升國內存儲芯片產業(yè)的核心競爭力具有重大意義，同時也堅定看好創(chuàng)始人的能力與抱負，果斷作為領投者投資了200萬元，并為其找到了其他一些聯(lián)合投資者。這筆寶貴的天使資金幫助兆易創(chuàng)新邁開了公司化運營的第一步。
2008年全球金融危機之際，兆易創(chuàng)新資金鏈出現(xiàn)問題，美國ISSI儲存公司想要出資1000萬美元收購兆易創(chuàng)新，其收購的目的并不是促進兆易創(chuàng)新進一步發(fā)展壯大，反而是想阻止其發(fā)展。朱一明意識到了這一點，沒有同意ISSI儲存公司的收購。在這個最艱難的時期，啟迪再次作為領投方，重倉進入兆易創(chuàng)新，出資2000余萬元進行增資，并幫助其從小額貸款公司、銀行等金融機構取得了債權融資，推動企業(yè)從研發(fā)走向市場，為公司獲得B輪融資甚至后來在A股IPO奠定了堅實的基礎。
2017年8月，兆易創(chuàng)新 16 名股東集中減持給股價帶來了一定的壓力。經過仔細研究和認真分析，啟迪控股認識到，芯片行業(yè)是國家重點支持的戰(zhàn)略性新興產業(yè)，同時產品終端市場需求日益增長，市場容量巨大，兆易創(chuàng)新是國內芯片設計行業(yè)領先企業(yè)，未來發(fā)展?jié)摿薮螅虼藳Q定由啟迪和國新（中國國有資本風險投資基金股份有限公司等）共同管理的國新啟迪股權投資基金聯(lián)合其他投資人，共同受讓兆易創(chuàng)新的解除限售股。2017年9月，國新啟迪基金聯(lián)合中國國家集成電路產業(yè)基金進入兆易創(chuàng)新，通過發(fā)揮國有背景產業(yè)基金的引導作用，推動兆易創(chuàng)新從國內NOR Flash民營龍頭走向國家存儲航母平臺，帶動國家存儲產業(yè)整體發(fā)展。
兆易創(chuàng)新作為國內首家可量產提供SPI NOR FLASH的企業(yè)，在存儲芯片領域一舉打破了境外企業(yè)在國內市場的壟斷。目前，兆易創(chuàng)新是中國大陸領先的閃存芯片設計企業(yè)，也是國內最大的 MCU 提供商，并且在SPI NOR Flash領域市場占有率國內第一、全球第三。2020年6月，兆易創(chuàng)新以870億元人民幣價值位列《2020胡潤中國芯片設計10強民營企業(yè)》第3名。
啟迪正是通過“孵化服務+創(chuàng)業(yè)培訓+天使投資+開放平臺”的培育模式，孵化“世界級企業(yè)”。對于認定的企業(yè)，越是在企業(yè)困難的關鍵時期越是給與堅定的支持。除了資金支持，啟迪還建立了系統(tǒng)性的垂直孵化鏈條，推出“7步孵化鏈”理論，在設立創(chuàng)客空間、孵化器及加速器等運營物理空間基礎上，系統(tǒng)地提供貫穿企業(yè)成長的創(chuàng)業(yè)服務，包括夢想課堂、X-LAB夢想實驗室、壹計劃微股權投資、產業(yè)加速營、鉆石加速計劃、上市計劃以及全球化。同時，依托啟迪創(chuàng)新網絡資源，建立開放和活躍的孵化服務平臺，將政府、行業(yè)龍頭、高校、研究機構、融資機構、服務機構、媒體等引入其創(chuàng)新生態(tài)，構建了集“政、產、學、研、金、介、貿、媒”于一體的創(chuàng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，為創(chuàng)業(yè)企業(yè)提供全周期、全方位的服務與支持。
啟迪之星七步孵化鏈條
在兆易創(chuàng)新案例中，正是因為啟迪無限靠近創(chuàng)業(yè)企業(yè)，了解創(chuàng)業(yè)團隊是怎樣的人，知道企業(yè)在做怎樣的事，所以能夠堅定地看好，愿意雪中送炭，并全力提供系統(tǒng)的創(chuàng)業(yè)服務。 “以創(chuàng)業(yè)的心態(tài)做投資，與創(chuàng)業(yè)企業(yè)共同成長”，這正是啟迪孵化投資兆易創(chuàng)新的初心，同時也是中國培育芯片企業(yè)不可或缺的關鍵要素。
2.廣泛育苗，孵化培育多領域芯片初創(chuàng)企業(yè)
啟迪控股在芯片設計、制造、應用等多個領域進行布局，孵化培育了多家芯片企業(yè)。除兆易創(chuàng)新之外，世界領先芯片公司的展訊通信有限公司同樣是一家由啟迪孵化培育的芯片企業(yè)。其產品包括新一代的專用基帶芯片、多媒體芯片、射頻芯片、協(xié)議軟件和軟件應用平臺等。
另外， 2016年啟迪投資孵化密碼芯片領域的九州華興集成電路設計（北京）有限公司，該公司致力于中國高性能密碼芯片的設計和研發(fā)，不僅在智能網芯片等方面具備強勁的技術領先優(yōu)勢，同時儲備了“后量子”密碼芯片和云計算全同態(tài)加密芯片等多個領域的尖端技術，已經領先國際水平。目前公司產品已經進入電子政務、電子商務、數(shù)字媒體、移動通信、網絡安全，云計算等領域，為服務器集成商、云計算和CDN/IDC服務提供商、互聯(lián)網服務提供商和運營商提供芯片、加速網卡和整體網絡解決方案。
在導航芯片領域，啟迪孵化培育了該領域的龍頭企業(yè)安徽天兵電子科技股份有限公司，并在2017年對該公司進行增資。公司產品覆蓋微波部件所有類型，頻率覆蓋至毫米波頻段，形成芯片、部件、系統(tǒng)的完整產業(yè)鏈，啟迪利用金融服務體系和創(chuàng)新孵化優(yōu)勢幫助企業(yè)實現(xiàn)自主芯片、自主射頻部件、自主雷達整機的全國產化。
同樣在2017年，啟迪投資孵化物聯(lián)網芯片設計企業(yè)北京智聯(lián)安科技有限公司，該公司主要產品為5G物聯(lián)網通信芯片，2019年8月成功完成NB-IoT終端通信芯片MK8010量產流片，并通過了中國電信NB-IoT入庫測試，成為屈指可數(shù)的幾家拿到認證報告的芯片廠商。這一成果不僅顯示了其芯片功能的完整性和實用性，還證明了其已經達到了商業(yè)化落地的標準，可廣泛應用于功耗、成本敏感型物聯(lián)網市場，包括智慧城市、智慧家庭、智慧消防、智能樓宇、可穿戴設備等領域。目前芯片已在多個行業(yè)中實現(xiàn)落地應用，累計銷售芯片數(shù)量超過1億顆。
在物聯(lián)網芯片領域，啟迪還投資孵化了江蘇稻源科技集團有限公司，該公司已成功自主研發(fā)了無線射頻前端及通訊、射頻識別、人工智能AI 3大類多款核心集成電路芯片，公司產品涵蓋核心芯片、模組設備、系統(tǒng)解決方案，累計銷售芯片近10億顆。2020年8月，稻源科技集團發(fā)布了全球首顆全異步數(shù)據(jù)流架構的人工智能(AI)集成電路芯片-DN6181。DN6181是一顆類視神經網絡人工智能視覺芯片，其視頻分辨能力可達2600 x 2048 （5M像素），支持30fps推斷幀數(shù)，滿足智能物聯(lián)網(AIOT)邊緣端的圖像一體化處理計算需求。
在射頻芯片領域，啟迪投資孵化了國內手機射頻前端芯片設計龍頭、5G射頻芯片先行者深圳飛驤科技股份有限公司（以下簡稱“飛驤科技”）。飛驤科技深耕功率放大器(PA)等射頻IC領域，擁有超過500平米的實驗室及工程打樣中心，產品涵蓋2G、3G、4G、5G、WiFi、IoT的功率放大器芯片、開關芯片、濾波器芯片以及射頻前端模組產品。2018年，啟迪投資飛驤科技，為其提供資金支持并全面對接資本市場。2020年7月，飛驤科技作為首批企業(yè)正式入駐深圳的啟迪大廈，并于同年12月入選第十批清華科技園“鉆石計劃”企業(yè)，與啟迪在資金、技術、人才、產業(yè)鏈等方面產生多層次互動。2021年4月，飛驤科技在啟迪大廈內再次喬遷擴容，發(fā)展邁入新征程。目前，飛驤科技擬A股IPO，現(xiàn)已接受中國國際金融股份有限公司的輔導，并于2021年6月11日在深圳證監(jiān)局進行了A股IPO輔導備案。
在芯片應用層面，啟迪投資孵化了具備芯片級“智能無人機”研發(fā)實力的遠度科技有限公司。公司專注于飛控、云臺、數(shù)據(jù)鏈、機器視覺等無人機關鍵技術優(yōu)勢，具備芯片級無人機研發(fā)和量產能力。同時，無人機關鍵技術全部自主研發(fā)，具備全產業(yè)鏈整合能力。在復合翼安防巡檢領域，遠度科技在公安、應急、環(huán)保、石油、電力等行業(yè)均占據(jù)主要市場份額。目前已累計研發(fā)投入超3億元，累計申請專利600余項。
當前，我國在芯片設計領域正在具備追趕國際領先公司的能力，已有一些企業(yè)走向國際一流舞臺。同時我國在芯片應用領域發(fā)展前景廣闊，應用場景豐富。啟迪作為清華產業(yè)孵化業(yè)務重要平臺，孵化投資了多家源于清華的項目企業(yè)，正在通過對芯片設計、芯片應用等多個領域的企業(yè)進行早期孵化培育，幫助推動中國芯片產業(yè)涌現(xiàn)更多后起之秀。
（二）運用“投資+賦能”，助力芯片企業(yè)實現(xiàn)從1到100
芯片產業(yè)作為戰(zhàn)略科技產業(yè)，具有投資風險大、門檻高、回報周 期長等特點，芯片企業(yè)不僅在產品研究和開發(fā)階段需要投入較多資 金，將研發(fā)成果轉換成最終產品時對設備的投入資本也很高，而芯片 企業(yè)往往難以依靠自身力量解決資金瓶頸，亟需獲得多元化、大體量、 高強度、有定力、耐風險的外部資金支持，引導資本進入該領域將有 利于激發(fā)該行業(yè)的創(chuàng)新活力。那么，該如何引導資本進入芯片產業(yè)領域？
早在20世紀50 年代，美國聯(lián)邦政府就成立了集成電路創(chuàng)投研發(fā) 資金，并以國家的名義為英特爾等各大芯片企業(yè)投入巨資，用于芯片 尖端領域的研發(fā)工作，當時的啟動資金僅為 10-35萬美元，而到1993年，該項投資規(guī)模已經達到了7.5億美元；此外，美國風投機構的蓬 勃發(fā)展，以及納斯達克證券交易所的建立，也為美國芯片企業(yè)提供了多元化融資渠道。
韓國政府則采用“政府+大財團”的半導體發(fā)展模式，于1982到1987年，實施“半導體工業(yè)振興計劃”，在半導體行業(yè)總共投入3.46億美元，激發(fā)了民間約20億的私人投資。20世紀90年代，韓國政府先后為三星提供約8億美元的投資，支持其半導體設備與技術的開發(fā)。
為促進芯片產業(yè)發(fā)展，我國于2014年9月設立了國家集成電路產業(yè)投資基金（以下簡稱“大基金”），大基金一期總投資額1387億元（已投資完畢），公開投資和非公開投資公司52家；二期募資已完成，預計規(guī)模超過2000億元；在政策推動下，北京、上海等十幾個省市地方政府也相繼成立集成電路產業(yè)基金。截至2019年5月，由大基金撬動的地方集成電路產業(yè)投資基金已達5836億元。此外，我國還于2019年6月推出了科創(chuàng)板，為芯片企業(yè)提供上市融資通道，也為社會資本投資芯片產業(yè)提供了退出渠道。在大基金和科創(chuàng)板的助推下，社會資本投資更加活躍，芯片企業(yè)的融資渠道更加通暢、融資規(guī)模逐年增長。2011-2020年，我國芯片賽道總融資金額超過6025億元；2020年，芯片領域發(fā)生投融資事件458起，獲得融資的企業(yè)共計392家，總融資金額高達1097.69億元。
芯片產業(yè)的培育發(fā)展不僅需要政府的引導和扶持，還需要更多市 場化、專業(yè)化的科技服務機構參與。這類科技服務機構除提供投資服 務外，還能夠為企業(yè)提供各種要素資源賦能。以啟迪控股為例：
作為全球最大的科技服務集團，啟迪控股早在 2005 年就精準判 斷、提前布局，依托啟迪全球創(chuàng)新生態(tài)網絡，探索出“投資+賦能””芯片產業(yè)培育模式，針對芯片企業(yè)不同發(fā)展階段的融資需求，建立起 涵蓋種子基金、天使基金、VC、PE、并購基金等在內的多層次投資基 金體系，為芯片企業(yè)提供從初創(chuàng)階段、成長階段到成熟階段乃至上市 后等全周期的綜合金融服務，并為企業(yè)提供技術、人才、市場等創(chuàng)新 資源對接，助推芯片企業(yè)實現(xiàn)從 1 到 100 的突破，扶持和培育了紫光 股份、寒武紀、芯來科技、稻源科技等一大批技術先進、成長性高的 行業(yè)領軍企業(yè)。
1. 以“風險投資+產業(yè)賦能”助力芯來科技開展芯片研發(fā)
早期介入、雪中送炭，產業(yè)賦能、做強做大。2018年9月，芯來科技（北京）有限公司（簡稱“芯來科技”）成立，致力于“RISC-V架構的處理器內核IP研發(fā)及商業(yè)化”；2018年12月，在芯來科技僅成立三個月、資金實力嚴重不足的情況下，啟迪控股就果斷參與了芯來科技的天使輪融資，并幫助其研發(fā)中心落地啟迪之星（西安）孵化基地，且從培訓指導、人才招聘、融資對接、市場拓展等方方面面給予企業(yè)全力扶持和幫助；2020年12月，啟迪控股再次對芯來科技進行投資，為其產品研發(fā)提供資金支持。一直以來，啟迪控股都持續(xù)關注芯來科技的發(fā)展腳步，通過“投資+產業(yè)賦能”，助推芯來科技不斷發(fā)展壯大。目前，芯來科技已獲得數(shù)輪千萬級融資，與勞特巴赫、SEGGER、 RT-Thread、CMSemicon達成合作，客戶覆蓋國內外超200家芯片公司和系統(tǒng)公司，并榮登2020Ventur硬科技行業(yè)“具有投資價值的高成長企業(yè)”50強榜單。
2. 以“股權投資+管理賦能”助推紫光股份轉型升級
戰(zhàn)略投資、重新定位，優(yōu)化管理、加快轉型。2012年12月，啟迪控股收購清華控股有限公司持有的紫光股份有限公司（簡稱“紫光股份”）51,520,000股股份，持有紫光股份25%的股份，成為紫光股份的第一大股東，并在隨后的3年多時間里，通過對紫光股份業(yè)務布局戰(zhàn)略升級、創(chuàng)新服務體系產業(yè)賦能和管理模式的改革，推動紫光股份戰(zhàn)略轉型；2016年5月，紫光股份完成收購華三通信技術有限公司（簡稱“華三通信”）51%股權，隨后依托華三通信成立了新華三集團；新華三集團與紫光集團旗下其他芯片企業(yè)有效協(xié)同，已成為紫光集團芯片產業(yè)發(fā)展的重要支撐。目前，新華三半導體繼華為后成功研制高端路由器NP芯片，其自主可控能力大幅增強，并為下一階段的交換機、5G小基站芯片自研打下堅實基礎。啟迪控股通過“股權投資+管理賦能”，使得紫光股份業(yè)務結構不斷優(yōu)化，營業(yè)收入、凈利潤和股市表現(xiàn)“一路飆升”，“紫光股份”品牌大放異彩。
3. 以“股權投資+資源對接”助力寒武紀成功登陸科創(chuàng)板
長期關注、果斷出擊，資源嫁接、助推上市。2018年，河南國新啟迪股權投資基金（簡稱“國新啟迪”）參與了中科寒武紀科技股份有限公司（簡稱“寒武紀”）的B輪融資，投資2.94億元人民幣，支持其產品研發(fā)和推廣。除資金支持外，國新啟迪還為寒武紀在對接地方政府及潛在客戶、對接戰(zhàn)略合作方、公司產品及品牌宣傳及完善公司治理等方面做了一系列投后管理工作。2019年，在國新啟迪基金的引薦和幫助下，寒武紀與第四范式建立了戰(zhàn)略合作關系，兩家AI獨角獸4與聯(lián)想集團、深交通一起聯(lián)手共建人工智能聯(lián)合實驗室，四家企業(yè)圍繞計算系統(tǒng)、智能芯片、AI平臺和行業(yè)應用等方面進行深度融合和優(yōu)化，為企業(yè)智能化轉型提供硬件+軟件的全棧式支持。2020年，幫助寒武紀對接了中保投資等IPO戰(zhàn)略配售投資人，為同年7月20日寒武紀成功于上交所科創(chuàng)板上市奠定了堅實的基礎。
啟迪控股長期關注芯片產業(yè)發(fā)展，堅持“技術+產業(yè)+資本”理念， 充分發(fā)揮國有資本的基石作用，構建起多層次基金體系，并依托全球創(chuàng)新基地網絡，協(xié)同資本、產業(yè)、技術、管理等多種要素資源，為不同發(fā)展階段的芯片企業(yè)提供“定制化”的資源配置方案，促進芯片企業(yè)提質增效、做大做強，實現(xiàn)資金鏈與產業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈深度融合。
（三）超300個創(chuàng)新基地網絡,成為芯片產業(yè)創(chuàng)新生態(tài)重要力量
從國際經驗來看，美國芯片之所以能夠一直保持領先，一方面是因為集成電路產業(yè)誕生于美國，具有其他地區(qū)無法復制的“先發(fā)優(yōu)勢”；另一方面，美國在政府政策、科技產業(yè)生態(tài)和人才匯聚方面形成了強大的“引導繁榮、保駕護航”體系。在政策方面，美國政府一直將半導體產業(yè)“嚴密保護”，一是為半導體產業(yè)提供非常重要的研發(fā)支持和政府采購；二是實施嚴格的出口及產業(yè)合作政策，并在必要時對強有力或潛在競爭對手進行“打壓”，如20世紀80年代的日本，近兩年的中國高科技企業(yè)等；在科技產業(yè)生態(tài)方面，早在1987年，美國國防部就牽頭成立半導體制造技術戰(zhàn)略聯(lián)盟（SEMATECH），形成政府、國家研究機構、大學、民間研究機構及企業(yè)之間的聯(lián)合開發(fā)體制和機制，加產學研和產業(yè)鏈上下游間合作關系。豐富的人才尤其是工程師移民也是美國半導體產業(yè)保持領先地位的重要因素。
日本的芯片產業(yè)發(fā)展也特別注重官產學研的合力。20世紀70年代，認識到芯片的關鍵作用，日本政府制定了《特定電子工業(yè)及特定機械工業(yè)振興臨時措施法》、《特定機械情報產業(yè)振興臨時措施法》等一系列產業(yè)扶持政策，并由通商產業(yè)省（經濟產業(yè)省前身）發(fā)起成立官產學結合超大規(guī)模集成電路計劃(VLSI)，以日立、三菱、富士通、東芝和NEC的研究力量為骨干，聚集全國頂尖人才，攻克半導體產業(yè)核心共性技術，快速提升了整體技術水平。20世紀80年代，日本半導體制造裝置國產化率達到70%以上，并于1985年在全球芯片市場份額上超越美國，成為全球半導體第一大國。雖然后來由于受到美國打壓，半導體產業(yè)一度衰落，但目前日本依舊是全球半導產業(yè)強國，尤其是在半導體材料領域站在了全球頂端。
當前，我國高端芯片領域關鍵核心技術受制于人的局面還比較明顯，我國科技領域仍然存在一些亟待解決的突出問題。正如習近平總書記在《努力建設全球科學中心和創(chuàng)新高地》中指出，“我國科技成果轉化能力不強，激發(fā)人才創(chuàng)新創(chuàng)造活力的激勵機制還不健全，科技體制改革許多重大決策落實還沒有形成合力，科技創(chuàng)新政策與經濟、產業(yè)政策的統(tǒng)籌銜接還不夠”。在芯片產業(yè)發(fā)展過程中，一些地方政府不重視產業(yè)發(fā)展規(guī)律，再加也無法專業(yè)而有效的鑒別真正優(yōu)秀的企業(yè)，競相上馬半導體制造項目，出現(xiàn)多個“百億”、“千億”級項目停擺現(xiàn)象；企業(yè)也存在為獲得更多補貼，盲目擴產、低水平重復建設問題；大學、科研院所科技成果難以轉化等，導致創(chuàng)新鏈與產業(yè)鏈難以形成合力。芯片產業(yè)的發(fā)展，更需多面跨界平臺，快速高效鏈接政、產、學、研、用各方資源。啟迪控股在促進芯片產業(yè)發(fā)展過程中，主要通過兩種模式，發(fā)揮產業(yè)創(chuàng)新生態(tài)的信息、資源“集散”平臺作用：
1.發(fā)揮創(chuàng)新基地“信息觸角”優(yōu)勢，做好政府、企業(yè)、大學的延伸平臺，推動芯片產業(yè)資源橫向整合
啟迪控股以超過300個孵化器、科技園、科技城為載體的全球創(chuàng)新服務網絡，是信息、資源匯聚與輻射的高速網。2020年，盡管受到全球新冠疫情影響，但僅啟迪之星孵化器，就共舉辦創(chuàng)業(yè)培訓、創(chuàng)業(yè)大賽、融資、應用場景對接等各類活動超2000場，近400萬人次參與，各類媒體曝光超1300萬次，成為政、產、學、研、用各領域信息、資源“集散”的能量場。
稻源微電子就是依托啟迪創(chuàng)新網絡而成長起來的物聯(lián)網芯片企業(yè)。創(chuàng)始人王彬是清華大學1991級工程物理系學士，2001年在美國馬里蘭大學博士畢業(yè)后，加入集成電路設計祖師爺、加州理工學院Carver Mead教授創(chuàng)建的Impinj，作為創(chuàng)始團隊成員，參與AI研究并設計了世界上第一款超高頻芯片，該芯片累計銷售已經超過500億顆。
2008年，鑒于國內半導體產業(yè)的發(fā)展緊迫性以及前景，再加上王彬博士的個人才華，我建議王彬博士回國創(chuàng)業(yè)。2010年，江蘇稻源科技集團有限公司在江蘇揚州注冊成立，是國內最早研發(fā)國產替代的超高頻射頻識別芯片的企業(yè)。2015-2016年，稻源實現(xiàn)了超高頻射頻識別芯片的量產銷售，完成了國產替代技術的原始積累。2018年，啟迪控股與稻源科技聯(lián)合注資成立啟迪物聯(lián)網集團，拓展物聯(lián)網領域產業(yè)布局。2020年8月，稻源科技成功流片全球首顆基于全異步數(shù)據(jù)流架構的類視神經網絡芯片，實現(xiàn)了從國產替代到技術創(chuàng)新的宏偉跨越。
截至目前，稻源科技集團已量產芯片16款，累計銷售超20億顆，已經與國際客戶如SML、Checkpoint，國內知名國企央企上市公司如潤和軟件、辰安科技、首都機場、長城電子，以及行業(yè)客戶中國煙草、茅臺、京東、順豐等企業(yè)開展深度合作，芯片廣泛應用于汽車、安防、物流、機場、家電、珠寶等行業(yè)。稻源科技集團已然發(fā)展成為了邊緣數(shù)據(jù)采算傳的龍頭芯片企業(yè)。
王彬博士也表示，在稻源的成立和發(fā)展過程中，除了啟迪投資解決了必需資金外，啟迪控股的創(chuàng)新生態(tài)網絡為稻源的發(fā)展提供了更大的價值，稻源主要在四個方面受益最深：一是啟迪控股作為中國科技服務業(yè)領軍企業(yè)，稻源收獲了在科技創(chuàng)新領域的品牌價值；二是啟迪控股的“黃埔軍校”啟迪商學院，為稻源培養(yǎng)了從高層管理人員、后備管理干部和中層管理人員等精英人才隊伍；三是啟迪控股旗下的企業(yè)，為稻源的產品提供了寶貴的應用場景。截至目前，啟迪亞都、啟迪禾美、啟迪數(shù)字環(huán)衛(wèi)分別成為了稻源的客戶；道源科技還與啟迪城市環(huán)境服務集團聯(lián)合研發(fā)的垃圾分類+環(huán)衛(wèi)AIOT云平臺，實現(xiàn)了城市環(huán)衛(wèi)、垃圾分類、再生資源回收、水務、新能源等業(yè)務的智慧融合，也成為物聯(lián)網智能芯片的一個典型應用場景；四是啟迪超300個創(chuàng)新基地網絡集群，通過“政府-企業(yè)-大學”、“園區(qū)-實業(yè)-金融”和“技術-資本-產業(yè)”三個方面，為稻源的發(fā)展更多“意想不到”的可能。
另外，在2017 年兆易創(chuàng)新落地合肥過程中，啟迪控股也充分發(fā)揮了創(chuàng)新基地信息網絡優(yōu)勢，協(xié)助兆易創(chuàng)新和合肥市政府進行了精準對接，才有了兆易創(chuàng)新帶動的DRAM產業(yè)鏈在合肥的蓬勃發(fā)展。
2. 深耕垂直孵化，打造共性技術公共服務平臺，推動芯片產業(yè)領域資源縱向整合
2019年，啟迪新材料集團、蕪湖市建設投資有限公司共同投資設立第三代半導體（Sic、GaN）技術研發(fā)、生產的重大公共研發(fā)平臺——安徽蕪湖太赫茲工程中心，通過建設4-6英寸以GaN和SiC為代表的第三代半導體材料外延生長、晶圓制造、封裝與測試的中試生產線，具備從材料、芯片到系統(tǒng)封裝與測試的整體化解決方案的能力，并形成月產2500片的產能。將太赫茲工程中心建設成為第三代半導體器件開發(fā)平臺，同時成為第三代半導體產品企業(yè)的孵化平臺，支撐射頻、功率、光電子器件等相關企業(yè)開發(fā)芯片及應用系統(tǒng)，并推動相關企業(yè)實現(xiàn)高端芯片與系統(tǒng)的產業(yè)化。2020年12月30日成功試制首只6英寸650V SiC JBS晶圓樣品，標志著蕪湖啟迪半導體具備了SiC功率器件完整的代工能力。
2019年12月，啟迪之星聯(lián)合清華大學智能無人系統(tǒng)產學研聯(lián)盟、華虹集團上海集成電路研發(fā)中心、國家技術轉移東部中心、上海大學機電工程與自動化學院等首批10家單位共建啟迪之星產業(yè)賦能中心，是人工智能及芯片產業(yè)的公共服務平臺。
由啟迪之星與集智未來人工智能產業(yè)創(chuàng)新基地（原北京集成電路設計園）聯(lián)合打造的“啟迪之星·集智未來人工智能孵化器”，通過建設人工智能專業(yè)載體，營造良好創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍，構建行業(yè)垂直生態(tài)體系，促進人工智能技術轉化和應用場景的落地，助力人工智能企業(yè)實現(xiàn)發(fā)展閉環(huán)，進而將園區(qū)打造成為人工智能產業(yè)創(chuàng)新高地。自2019年5月開業(yè)至今，已累計孵化服務30余家AI行業(yè)優(yōu)質項目，其中包含多家集成電路設計企業(yè)，如芯來科技（北京）有限公司、千芯科技（北京）有限公司、北京思豐可科技有限公司等。
結語
芯片技術是現(xiàn)代信息技術的制高點，是引領新一輪科技革命和產業(yè)變革的關鍵力量，5G通信、智能汽車、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網、工業(yè)互聯(lián)網、人工智能等戰(zhàn)略新興產業(yè)的發(fā)展都離不開芯片技術及產品的支撐。芯片技術產業(yè)的發(fā)展能力，已成為重構全球信息技術產業(yè)乃至是國家實力格局的重要力量。芯片產業(yè)鏈的發(fā)展水平，關系到國家的競爭力和信息安全保障能力，是衡量國家科技綜合實力的重要指標。
啟迪控股作為一家依托清華大學設立的聚焦科技服務領域的科技投資控股集團，一直緊跟國家戰(zhàn)略，在芯片產業(yè)發(fā)展過程中，長期聚焦，專注持續(xù)，在政府、市場和科技企業(yè)之間努力而有效的發(fā)揮了資源協(xié)同平臺的作用，培育了一批行業(yè)明星公司。可以說，啟迪科技服務平臺的存在，使整個體系達成了每一個個體單獨都很難完成的偉大事業(yè)，而同樣的模式與故事也還正在其他新興產業(yè)中不斷出現(xiàn)。
當前，世界正在進入以信息產業(yè)為主導的經濟發(fā)展時期，正處于以信息化全面引領創(chuàng)新、以信息化為基礎重構國家核心競爭力的新階段。正如習近平總書記所說，“我們迎來了世界新一輪科技革命和產業(yè)變革同我國轉變發(fā)展方式的歷史性交匯期，既面臨著千載難逢的歷史機遇，又面臨著差距拉大的嚴峻挑戰(zhàn)。我們必須清醒認識到，有的歷史性交匯期可能產生同頻共振，有的歷史性交匯期也可能擦肩而過”。雖有智慧，不如乘勢。我們要主動順應和引領新一輪信息革命浪潮，依托我國巨大規(guī)模的市場優(yōu)勢，緊緊把握新基建發(fā)展窗口、新型舉國體制等獨特優(yōu)勢，由“政產學研”各方協(xié)同推動，優(yōu)化創(chuàng)新生態(tài)，提高科技創(chuàng)新的整體效能，打破單位、部門、地域界限，推動大中小企業(yè)、高校院所和普通創(chuàng)客融通創(chuàng)新，推動產學研用一體化發(fā)展，推動創(chuàng)新鏈、產業(yè)鏈、資金鏈精準對接，增強產業(yè)發(fā)展韌性，推動我國芯片產業(yè)發(fā)展由“點”的突破”到“鏈的安全”。
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