2020年中國大陸半導體芯片市場的總量為1434億美元,其在中國大陸生產的半導體芯片產值約為227億美元,占比約15．9%,相比2010年(10．2%)增長了5．6個百分點。

　　 國產半導體芯片市場穩中向好,各個國產半導體廠商也競相發力,在不同的領域開辟了屬于自己的市場。

　　 CPU

　　 國產CPU一路走來,坎坷不斷,自主研發一度進入停滯階段。后來,國家啟動發展國產CPU的泰山計劃,863計劃也提出要自主研發CPU,國產CPU領域迎來了新一輪國家支持,隨之誕生的,是龍芯、飛騰、兆芯等一批優質企業,國產CPU再度起航。

　　 中國CPU市場規模和潛力都很大,龐大的整機制造能力意味著大量的CPU采購。同時,服務器CPU也伴隨著整機出貨迅速增長。近年來,中國集成電路自給率不斷提升。根據國務院印發的《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》,中國芯片自給率要在2025年達到70%,這將產生8000億元的國產芯片需求,國產芯片產業發展空間非常大。

　　 作為一家中科院孵化的企業,龍芯中科從一開始就被寄予厚望:解決國防無自主產權芯片的問題。所幸龍芯中科不辱使命,在國內CPU市場中逐漸成長為代表企業,也成為了國內極少數使用自主架構研制通用處理器的企業,在指令系統、處理器核微結構、CPU及各種接口IP、操作系統等關鍵技術上實現自主創新,并實現落地應用。在處理器方面,龍芯中科已研制出龍芯1號、龍芯2號、龍芯3號三大系列處理器芯片;其中龍芯1號主要面向嵌入式專用應用領域,龍芯2號主要面向工控與終端領域,龍芯3號主要面向桌面和服務器等信息化領域。從招股書披露的數據來看,2020年,龍芯中科的營收已達10億元,過去三年賣出的芯片總數超過261萬顆,尤其是在桌面和服務器CPU市場增長迅猛。

　　 飛騰作為與龍芯并駕齊驅的國產CPU公司之一,2020年公司全年營收從2．1億元增至13億元,芯片交付從20萬片增至150萬片,在手訂單超過210萬片,研發投入也從2．6億元增至4．0億元。飛騰CPU產品具有譜系全、性能高、生態完善、自主化程度高等特點,目前主要包括高性能服務器CPU(騰云S系列)、高效能桌面CPU(騰銳D系列)和高端嵌入式CPU(騰瓏E系列)三大系列,為從端到云的各型設備提供核心算力支撐。相關產品和服務從黨政等關系國家安全的關鍵領域開始,進而擴展到金融、電信、能源等重點行業,最終推向消費級市場。

　　 在生態建設上,飛騰作為獨立的芯片供應商,只提供芯片,秉承開放策略,與所有整機廠商都是對等的開放合作的關系,且全棧各層次生態伙伴眾多,用戶有更多選擇,供應鏈安全性有保障。

　　 兆芯是成立于2013年的國資控股公司。自成立以來,兆芯已成功研發并量產多款通用處理器產品,并形成“開先”、“開勝”兩大系列。2020年兆芯還結合包括惠普、聯想、柏睿數據、英眾科技、芯杰英等廠商,就旗下KX-6000系列處理器推出了多款臺式機產品。目前市場上比較多見的兆芯處理器型號是KX-U6780A,8核心8線程、主頻3GHz、L2緩存為8MB,集成了C960顯卡,TDP功耗為70W,整體表現和酷睿i5-7400相當,完全能夠滿足一般企業和家庭的辦公、上網等需求。

　　 CPU國產化大潮起,群雄正逐鹿中原。CPU作為ICT產業的核心基礎元器件,是國家發展的一大“命門”。目前,在國際環境、產業政策、市場需求的聯合驅動下,一大批國產CPU廠商奮楫前行,在工藝、性能、生態建設等多個方面不斷取得突破,為CPU的自主可控、安全可信做出了貢獻,并在“好用”的市場化道路上越走越遠。

　　 MCU

　　 2020年,全球MCU產品出貨量達到361億顆,市場規模以較快的速度增長至207億美元,其中,中國MCU市場以領先全球的速度保持增長,經初步測算,中國MCU市場規模已超過268億元,與上年相比增長5%,國內MCU市場發展前景廣闊,國內MCU企業迎來發展的黃金時期。

　　 復旦微電子成立于上世紀90年代,也是中國最早一批從事MCU研發的集成電路公司。今年上半年,復旦微電子的上半年營收為11．29億,凈利潤為1．94億,同比增長221．16%,環增24．96%。據其官網統計數據顯示,截止2020年12月,MCU芯片累計出貨量已超過4億顆,是當之無愧的國產MCU屆的翹楚。

　　 復旦微起步于智能電表專用MCU芯片,擁有智能電表領域傲人的成績,復旦微電子的智能電表MCU在國家電網單相智能電表MCU市場份額占比排名第一,覆蓋國內絕大部分表廠,市占率超過60%,屬于細分領域的龍頭。近年來,復旦微又逐步向具備安全特性的低功耗MCU拓展,短短幾年已深入了智能家電、水熱氣表、醫療等多個行業。

　　 兆易創新作為國內MCU行業領先企業,在高景氣的MCU市場行情下,公司的MCU產品線也迎來了高速發展時期。據年報顯示,公司MCU產品實現營業收入7．97 億元,同比增長達到222%,在所有業務板塊中增速最快,上半年MCU的銷售額已經超過了去年全年總的銷售額。目前,兆易創新已具備28個能夠量產的通用MCU系列,能夠適用于工業(能源電力、工業自動化)、醫療設備、安防監控、汽車儀表、娛樂影音、T-BOX、家電等多個下游應用領域。

　　 中穎電子是國內較具規模的工控單芯片廠家,產品主要應用于白色家電。上半年的營收為6．86億,其中來源于工業控制的營收為5．82億,同比增長34．．41%,毛利率為47．38%,與去年同期相比提升了將近6個百分點。中穎電子本著專業專精的精神,專注于單片機(MCU)產品集成電路設計。MCU母體包括4-bit OTP/MASK MCU、8-bit OTP/MASK MCU、8-bit FLASH MCU,主要應用于各種小家電、白色家電、黑色家電、汽車電子周邊、運動器材、醫療保健、四表(水、電、氣、暖) 、儀器儀表、安防、電源控制等領域。

　　 而立志于做國內高精度MCU領頭羊的芯海科技,今年上半年營收為2．75億元,同比增長72．26%,凈利潤為4734．89萬元,同比增長4．82%。芯海科技的MCU芯片在通信及計算機、手機、工業控制、鋰電管理、醫療健康等多個領域實現突破,高可靠性 32 位 MCU 芯片營收占比快速提升;在PD快充、TWS耳機充電倉及個人護理等業務領域持續豐富及優化產品系列,MCU產品整體銷量顯著提升,帶動報告期內實現銷售額1．07億元,較上年同期增長了 208．14%。

　　 上海華大半導體MCU核心研發人員來自國際頂級MCU廠商。華大MCU的產品系列共分“靜、動、智、車”4大系列,面向物聯網、工業、汽車、家電這些大的應用市場。華大MCU最初從水表應用切入超低功耗領域,并在ETC OBU、額溫槍和血氧儀市場應用上大放異彩。華大半導體超低功耗MCU產品在功耗指標與可靠性指標上一直保持國際同類領先水平。

　　 近幾年國內元器件產業快速發展,帶動了國內全產業鏈的飛速發展,MCU 作為重要的基礎核心大宗采購器件,重要性顯而易見。本土MCU廠商也在努力的擁抱市場,做專做精,找到了適合自己發展的路。

　　 存儲

　　 2021年全球半導體產值將達5272億美元(約33700億元人民幣),增長19．7%;其中存儲芯片產值將增長31．7%,增幅高居第一。

　　 中國存儲芯片市場規模已從2015年的45．2億美元增長至2020年的183．6億美元(約1173億元人民幣),預計2024年將突破500億美元。但是我國存儲芯片行業內中國企業參與度很低,國產化率不足5%。

　　 合肥長鑫是中國大陸規模最大、技術最先進的DRAM設計制造一體化企業。截至2020年底,該企業第一座12英寸晶圓廠已經達到4萬片/月產能,開始啟動6萬片/月產能建設,實現了從投產到量產再到批量銷售的關鍵跨越。

　　 自2016年成立以來,合肥長鑫建成了全國最大的12英寸DRAM芯片晶圓生產產線,量產了19nm工藝的DDR4、LPDDR4內存,2020年5月,合肥長鑫的第一個消費級DRAM芯片產品正式上架。

　　 長江存儲專注于3D NAND閃存設計制造,主要為客戶提供3D NAND閃存晶圓及顆粒,嵌入式存儲芯片以及消費級、企業級固態硬盤等產品和解決方案,廣泛應用于移動通信、消費數碼、計算機、服務器及數據中心等領域。

　　 長江存儲在去年4月宣布推出128層QLC 3D NAND 閃存,以及128層512Gb TLC(3 bit/cell)閃存。據悉,128層QLC已經準備量產,TLC良率做到相當高的水準,產品也已經進入高端智能手機和企業級的應用。

　　 晶存科技成立于2016年,是一家集設計、研發、封裝、測試和銷售于一體的存儲芯片高科技企業。公司擁有自主品牌Rayson,涵蓋DDR3、DDR4、LPDDR3、LPDDR4、eMMC和eMCP等嵌入式產品,廣泛應用于手機、平板、OTT盒子、車載、人工智能和物聯網等多個領域。

　　 XTX芯天下公司產品規劃不僅覆蓋了成熟的存儲技術路線,而且也已完成未來新型存儲器多點布局。目前量產的產品包括SPI NOR Flash, NOR MCP, SPI NAND Flash, SD NAND Flash, NAND MCP等,主要應用于物聯網,顯示與觸控,通信,消費電子,工業等領域。

　　 在中國的存儲芯片市場上,廠商積極布局,無論是從資金還是技術,都馬力十足。

　　 結語

　　 國產化之路的艱難困阻,大家都有目共睹,在如此高壓的環境下,國產化廠商能取得如此多的成果。即使逆流而上,也要潛心攻關,加速前進。雖然與國外廠商差距仍然較大,但是國內廠商要以更長遠的眼光來判斷趨勢、腳踏實地深研各自擅長的技術領域,突破重圍,站穩腳跟。

　　 苦難與輝煌,都將經歷。