如何看待“新基建”对我国半导体产业的拉动作用？

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如何看待“新基建”对我国半导体产业的拉动作用？





电子发烧友网报道（文/张慧娟）抗击疫情的硬仗还没打完，疫后重建的硬仗已经打响了，动力就是“新基建”。什么是“新基建”？覆盖7大领域：5G基建、特高压、城际高铁和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网。






事实上，“新基建”并不是一个新概念，早在2018年底召开的中央经济工作会议上就明确了5G、人工智能、工业互联网、物联网等“新型基础设施建设”的定位，随后“加强新一代信息基础设施建设”被列入2019年政府工作报告。2020年开年的首场国务院常务会议也明确提出，大力发展先进制造业，出台信息网络等新型基础设施投资支持政策，推进智能、绿色制造。


数字经济的发展离不开5G、大数据、人工智能、云计算等新技术的支撑。这些既是基础设施，又是新兴产业，一头连着巨大的投资与需求，一头牵着不断升级的消费市场，必将成为中国经济增长的新引擎。


七大“新基建”背后的半导体机会


过去的一年，受全球贸易波动、半导体终端产品跌价、智能手机销量逐渐饱和等因素的影响，半导体行业仅出现微弱增长，一些细分领域甚至出现负增长。但是，2020年半导体整体大环境将出现转机，5G、新能源汽车、大数据、人工智能等七大“新基建”，将为半导体行业的复苏带来转机。


首先看5G基建。自 2019 年工信部 5G 商用启动以来，三大运营商在全国的基站建设脚步不断加快。近来，中国移动表示今年建设30万个5G基站的目标不变，中国联通和中国电信将力争前三季度完成全年25万基站的建设目标。业界预测，2020年我国建设5G基站70万座，2024年共建设554万座。对半导体行业来说，除了5G通信网络的建设为其带来了大量的中下游的新增需求之外，也成为2020年半导体市场回暖的主要动力。


5G终端市场方面，多类型终端形态的持续推出有利于打造5G全场景新生态，终端设备市场规模今年将出现新一轮增长。根据赛迪顾问年初的预测，随着终端市场的进一步打开，5G基带芯片和射频芯片等关键元器件的需求将大幅上升。细分环节方面，为降低终端体积、改善终端功耗，5G终端基带芯片将持续向高集成度的SoC芯片方向发展；在央地联动的政策引导与鼓励下，华为海思、紫光展锐、卓胜微、中兴微电子等国内企业有望切入中高端射频芯片领域。


工业互联网的驱动力也不容忽视，它与5G更像是“你中有我，我中有你”的状态。不同于4G时代之前以人为本的路线，5G最根本的区别就在于工业场景。5G、边缘计算、大数据、超高清视频、AR/VR等先进技术有望在工业领域融合发展。工业和信息化部部长苗圩就曾指出，未来80%的5G应用场景会在工业互联网。不过，在这个巨大的市场机遇面前，国内半导体厂商在处理器、传感器、微控制器、通信芯片和功率半导体等核心器件方面仍主要集中在中低端市场，模拟芯片方面几乎被国际巨头垄断，这是既须正视的现实，也是努力的方向。


大数据中心、人工智能，这两个动因将对半导体产业带来密不可分的影响。大数据中心的建设，将加大对服务器、存储设备、网络设备、安全设备、光模块等需求。基础半导体存储技术需要加速创新，特别是NAND和DRAM的可扩展性。存储器生产和消费之间的差距、降低对国外存储器件的依赖、新兴应用的存储需求等，都需要政府与企业凝力推进，为下一代存储技术的发展做好准备。


人工智能涉及大量的数据处理任务，对于算力的巨大需求，引爆了国内半导体创业热潮的同时也带来新一轮弯道超车的机遇。相较于CPU一枝独秀的年代，开放的研究生态，多样化的技术路线，CPU、GPU、FPGA、ASIC、类脑芯片等共同推动着AI算力的架构创新。值得一提的是，5G、IoT与AI在边缘、端侧的融合发展，将进一步推进边缘推理半导体芯片市场规模的增长。该市场未来的竞争将更加激烈，除了计算芯片本身，在软件工具、制程封装、存储、互联、安全等方面，全栈式的能力将变得越来越重要。除了海思、紫光展锐、中星微这些资深玩家，造芯新势力也在迅速崛起，甚至不乏阿里、百度、格力、比亚迪这样的跨界选手。


人工智能也在推动先进制程的加速演进。据IBS预测，到2025年，全球10nm/7nm 制程硅晶圆代工出货量将达220万片，相比目前翻了一番。为满足各类AI创新应用、海量数据传输，以及算法演进需求，芯片效能在不断提高的同时，还必须降低成本，极紫外光(EUV)等技术未来将扮演更为关键的角色。


特高压、城际交通、新能源汽车的发展，无疑将共同驱动第三代功率半导体的加速发展。在传统电网的升级、高速列车、新能源汽车的核心动力系统中，我国发展第三代半导体得到了国家政策的支持，是我国实现产业战略升级和低碳经济的重要途径，将SiC等第三代半导体材料器件用于电机驱动等环节将大幅提高功率密度并降低整体成本。迄今为止，我国已有四条4/6英寸SiC生产/中试线和三条GaN生产/中试线相继投入使用，并在建多个与第三代半导体相关的研发中试平台。国产化的单晶衬底、外延片所占市场份额不断扩大，国产化的SiC二极管和MOSFET开始进入市场。不过，在头部厂商取得成绩的背后，我国整体实力和产业化能力的提升，有待进一步加强。


如何看待“新基建”对半导体的拉动效应？


如何看待“新基建”的驱动效应？笔者认为，除了对经济的拉动作用，“新基建”给了中国硬科技创新更大的发挥空间，从底层基础技术支撑上将塑造新的国际竞争优势。


今年是全面建成小康社会和“十三五”规划收官之年，要努力实现全年经济社会发展目标任务，必须发挥好有效投资关键作用。从拉动经济增长需求而言，七大“新基建”势必要挑起大梁。从疫情爆发以来，人工智能、大数据、5G等都已发挥出积极的作用，有望在疫情刺激下加速推进。


那么，又该如何看待“新基建”对我国半导体产业的影响？作为关键核心技术支撑，一方面，新基建将带来大量新增需求。同时，基于自主可控的要求，“新基建”有望引导我国半导体产业进入新一轮发展周期。


2020年，国产替代会继续成为国内半导体产业发展的主线，且主导企业可能从华为等代表企业扩大到更多的国产系统厂商，实现替代的产品也将从中低端升级到存储、模拟、射频等更多战略级通用或更多量大面广的高端产品上。


其次，除了半导体设计环节，加速建立完整、独立自主核心技术的国产半导体工业体系是大势所趋，需要代工、封装、测试以及配套设备、材料等更多环节的协同发展。

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