[为什么做芯片测试]为什么要对芯片进行测试

各比赛者：郭永村实习记者：安宇飞各编辑：杨晓在芯片制造领域，广东正在紧急补充短板。

8月9日，广东省印发《广东省制造业高质量发展“十四五”规划》（以下简称《规划》），第一次在“五年规划”中提到了芯片制造的具体发展方案，把芯片制造摆在了一个前所未有的高度上。

跟外界印象不同，广东这一在芯片设计、下游应用特别强的省份，却在芯片制造、芯片设备和材料方面，落后于江苏、上海等省市。数据显示，2020年广东省集成电路产业主营业务收入约1700亿元，其中设计业近1500亿元，发展较为不平衡。

而目前，广东省开始着力改变这一现状。在8月9日印发的《规划》中，广东要求广州、深圳、珠海、佛山等城市相互配合，分别在晶圆代工、28纳米及以下先进制造工艺、第三代半导体等方面进行建设和发展。成体系的发展方案背后不仅是广东省发力芯片制造的长远布局，也体现出如今广东对造芯的重视程度。

为何广东会在芯片制造领域落后于江苏、上海？今后又将如何补上这一短板呢？

设计强、制造弱

整个半导体产业链可分为上游的材料、设备，中游的芯片设计、芯片制造、封装测试，下游的应用三个部分。

从全国范围来看，广东的芯片设计能力以及下游的应用市场规模都处于领先地位，但芯片制造能力却稍显落后。国家统计局数据显示，2020年全国集成电路总产量2614.7亿块。而《2020年广东省国民经济和社会发展统计公报》显示，广东2020年集成电路总产量373.57亿块，产量同比下滑8.5%，占全国总产量14.29%。

和江苏对比起来，广东在芯片制造上仍有很大差距。《2020年江苏省国民经济和社会发展统计公报》显示，江苏2020年集成电路产量836.5亿块，同比增长22.3%，占全国集成电路总产量接近三分之一，是广东的两倍以上。

但广东拥有全国最大的消费电子市场，半导体下游应用市场十分广阔。据《2020胡润中国10强消费电子企业》名单，前十名分别是华为、小米、vivo、OPPO、大疆创新、传音控股、联想集团、盈趣科技、雾芯科技、漫步者，10家公司中有7家都在广东。

《环球时报》曾援引德国《经济周刊》说法称，以半导体行业为例，中国芯片需求达到全球60％。华南城市研究会副会长孙不熟告诉《每日经济新闻》记者，全球60%芯片应用市场在中国，而中国60%芯片应用市场在珠三角。但结合上述集成电路产量数据，珠三角地区的市场需求和芯片制造能力出现了一定“供求失衡”。

从芯片设计能力和芯片设计企业的数量来看，广东也能在全国“拔得头筹”。华为海思、中兴微电子、比亚迪微电子、汇顶科技、国民技术、国微电子等知名芯片设计公司都坐落于广东。据新京报贝壳财经6月25日发布的一篇报道，我国现存关键词为“芯片设计”和“集成电路设计”的企业共有16.83万家。从省份分布来看，广东以6.33万家位列第一，福建、江苏、四川分列第二至四位。

据国务院新闻办公室网站，在《广东省制造业高质量发展“十四五”规划》新闻发布会中，广东省发展改革委一级巡视员蔡木灵曾表示，2020年广东集成电路产业主营业务收入约1700亿元，其中设计业近1500亿元。和强大的设计研发能力以及广阔的终端市场相对比，芯片制造的确成了广东的短板。

对比来看，江苏的集成电路产业发展就相对均衡。根据江苏半导体行业协会数据，2020年江苏集成电路设计、制造、封测三业销售收入达到2200.54亿元，同比增长35.39%。其中封测业占比超过50%，晶圆制造业占比超15%。

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产业链上游的材料、设备发展水平也会影响一个地区的芯片制造能力。Wind数据显示，截至2021年8月18日，A股上市公司有38家属于“半导体材料”概念，其中江苏有8家，浙江有7家，而广东只有5家。从最新收盘日市值（截至8月18日收盘）来看，广东相关上市公司总市值824.93亿元，江苏为1284.45亿元，浙江为1515.65亿元，上海虽然只有4家半导体材料相关上市公司，但总市值也达到了1168.37亿元。可以看到，广东从上市公司的数量和市值方面均较落后。

而硅片是最基础、成本最高的芯片制造材料。据Wind统计，截至8月18日，属于“半导体硅片”概念的上市公司一共9家，江苏、浙江、上海均有2家，广东则没有。

据wind数据，截至8月18日，属于“半导体设备”概念的上市公司共11家，其中广东、浙江和上海均有2家，但从最新收盘日市值（截至8月18日收盘）来看，广东的两家公司总市值为881.75亿元，浙江为1043.17亿元，上海为1205.46亿元。对比来看，广东仍有差距。

对集成电路产业而言，芯片设计、芯片制造、芯片封装测试三大环节缺一不可，设计领域的优势也无法弥补制造领域的薄弱，如果无法实现三大环节的均衡发展，就意味着有“受制于人”的隐患。

整体来看，广东虽然在芯片设计领域占据优势，但芯片制造领域的短板却削弱了广东半导体产业的整体实力。据Wind统计，截至8月18日，属于“半导体产业”概念的上市公司一共85家，广东有14家，江苏有17家，上海有19家。以最新收盘日市值（截至8月18日收盘）看的话，广东相关公司总市值3863.72亿元，江苏是5510.51亿元，上海是8612.16元。而北京尽管只有8家相关上市公司，总市值也达到了5563.68亿元。

为何芯片制造会成短板？

芯片制造为何会成为广东的短板？一方面或许和早期投入较少有关。发展芯片制造需要大量的资金投入。国海证券在一份研报中引用市场研究机构IBS的数据称，一条5万片/月产能的产线，在28nm节点的设备投资额约为39.5亿美元，而同样产能的7nm产线则要花114.5亿美元。也就是说，一条7nm芯片制造产线的设备投资额已经接近美国航空母舰“福特号”的造价。

但相比于上海、福建等省市，广东省前期对集成电路产业的相关投入却略有不足。根据GGII统计，截至2019年6月，共有9省4直辖市已成立或宣布设立集成电路产业基金，其中上海、重庆、福建属于第一梯队，三省市基金规模均为500亿元，而广东仅位于第三梯队，基金规模为150亿元。

孙不熟说：“集成电路产业是To B的，是面向企业端的，这个产业有个特点就是投入大、见效慢，可能连续十几年二十年的投入都不来钱，而珠三角整个的营商文化是比较喜欢To C的，比如做家居、家电、手机，这种市场可能投入一两年就能见效，从整个营商文化来讲，珠三角是更务实的。所以珠三角更擅长To C，长三角更擅长To B，不止是芯片制造，包括装备制造等很多领域，都是长三角要强一些。”

另一方面，尽管广东的消费终端强大，但也很难为广东的芯片制造行业提供足够强大的驱动力。TCl科技（001000，SZ）董事长李东生在接受《每日经济新闻》记者采访时表示，广东的优势在于终端，但芯片是一个体积很小的东西，运输都是空运，所以无论是在中国的其他地方生产甚至在国外生产的，都不会对厂家的使用造成太大影响。

李东生认为，半导体集成电路产业有终端支持很重要，但（终端支持的）好处没有大家想象的那么大，因为芯片“太小”。

由广东省科学技术厅主管，广东省科学技术情报研究所主办的《科技创新发展战略研究》期刊中，曾刊发过一篇名为《广东芯片产业的现状、问题和发展模式》的文章（2019年05期）。文章中提到，广东缺乏芯片发展专项规划或政策，仅在综合性规划中提到加快推动芯片产业的发展，并未在省层面制定出台芯片产业发展的专项规划和政策。反观江苏、北京、上海和湖北等省市，早已出台专项规划或政策。

综合来看，前期的产业投入不足以及专项规划或政策的缺失，共同影响了广东芯片制造业的发展，而单凭消费终端的强大，也难以为芯片制造的发展提供足够支撑。

在一位业内人士看来，广东“芯片设计强，芯片制造弱”特征的形成也和国家此前的战略规划有关。国务院新闻办公室网站显示，在2019年工业通信业发展情况新闻发布会上，工业和信息化部原部长苗圩曾提到，我国在2014年的时候就制订了集成电路发展的规划，规划提出“主体要集中、区域要集聚”。

据了解，“主体集中、区域集聚”指的是，在集成电路行业避免“遍地开花”带来的重复建设、资源浪费和恶性竞争。该业内人士指出，广东芯片制造业和长三角对比显得薄弱，但这并非完全是广东省自己的选择，也和“主体集中、区域集聚”的战略规划有关。

但随着广东芯片产业的不断发展，芯片制造短板也不断凸显，阻碍了广东集成电路行业的整体发展。因此，广东发力造芯已是势在必行。上述业内人士认为，省内有配套的芯片制造厂商十分重要，比如消费电子类芯片，如果存在问题，并不是一时半会儿能发现的，需要投入到市场一段时间才能发现，如果芯片制造厂商还在省外，产品沟通和调整的周期就会被延长，加起来整个周期会很长。如果芯片制造厂商在省内，则能有效缩短整个周期。

孙不熟表示，珠三角补齐芯片制造这个产业链短板是大势所趋，从国家层面来说，产业多点布局，也能“东边不亮西边亮”。

发力造芯，打“组合拳”

为发展芯片制造，广东打了一套“组合拳”。8月9日印发的《规划》中提出，要依托广州、深圳、珠海做大做强特色工艺制造。

具体而言，广州以硅基特色工艺晶圆代工线为核心，布局建设12英寸集成电路制造生产线；深圳定位28nm及以下先进制造工艺和射频、功率、传感器、显示驱动等高端特色工艺，推动现有生产线产能和技术水平提升；珠海重点建设第三代半导体生产线，推动8英寸硅基氮化镓晶圆线及电子元器件等扩产建设；佛山依托季华实验室推动建设12英寸全国产半导体装备芯片试验验证生产线。

之所以广州以晶圆代工线为核心，主要是由于粤芯半导体的存在。据了解，粤芯半导体是目前粤港澳大湾区唯一一家进入量产的12英寸晶圆制造企业。在广州黄浦区今年3月提出的“万亿制造”计划中，提到要以大产业大项目为牵引，构建起支撑万亿制造的“四梁八柱”，而粤芯半导体则是规划中要在集成电路领域“发挥带动作用”的龙头企业之一。

对此，粤芯半导体方面表示，公司会积极承担相关责任，加速推动产业链的集聚，助力粤港澳大湾区成为半导体产业链的高地。

今年3月，TCL科技发布了一则《关于投资设立TCL半导体科技（广东）有限公司暨关联交易的公告》，也在加码半导体行业。李东生表示，广东省政府目前已经关注到了（芯片制造薄弱的）问题，正创造条件来加快集成电路产业的发展。

“我们集成电路设计公司也注册在广州，据我所知，广州已经有若干个集成电路精密制造的项目，所以未来广东集成电路的生产能力会快速提高，（达到）追赶长三角的水平。”李东生说。

而深圳被赋予的使命是28nm及以下先进制造工艺，这需要和中芯国际携手实现。根据中芯国际3月17日晚发布的公告，公司已和深圳市人民政府签署合作框架协议，将与深圳市重大产业投资集团有限公司合作开发12英寸晶圆生产设施，由中芯国际集成电路制造（深圳）有限公司开展项目的发展和营运，重点生产28纳米及以上的集成电路和提供技术服务，旨在实现最终每月约4万片12英寸晶圆的产能，预期将于2022年开始生产。

可以看到，在芯片制造领域，广东省内不同的城市基于不同的条件，也被赋予了不同的使命。《规划》提到，要推动问题成体系解决，构建完善全省制造业协同创新体系。这种明确的分工，正是广东把芯片制造难题“成体系解决”的体现。

《规划》指出，到2025年，广东省半导体及集成电路产业营业收入要突破4000亿元，打造我国集成电路产业发展第三极，建成具有国际影响力的半导体及集成电路产业聚集区。

每日经济新闻