芯片成品测试服务产业发展行动建议

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1、芯片成品测试服务产业发展行动建议到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%,企业可持续发展能力大幅增强。移动智能终端、网络通信、云计算、物联网、大数据等重点领域集成电路设计技术达到国际领先水平,产业生态体系初步形成。16/14nm制造工艺实现规模量产,封装测试技术达到国际领先水平,关键装备和材料进入国际采购体系,基本建成技术先进、安全可靠的集成电路产业体系。到2030年,集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,实现跨越发展。强化市场需求与技术开发的结合,实现涉及国家安全及市场潜力大、产业基础好的关键领域快速发展。一、 提升

2、先进封装测试业发展水平大力推动国内封装测试企业兼并重组,提高产业集中度。适应集成电路设计与制造工艺节点的演进升级需求,开展芯片级封装(CSP)、圆片级封装(WLP)、硅通孔(TSV)、三维封装等先进封装和测试技术的开发及产业化。二、 集成电路封测行业发展态势(一)集成电路封测行业空间巨大且预期替代进一步加速根据海关总署的数据,半导体集成电路产品的进口额已连续多年位列所有进口商品中的第一位,2013年至2021年期间,我国集成电路进出口逆差从-1,44640亿美元增至-2,78760亿美元,年均复合增长率达864%。不断扩大的中国半导体市场严重依赖于进口,中国半导体产业自给率过低,进口替代的空间

3、巨大。近年来各类国际事件引发了社会各界对工业缺芯少魂的国民大讨论,使得我国认识到了集成电路行业自主可控的重要性,进一步推动了我国集成电路产业链的进程。从2017年美国政府禁止向中兴通讯出售芯片、到2018年中美贸易战、再到2019年美国针对华为进行的贸易封锁等重大事件,给长期依赖集成电路进口的中国企业敲响了警钟,发展集成电路产业迫在眉睫。接踵而至的国际事件使得业界认识到国内集成电路企业技术研发水平直接关系到我国集成电路水平的提升和国家信息安全,尽快实现集成电路行业自主可控具有重要性和紧迫性,极大加快了集成电路产业国产化的进程。同时,为避免遭受各种不可控的贸易摩擦风险,近年来我国晶圆厂建设迎来高

4、峰期,将带动封装测试市场的发展。根据国际半导体设备与材料产业协会(SEMI)发布的报告预测,2020-2025年中国大陆地区晶圆产能占全球比例将从18%提高至22%,年均复合增长率约为7%。随着大批新建晶圆厂产能的释放,集成电路封装测试需求将大幅增长。(二)集成电路封测行业先进封装将成为未来封测市场的主流先进封装是当前最前沿的封装形式和技术,包括倒装芯片(FC)结构的封装、圆片级封装(WLP)、25D封装和3D封装等。随着摩尔定律发展接近极限,先进封装可以通过小型化、薄型化、高效率、多集成等特点优化芯片性能和继续降低成本,成为后摩尔时代封测市场的主流。与此同时,随着物联网、汽车电子、人工智能、

5、5G通信技术和自动驾驶等新兴应用领域的兴起,应用市场对封装工艺、产品性能、功能多样的需求越来越高,为先进封装测试产业提供了巨大的市场空间和规模。根据中国半导体行业协会发布的中国半导体产业发展状况报告(2021年版)信息显示,未来,全球半导体封装市场将在传统工艺保持较大比重的同时,继续向着小型化方向发展,先进封装在新兴市场带动和半导体技术的发展,将在2019-2025年实现66%的年均复合增长率。根据封装分会的数据,国内规模以上封装测试企业先进封装产品销售占比约为35%。(三)集成电路封测行业系统级封装(SIP)将推动先进封装的进一步快速发展在性能和成本的驱动下,封装技术发展呈现两大趋势:微型化

6、和集成化。微型化是指单个芯片封装向小型化、轻薄化、高I/O数发展;而集成化则是指多个芯片封装在一起。集成化并不是相互独立的,集成化可以根据不同的微型化组合形成多种解决方案。随着摩尔定律发展接近极限,集成电路的集成化越来越高,呈现出两种集成路径,一是在设计和制造端将多个功能的系统集成在一个芯片上,即SoC技术,同时封测端发展出的扇出晶圆级封装技术正好可以用来封装SoC芯片;二是在封测端将多个芯片封装成一个,即SIP技术。人工智能被看作是又一项改变人类社会发展的重要技术,而人工智能芯片则是人工智能产业发展的基础,国际人工智能巨头企业都在着力发展基础的AI芯片。5G通信开始实质性进入商用阶段,从运营

7、商到终端企业均已在积极布局相关技术和产品,基于5G技术的物联网应用,将在国内消费升级和工业转型的双重利好带动下,带来新一轮发展。手机等消费电子芯片产品和技术更新换代速度较快,其中除了通用的存储、处理、拍摄等芯片逐步提升技术节点外,而独立的射频、功率、模拟和传感器芯片开发已产生了重大改变。将独立芯片集成在模块上或采用SIP封装是未来的发展趋势。三、 发展目标到2015年,集成电路产业发展体制机制创新取得明显成效,建立与产业发展规律相适应的融资平台和政策环境。集成电路产业销售收入超过3500亿元。移动智能终端、网络通信等部分重点领域集成电路设计技术接近国际顶尖水平。32/28纳米(nm)制造工艺实

8、现规模量产,中高端封装测试销售收入占封装测试业总收入比例达到30%以上,65-45nm关键设备和12英寸硅片等关键材料在生产线上得到应用。到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%,企业可持续发展能力大幅增强。移动智能终端、网络通信、云计算、物联网、大数据等重点领域集成电路设计技术达到国际领先水平,产业生态体系初步形成。16/14nm制造工艺实现规模量产,封装测试技术达到国际领先水平,关键装备和材料进入国际采购体系,基本建成技术先进、安全可靠的集成电路产业体系。到2030年,集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,实现跨越

9、发展。四、 集成电路行业技术水平和技术特点集成电路封装技术发展大致分为五个阶段,目前处于第三阶段成熟期,正向第四阶段演进。全球封装技术的主流处于第三代的成熟期,封测行业正在经历从传统封装向先进封装的转型。目前国内市场主流封装产品仍处于第二、三阶段,在先进封装方面,大陆封装行业整体发展水平与境外仍存在一定的差距。测试技术现阶段需要能充分满足客户对芯片功能、性能和品质等多方面要求,提供个性化的专业服务,保证产品质量的同时还需在测试时间和测试能效上作出进一步突破。此外,随着集成电路行业垂直分工趋势的日益明显和众多新兴下游领域的涌现,独立第三方测试企业需要向专业化、规模化的方向努力,达到能够迅速反应市

10、场需求、满足客户对于不同产品的个性化测试要求的经营水平。我国专业测试企业规模普遍偏小,产能相对有限,在高端产品测试能力、产品交期、产品质量、服务个性化和多样化等环节仍处于追赶国际领先企业的状态。五、 落实税收支持政策进一步加大力度贯彻落实关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知(国发200018号)和关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知(国发20114号),加快制定和完善相关实施细则和配套措施,保持政策稳定性,落实集成电路封装、测试、专用材料和设备企业所得税优惠政策。落实并完善支持集成电路企业兼并重组的企业所得税、增值税、营业税等税收政策。对符合条件的集成电路

11、重大技术装备和产品关键零部件及原材料继续实施进口免税政策,以及有关科技重大专项所需国内不能生产的关键设备、零部件、原材料进口免税政策,适时调整免税进口商品清单或目录。六、 强化企业创新能力建设推动形成产业链上下游协同创新体系,支持产业联盟发展。鼓励企业成立集成电路技术研究机构,联合科研院所、高校开展竞争前共性关键技术研发,引进人才,增强产业可持续发展能力。加强集成电路知识产权的运用和保护,建立国家重大项目知识产权风险管理体系,引导建立知识产权战略联盟,积极探索与知识产权相关的直接融资方式和资产管理制度。在集成电路重大创新领域加快形成标准,充分发挥技术标准的作用。七、 现状与形势近年来,在市场拉

12、动和政策支持下,我国集成电路产业快速发展,整体实力显著提升,集成电路设计、制造能力与国际先进水平差距不断缩小,封装测试技术逐步接近国际先进水平,部分关键装备和材料被国内外生产线采用,涌现出一批具备一定国际竞争力的骨干企业,产业集聚效应日趋明显。但是,集成电路产业仍然存在芯片制造企业融资难、持续创新能力薄弱、产业发展与市场需求脱节、产业链各环节缺乏协同、适应产业特点的政策环境不完善等突出问题,产业发展水平与先进国家(地区)相比依然存在较大差距,集成电路产品大量依赖进口,难以对构建国家产业核心竞争力、保障信息安全等形成有力支撑。当前,全球集成电路产业正进入重大调整变革期。一方面,全球市场格局加快调

13、整,投资规模迅速攀升,市场份额加速向优势企业集中。另一方面,移动智能终端及芯片呈爆发式增长,云计算、物联网、大数据等新业态快速发展,集成电路技术演进出现新趋势;我国拥有全球规模最大的集成电路市场,市场需求将继续保持快速增长。新形势下,我国集成电路产业发展既面临巨大的挑战,也迎来难得的机遇。八、 进入集成电路封测行业的主要壁垒(一)集成电路封测行业技术壁垒集成电路封测行业属于技术密集型行业,技术门槛较高。近年来,随着云计算、物联网、大数据等新业态快速发展,集成电路的下游产品逐渐向小型化、智能化的趋势发展,我国集成电路封测的技术水平、产品结构等也需要紧跟下游产品的趋势,这对集成电路的封装测试提出了

14、非常高的技术要求。另外,集成电路的下游应用领域逐渐扩大,下游广泛的应用领域对集成电路产品的性能和成本提出了差异化的要求。因此,行业内企业需要拥有丰富的技术、工艺经验储备,才能根据市场的实时需求及时创新,自主研发出高质量且满足市场需求的产品。而新进入企业很难在短时间内掌握先进技术,亦难以持续保持技术的先进性,构成了较高的技术壁垒。(二)集成电路封测行业人才壁垒集成电路封测行业同时也是人才密集型企业,管理团队和技术团队是保持行业技术创新能力的核心资源,需要能够将理论研究与实际生产相结合的专业性人才,才能更好地提升行业技术水平、研发能力和生产管理能力,保证生产效率、产品成本与质量、交货期的稳定性,构

15、成了较高的人才壁垒。(三)集成电路封测行业资金壁垒集成电路封测行业属于资本密集型行业,前期投入大、回报周期长、投资风险大,这就要求企业保持较高的营运资金水平。另外,行业技术更新换代快,产品竞争激烈,对企业的研发投入和人才投入等也有较高的要求。这对行业新进入者形成较高的资金壁垒。(四)集成电路封测行业客户认证壁垒下游产品的质量、性能很大程度上受到集成电路封装测试的影响,下游客户通常对供应商有较严格的认证条件并进行认证测试,要求供应商具备行业内较领先的技术、高性价比的产品、优质的服务以及稳定的量产能力。新进入者通过下游客户的认证需要一定的周期以及较高的条件,这对新进入者形成了较高的客户认证壁垒。九

16、、 着力发展集成电路设计业围绕重点领域产业链,强化集成电路设计、软件开发、系统集成、内容与服务协同创新,以设计业的快速增长带动制造业的发展。近期聚焦移动智能终端和网络通信领域,开发量大面广的移动智能终端芯片、数字电视芯片、网络通信芯片、智能穿戴设备芯片及操作系统,提升信息技术产业整体竞争力。发挥市场机制作用,引导和推动集成电路设计企业兼并重组。加快云计算、物联网、大数据等新兴领域核心技术研发,开发基于新业态、新应用的信息处理、传感器、新型存储等关键芯片及云操作系统等基础软件,抢占未来产业发展制高点。分领域、分门类逐步突破智能卡、智能电网、智能交通、卫星导航、工业控制、金融电子、汽车电子、医疗电子等关键集成电路及嵌入式软件,提高对信息化与工业化深度融合的支撑能力。

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