2020年，上海集中推出26个面积在3至5平方公里的特色产业园区，定位“小而美”，瞄准科技前沿和产业高端，聚焦集成电路、人工智能、生物医药、航空航天、新材料、智能制造等六大关键领域核心环节，全力打造产业发展新高地。上海作为中国重要的节点城市，是长三角地区的枢纽，同时还是中国对外开放的窗口，在当前复杂国际形势背景下，上海的制造业产业链梳理、再造和升级，非常关键。

　　澎湃新闻·智库报告推出“科技城”系列第一季，追踪调研上海26个特色园区，探寻上海产业创新升级的可能路径。

　　在美国技术封锁的背景下，上海IC（集成电路，integrated circuit）产业链的本地及全球组织方式将发生重大变化，与全球的高端链接将减弱，本地生产链将产生较大的断链风险。近两年，上海IC四大特色园区（张江IC设计园、临港东方芯港、嘉定智能传感器产业园和G60电子信息国际创新产业园）利用各自发展优势，在补链过程中起到了重要作用。然而，在“估值落差、技术落差、人才落差”的现实面前，上海IC产业如何强链，仍有较长的路要走，需要充分发挥集中力量办大事的优势，借助特色园区的政策与制度优势，实现技术从0到1的突破，产品从差到优的提升，产业从有到强的涅槃。

　　整体上，上海已经形成国内领先、产业结构较好、产业链较为完整的IC产业集群。但在美国IC技术封锁的情形下，上海IC产业链存在非常大的断链可能性，尤其是在高端设计、高端制造、设备与材料等环节。

　　2019年，上海IC产业实现销售收入1706.56亿元，同比增长17％，与全球半导体市场下降12.1%形成了鲜明对比。这是继2014年以来上海IC产业销售规模连续六年实现两位数增长。从2011年至2019年，上海IC产业销售收入的年均复合增长率高达13.8％。

　　图 1 2011-2019年上海集成电路产业销售规模及增长率。数据来源：2020年上海集成电路产业发展研究报告

　　上海占中国IC产业销售收入的比重一直维持在20%左右，一直是中国IC产业发展的领头羊。虽然近年来由于国内其他地区IC产业的快速发展，上海IC产业销售收入占全国比重逐步缩小，但在2017年上海IC产业快速发展之后，上海占全国的比重进一步提升。

　　图 2 2011-2019年上海IC产业销售规模占全国比重变化。数据来源：2020年上海集成电路产业发展研究报告

　　上海IC产业结构优化趋势明显，实现以IC制造为主向IC设计和制造并重转变。与2011年相比，2019年上海IC设计业销售收入占上海IC产业比重由23.7％提升至41.9％，芯片制造业比重基本保持在20％以上，封装测试业的比重由45.5％下降至22.4％，设备材料业近几年维持在13％左右。2019年，上海IC设计业的销售收入继续领先于产业链各个环节，达715.31亿元。

　　图 3 2011-2019年上海集成电路各行业销售额变化情况。数据来源：2020年上海集成电路产业发展研究报告

　　2019年，上海IC设计业销售收入占中国比重达到23.3%；上海共有设计企业285家，包括276家产品设计企业和9家设计服务企业。目前，上海IC设计业的主流技术为40-28-16-14nm，智能移动终端芯片先进设计技术12nm趋向成熟并正在扩展应用，但与国际最为先进的IC设计技术仍有一定差距。目前，上海IC设计产品覆盖面广，包括移动智能终芯片、物联网芯片、智能卡、传感器、电源管理芯片、通用CPU/服务器CPU、存储器芯片、汽车电子、人工智能芯片等产品。

　　截至2019年底，上海有中芯国际、上海华力、华虹宏力、台积电（中国）、积塔半导体、上海新进芯半导体和凸版中芯彩晶电子（上海）7家IC制造企业，共有4条12英寸生产线英寸生产线，IC制造业销售收入占中国比重一直维持在20%左右。中芯国际是中国第一家实现14nm技术量产的晶圆代工企业，华虹集团也从14nm技术研发走向量产与良率提升阶段。

　　虽然上海IC封测业销售收入占全国比重不断下降，但在2019年也达到了16.3%。上海IC封测领域的外资企业和本土企业齐头并进。上海32家IC封测企业不仅包括日月光、安靠、晟碟、捷敏等国际巨头的子公司和环旭电子、环维电子、紫光宏茂、上海芯哲等一批合资企业，也有上海华岭、闳康、微科、伟测和旻艾等一批国内龙头企业。上海IC封测业境外和境内市场同时并举，外向型经济特点较为明显。从2013年至2019年，上海IC封测业的出口规模占销售收入的比重一直维持在70%左右。

　　IC设备材料业是中国IC产业最为薄弱、发展较晚的环节。近年来，在国家科技重大专项02专项和各类政策的支持下，上海IC设备材料业获得快速发展，拥有36家主要的IC设备材料企业。近年来，上海设备材料制造业的平均增长率在17％左右，其中2017-2018年达到30%以上。2019年，上海设备业销售收入增长达到21.4%。

　　截至目前，美国商务部将300多家中国企业或单位列入“实体名单”，占美国实体清单总数的20%左右，而2014年这一比例仅为8.4%（49个单位）。其中，近两年列入“实体名单”的中国企业或机构数量就接近200家（注：2018年8月，美国宣布针对中国44家中国企业或单位进行技术封锁；2019年5月，华为和其70家子公司；随后在6月、8月和10月（28家）共三批；2020年5月，33家被列入“美国实体清单”。），华为、中兴等一大批IC企业就在此清单中。这意味着中国IC龙头企业无法获得美国芯片相关企业的核心技术支持与关键零部件供应。美国对于IC龙头企业的打击，严重影响了上海IC产业的发展，尤其是对IC产业链的高端环节产生重要影响。

　　整体上，美国技术封锁对上海IC产业链中技术难度高、附加值高的环节产生重要影响。由于中国IC产品及产业链国产化均不足20%，因此美国技术封锁对于上海IC产业链整体均将产生重要的影响。

　　图4 2019年我国集成电路产品及产业链国产化程度。数据来源：2020年上海集成电路产业发展研究报告

　　第一，在高端设计环节，由于美国不允许部分IC设计领域的龙头企业使用美国EDA等软件工具设计芯片，因此上海部分IC设计企业将无法设计出功能更强、精度更高、功耗更低的芯片，也就无法与高通、苹果、三星等企业竞争。国内薄弱的核心芯片设计及软件工具难以支撑高端芯片的设计。目前，国内微处理器、存储器、软件工具及IP的国产化率不足5%。

　　第二，在制造领域，高端与低端制造出现明显分化，上海IC制造企业的技术等级相对较低，只能满足低能级IC设计企业的要求，无法满足华为、海思等芯片企业的制造需求。

　　第三，在设备环节，美国禁止关键设备及零部件向列入实体清单的企业出口，严重影响了中国IC设备的研发与制造。上海虽然培育了若干家设备企业，在等离子刻蚀机、MOCVD、清洗剂等领域取得突破，但整体上在晶圆制造设备、测试设备、封装设备、前端相关设备四大领域中，尚不具备面向先进工艺的成套工艺能力。半导体设备一直是中国最薄弱的一个环节，主要依赖于进口，本土半导体设备厂商市占率仅占全球份额的3%左右。

　　封装测试与材料是上海IC产业链中断链风险较小的环节。第一，在封装测试领域，上海日月光等企业已经掌握了较高的技术，并且占有较大的市场，断链风险较小。第二，在材料领域，虽然国内IC材料企业较少，但吸引了大批国际顶尖的日韩企业进入，IC产业的断链风险相对较小。

　　在技术封锁之前，上海占据IC产业链的低端制造与封测等环节，在设计领域逐步走向世界前沿水平，并通过进口高端IC技术、产品与服务与国际IC企业形成生产网络。如上海高端IC设计企业委托台积电等企业进行制造加工，一般的IC设计企业委托中芯国际、华虹等企业代工生产；国外设备与材料企业为国内IC制造企业供应产品，国外软件工具类企业为IC设计企业提供服务支持。

　　技术封锁之后，国外高端的IC技术、产品与服务难以支持中国高端IC设计业，掐断了上海IC高端产业与国际的联系。如上海一批IC高端设计难以与国外设计工具类企业产生业务联系，也无法委托台积电等顶尖IC制造企业进行代工；上海的IC制造企业也无法获得最为先进的设备，一批IC设备类企业也无法获得关键零部件。

　　上海IC产业基本形成“一体两翼”，张江IC设计园、临港东方芯港、嘉定智能传感器产业园和G60电子信息国际创新产业园四大特色园区支撑的空间布局。

　　在美国IC技术封锁之下，上海IC产业链面临断链的极大风险，IC产业的空间组织从全球向地方收缩，上海IC产业高端环节嵌入全球更加困难，亟待四大IC特色园区引进、培育一批核心关键企业，弥补产业链各环节短板。

　　张江IC设计园是中国乃至全球IC设计企业最为集中的区域，也必定会成为中国打破国际IC高端设计技术封锁的核心载体。

　　第一，园区有着良好的IC设计业发展基础。园区3平方公里的规划面积集聚了近200家IC设计企业，包括全球芯片设计10强中的6家，也包括中国最为先进的IC设计企业展锐。2019年IC设计业销售收入400多亿，占上海集成电路设计产业70%；IC销售收入达到了1045.87亿元，占上海全市比重为61.3％。

　　第二，有全国最为完善的产业链支撑。园区地处集成电路产业链最完善的张江科学城，晶圆制造领域有19条生产线引领全国发展，封装测试集聚了包括日月光、安靠、华岭等在内的龙头企业，还包括一系列重要的设备及材料企业。

　　第三，有一批软件工具类企业支持IC设计。园区不仅拥有美国新思等国际一流的EDA软件工具类企业，也有芯和半导体等一批国内新生的软件工具类企业。目前，园区围绕人工智能、5G、智能驾驶、物联网等重点应用领域，在国产处理器、存储器、安全芯片、FPGA、光通信、架构(RISC-V)等“卡脖子”核心技术领域进行了重点布局，拥有100余项国内领先产品。

　　第一，东方芯港基本形成了以设备与材料为重点的IC产业链。目前，临港东方芯港已引进积塔半导体、华大半导体、新昇半导体、图宏半导体、格科微电子、中微半导体、寒武纪信息科技、科大讯飞等40余家行业标杆企业，初步形成了覆盖芯片设计、特色工艺制造、新型存储器、第三代半导体、封装测试以及装备、材料等环节的集成电路全产业链生态体系。

　　第二，东方芯港在设备与材料的关键领域取得初步突破。园区积极承接国家战略需求，对接“卡脖子”技术产业化落地项目，已在大硅片、光刻胶、新型存储等领域实现突破。

　　第三，东方芯港有一批功能性强的平台。园区启动建设了一批功能平台，如上海国微EDA研发中心、上海临港电力电子研究院、上海微技术工研院化合物半导体创新研究平台等。上海临港电力电子研究院于2019年4月25日成立，是由临港集团直投基金(临港科投)与臻驱科技(上海)有限公司合资，目标是在电力电子技术与装备领域建立兼具开放性、专业性，具有国际视野，并拥有强大正向研发能力的研发转化平台。

　　第四，东方芯港有着强有力的行业政策支持。2019年10月临港新片区接连发布了促进产业发展的16条政策和集聚发展四大重点产业的40条支持措施(简称“1+4＂产业政策)，其中对集成电路企业的项目建设、企业并购设备购买、研发投入、EDAP购买、企业流片、测试验证、推广应用以及生产性用电等给予全方位支持。

　　智能传感器产业园着眼于弥补智能传感器“中国芯”短板，重点聚焦智能硬件、智能驾驶、智能机器人、智慧医疗等应用领域，发展基于MEMS半导体工艺，涵盖力、光、声、热、磁、环境等种类智能传感器产业。

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