國(guó)產(chǎn)SIM芯片能否引領(lǐng)通信產(chǎn)業(yè)自主可控新時(shí)代？

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，通信技術(shù)是社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)鍵。SIM卡作為通信設(shè)備的核心，其內(nèi)置安全芯片的安全性和可靠性至關(guān)重要。國(guó)產(chǎn)SIM芯片對(duì)提升國(guó)內(nèi)通信產(chǎn)業(yè)自主可控能力、保障信息安全、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要意義。

1、背景

在全球化的數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，通信技術(shù)已成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)鍵力量。作為通信設(shè)備中的核心組件，SIM卡內(nèi)置安全芯片，承載著個(gè)人身份、認(rèn)證數(shù)據(jù)等敏感信息，其安全性和可靠性對(duì)于保障個(gè)人隱私、企業(yè)運(yùn)營(yíng)和國(guó)家安全至關(guān)重要。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、車聯(lián)網(wǎng)（V2X）等新技術(shù)的快速發(fā)展，SIM芯片的應(yīng)用范圍和市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大，對(duì)芯片的性能和安全性提出了更高的要求。

國(guó)產(chǎn)化SIM芯片對(duì)于提升國(guó)內(nèi)通信產(chǎn)業(yè)的自主可控能力、保障信息安全、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要意義。在全球供應(yīng)鏈不確定性增加的背景下，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程顯得尤為迫切。通過(guò)自主研發(fā)和生產(chǎn)SIM芯片，可以減少對(duì)外部供應(yīng)鏈的依賴，提高國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。同時(shí)，這也有助于推動(dòng)國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的進(jìn)步，提升國(guó)內(nèi)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。

2、SIM卡產(chǎn)業(yè)鏈概述

SIM卡產(chǎn)業(yè)鏈包括上游的芯片設(shè)計(jì)、制造和封裝，中游的卡片制造和個(gè)人化，以及下游的應(yīng)用服務(wù)和運(yùn)營(yíng)支持。

芯片設(shè)計(jì)是產(chǎn)業(yè)鏈的源頭，涉及到微處理器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口等核心部件的設(shè)計(jì)。芯片制造則包括晶圓制備、光刻、蝕刻、離子注入等復(fù)雜工藝。封裝測(cè)試是確保芯片質(zhì)量和性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

中游的卡片制造和個(gè)人化環(huán)節(jié)涉及將芯片嵌入到塑料基片中，制成卡片，并進(jìn)行個(gè)性化編程，以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。這一環(huán)節(jié)對(duì)材料、工藝和設(shè)備的要求較高，直接影響到智能卡的質(zhì)量和可靠性。

下游的應(yīng)用服務(wù)和運(yùn)營(yíng)支持則包括智能卡的發(fā)行、充值、維護(hù)和客戶服務(wù)等，涉及電信運(yùn)營(yíng)商、金融服務(wù)提供商、政府機(jī)構(gòu)等多個(gè)參與方。這一環(huán)節(jié)對(duì)提升用戶體驗(yàn)、保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。

3、芯片國(guó)產(chǎn)化情況

由于相比于制造與封測(cè)環(huán)節(jié)，芯片設(shè)計(jì)所需資源較為輕量級(jí)，SIM芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)國(guó)產(chǎn)化程度較高，我國(guó)市場(chǎng)主要以紫光同芯、華大電子、復(fù)旦微電子三家國(guó)內(nèi)廠商的產(chǎn)品為主。SIM芯片制造和封裝技術(shù)與國(guó)際相比仍存在差距。在28納米以下工藝節(jié)點(diǎn)的SIM芯片制造中，安全相關(guān)的部分IP核資源主要來(lái)源于國(guó)外，且其集成技術(shù)目前尚不成熟。從生產(chǎn)材料和設(shè)備來(lái)看，半導(dǎo)體行業(yè)的材料和關(guān)鍵設(shè)備高度集中在歐美日頭部且有手中。雖然40nm以上技術(shù)節(jié)點(diǎn)的材料和關(guān)鍵設(shè)備大部分已具備國(guó)產(chǎn)化基礎(chǔ)，但由于本土企業(yè)起步較晚、技術(shù)沉淀不足，成熟度和生產(chǎn)力不高。當(dāng)前芯片制造和封裝的材料國(guó)產(chǎn)化率仍較低，國(guó)產(chǎn)設(shè)備也處于導(dǎo)入初期。

SIM卡制造環(huán)節(jié)原材料和關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度較高，但COS系統(tǒng)開發(fā)工具高度依賴外國(guó)企業(yè)。制卡環(huán)節(jié)中卡基是主要原材料，成本占比大，國(guó)內(nèi)主要制卡商均具備卡基生產(chǎn)能力。所需銑槽機(jī)、貼片機(jī)、沖卡機(jī)、預(yù)個(gè)人化機(jī)、個(gè)人化機(jī)、卡片信息檢測(cè)機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備也已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。目前國(guó)內(nèi)主流卡商均具備COS系統(tǒng)的開發(fā)能力，其性能水平已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，具有高安全性、高性能、低延時(shí)與高穩(wěn)定性。但目前Java卡操作系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)還高度依賴海外。中國(guó)移動(dòng)已著手與國(guó)內(nèi)卡商共同推動(dòng)虛擬機(jī)技術(shù)的研究，并加速其商業(yè)化進(jìn)程。

4、總結(jié)

我國(guó)通信領(lǐng)域SIM芯片逐步向國(guó)產(chǎn)化邁進(jìn)，雖然已經(jīng)獲得一定進(jìn)展，但仍面臨諸多挑戰(zhàn)。芯片制作工藝還有待提高，晶圓生產(chǎn)原材料和國(guó)產(chǎn)化關(guān)鍵設(shè)備還需進(jìn)一步發(fā)展，以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要。國(guó)產(chǎn)虛擬機(jī)需要快速商用，擺脫對(duì)國(guó)外技術(shù)的依賴。為了實(shí)現(xiàn)更高水平的自主可控，需要政策支持和研發(fā)投入，提升設(shè)計(jì)和制造技術(shù)水平。同時(shí)加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同合作，推動(dòng)國(guó)產(chǎn)材料和設(shè)備的發(fā)展，減少對(duì)外部供應(yīng)鏈的依賴。中國(guó)移動(dòng)勇?lián)?jí)SIM子鏈鏈長(zhǎng)，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)界在芯片制作工藝和COS國(guó)產(chǎn)化實(shí)現(xiàn)突破。通過(guò)多方努力，我們可以期待國(guó)產(chǎn)SIM卡在未來(lái)的通信領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用，為保障通信安全和推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)做出更大的貢獻(xiàn)。

作者：劉婧雯

單位：中國(guó)移動(dòng)研究院