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力争在集成电路行业中领先高速发展

日期:2021-1-15标签: (来源:互联网)

在封测领域,中国半导体行业协会实行“轮值主席”制度,激发了骨干企业的创新精神和责任感,推动了集成电路封测行业的技术进步和高速发展。集成电路产业主要有三种经营模式,即IDM(集成设备制造)、Fabless(半导体公司)和Foundry(晶圆厂、代工厂)。

集成电路是聚集创新资源和要素的投资密集型产业,是当今世界上创新活动最活跃、投资最密集、带动性最强、最具渗透力和渗透力的产业,是推动智能社会发展的重要力量,也是构建智能社会的基础和先导产业。十四行诗要加快形成国内国际双循环互动的新发展格局,集成电路产业自然成为国内国际双循环不可分割的一部分,肩负着加快我国由制造大国向制造强国转变的重大历史使命。

加速推进移动互联网、云计算、B3S-1000P大数据、物联网等领域的深度发展,关键是要尽快突破高端芯片的核心技术,着力开发集成电路设计工具、设备和工艺、关键材料、基础软件、工业软件和应用软件等核心技术,力争5-10年内达到国外先进水平。

各部门要统筹安排,鼓励社会资本参与技术创新

“十一五”以来,在各级政府科技创新计划的支持下,我国集成电路的整体研发和生产水平不断提高,从根本上实现了从无到有的高端设备和材料,工艺与封装的集成度由弱到强,创新发明不断涌现,技术创新协作机制逐步建立。但与发达国家相比,集成电路高端化仍有较大差距。而FPGA方面,国内千万门产品已经达到实用阶段,亿门级FPGA处于研发阶段,而国外已进入7nm制程,逻辑规模高达4亿门;国产DSP性能达到千亿次浮点运算,已达到国际先进水平,控制类DSP已大批量上市,但高端嵌入式DSP还存在很大差距;内存方面,除了国内NORFlash技术与国外相近外,DRAM、NANDFlash等基本呈现出国外垄断态势,短期也难以跟上。

力争在集成电路行业中领先高速发展

现在集成电路正迎来新的机遇,国家已经同意设立集成电路一级学科,整个社会也逐渐认识到了它的重要性和制造难度,大家都一致认为要大力发展集成电路。当前是“十四五”发展规划的时期,建议在认真总结发展经验的同时,创新运作模式,吸收多所院校、多家企业专家参与发展规划,以企业为创新主体,采取定向发行、邀请招标等方式,让真正有实力的单位承担项目。同时,通过吸收各类资金,优化投资结构,积极引导投资方向,加大投资力度,进一步完善“政府引导,市场主导,社会参与”的产业发展机制,鼓励社会资本参与集成电路产业投资和技术创新。积极探索建立集成电路产业社会资本评价体系,集中力量打好振兴集成电路产业攻坚战。

要充分发挥国有企业的主导作用,调动各方积极性

国有企业是国民经济建设的主体,国有企业更是国民经济建设的核心力量。公司技术力量雄厚,生产能力强,市场占有率高,聚集了一大批高水平、具有不可替代性的尖端技术人才。目前,中国电科等央企已初步形成覆盖集成电路设计、制造、封装等产业链的完整产业链条,对推动产业链整体技术创新起到了积极作用。

以刘岱董事长为代表的中科芯人,以中科芯人为代表,提出了“不屈不挠、奋发向上”的“集成电路精神”,埋头苦干,实现了连续5年的快速增长。

未来国有企业,尤其是央企,将发挥其主力军作用,整合国内民企、高校、科研院所、企业等各方面资源,开展联合攻关。今年,中科芯集成电路有限公司双创中心被批准为国家专业型集成电路众创空间,中科芯积极探索“专业型集成电路众创空间”的运作模式,凝聚各方力量,培育孵化高端集成电路设计企业。

应充分发挥国有企业的主导作用,重视各方面力量,整合资源,避免低水平重复竞争。我们现在有2000多家集成电路设计企业,但是上亿元的企业还不多,要充分发挥行业协会的作用,协调各方力量,形成合力。行业协会还应不断创造新的机制,有效服务于行业。在封测领域,中国半导体行业协会实行“轮值主席”制度,激发了骨干企业的创新精神和责任感,推动了集成电路封测行业的技术进步和高速发展。我们应该充分发挥行业协会、学会、联合会等社会组织的作用,不断创新体制机制,发挥其桥梁和纽带作用,推动行业发展。

积极打造IDM领头羊,引领集成电路行业高速发展

集成电路产业主要有三种经营模式,即IDM(集成设备制造)、Fabless(半导体公司)和Foundry(晶圆厂、代工厂)。近年来,没有生产厂家的半导体企业在中国迅速崛起,市场占有率迅速提高,产生了包括紫光展锐、华为海思、卓胜微等知名集成电路设计企业,为中国集成电路产业的持续发展发挥了重要作用。

但是IDM模式,也就是芯片从设计到最终完成的整个过程,是由一个企业来负责的,这种模式虽然规模比较大,投资回报比较低,但是在设计、制造等环节有协同优势,能够通过终端需求牵引,优化上游的设计,发展高端制造,再把设计做龙头,制造、封测结合起来,为下游提供生产保证和技术指导,保证产品从设计到制造的一体化。IC进入纳米级阶段后,这种早期IDM模式再次引起了业界的关注:一是集成电路整体实力较强,能满足亿元级研发支出需求;二是集成电路产业链各阶段之间相互渗透,IDM模式能适应市场快速变化的需求;三是有利于整体技术规划的统一布局。

目前IDM在中国市场的市场占有率很小,台湾地区仅为2%,而中国大陆仅为1%左右,大陆IDM的龙头企业有华润、中科芯、士兰微等。IDM的市场份额在美国为46%,在韩国为37%。集成电路进入纳米级后,投入巨资,7纳米芯片的研发成本高达一亿多元,而且需要各方密切配合。国内高端设计公司采用7nm/14nm工艺制作高端芯片,但工艺依赖于国外,难以实现完全自主可控。建议集中资金,尽快培育几家能经受风浪、能承担起国家重任的大型集成电路IDM企业,并通过IDM骨干企业,带动整个行业的高质量发展。

强化高等人才培养,探索校企联合培养人才的新模式

目前,世界集成电路产业正面临着人才短缺,而中国的集成电路人才缺口尤其严重。虽然各级政府出台了一系列优惠政策和措施,但产业人才培养仍需时日。当前,国家已经建立了集成电路一级学科,并根据需要适当扩大了集成电路专业硕士点的数量,在坚持培养标准的同时,提出了加强学科建设,重视解决现实问题,鼓励大企业与高校、科研院所合作,共同建立一个育人平台。

中科芯集成电路有限公司根据自身的特点,成立了中科芯微电子学院,通过与国内高校合作,设计示范性微电子学院,设立“中科芯特色班”,在知名高校设立奖学金,选拔优秀科研人员到高校担任校外研究生导师,发挥高校技术领先、产业基础好的企业来培养高层次人才。日前在南京成立的“南京集成电路大学”也为高层次集成电路人才的培养和“芯-机联合”开辟了新途径。

加强对基础和前沿技术的研究,扎实做好原始技术的专利布局

集成电路是一门基础、战略、前瞻的多学科交叉领域,它超越摩尔成为当今业界的共识。2017年,美国DARPA重启了“后摩尔时代”电子产品复兴计划;2018年,欧盟提出了由29家欧洲公司参与的“后摩尔时代半导体增值策略”。中国电子信息产业发展研究院每年都会举办“中国芯”评选活动,已经连续举办了十五届,对我国集成电路产业的创新起到了积极的推动作用,但是国内急于求成的短期利益观念根深蒂固,注重通过应用投入以求立竿见影,不愿深入创新的基础科研,知识产权保护工作重视不够。中共中央政治局日前召开会议,专门研究如何加强知识产权保护问题,为集成电路产业发展指明了方向。

集成电路产业作为高技术含量的产业,其知识产权布局与保护问题显得尤为重要,而作为典型的基础高技术产业,其知识产权保护问题长期以来一直未得到应有的重视,导致原始技术专利布局滞后,与国外技术差距日益扩大。建议重视科学领域的重大基础前沿问题,在新的科技变革中寻求可能的突破方向,寻找新的动能和增长点。加大知识产权布局力度,加强知识产权保护宣传,推进集成电路产业体制机制创新,着力提升我国集成电路产业的短板技术、关键共性技术、前沿引领技术和颠覆性技术突破能力,实现产业跨越发展。

上下游可信供应链的持续改进,积极防范“断链”风险

加强产业链协作,以集成电路设计为龙头,以创新驱动,推动集成电路工艺、封测产业链的发展,尤其是对先进工艺和封装不断提出新的要求。同时,先进的集成电路技术、先进的封装技术也不断给集成电路设计行业带来新的发展空间。

晶片制造、晶片封装等整个产业链需要配套材料和设备,市场空间巨大,但目前这些领域存在严重的短板,导致中国制造“全而不强”,存在供应链“断链”风险。现在,高端半导体材料如硅片、光刻胶、CMP抛光液、溅射靶等主要是欧美、日韩等国家的专利。国产化的硅片主要是8到6英寸,12英寸的大尺寸硅片基本依靠进口,国产的光电胶、电子气等高端半导体材料自给率还不到30%,关键技术亟待提升。

当前我国大力发展集成电路产业,各地投资项目层出不穷,应加强规划,结合集成电路发展规律,合理安排项目,避免盲目重复建设,不断完善集成电路可信供应链体系。