李 鑫 劉 煒 黃菊芹 陳九果 唐 娟

南京電子器件研究所，江蘇 南京 210016

0 引言

芯片被譽(yù)為工業(yè)糧食，其伴隨科技的發(fā)展已變得無(wú)處不在。芯片已經(jīng)超過(guò)原油，成為我國(guó)進(jìn)口的第一大品類。雖然擁有如此龐大的市場(chǎng)，但由于芯片產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，每個(gè)環(huán)節(jié)均有不小的技術(shù)難度，導(dǎo)致我國(guó)芯片自給能力弱。近年來(lái)，我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，整體實(shí)力顯著增強(qiáng)，產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖賶汛螅呀?jīng)形成了包括芯片設(shè)計(jì)、芯片制造以及芯片封裝測(cè)試及相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展的完備產(chǎn)業(yè)體系。

近年來(lái)，國(guó)家相繼出臺(tái)了《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》等一系列政策，將芯片產(chǎn)業(yè)提升到國(guó)家戰(zhàn)略地位，逐步推進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)，創(chuàng)新資源進(jìn)一步集聚，國(guó)內(nèi)部分芯片已經(jīng)擁有一定替代能力。但在原始創(chuàng)新能力、關(guān)鍵核心技術(shù)研究、高層次人才引進(jìn)和培養(yǎng)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理等方面與發(fā)達(dá)國(guó)家仍存在較大差距。目前，芯片產(chǎn)業(yè)成為全民關(guān)注的焦點(diǎn)，亟須突破技術(shù)封鎖，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，加速國(guó)產(chǎn)替代。但是國(guó)產(chǎn)替代并非一朝一夕能夠完成的。習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)，自主創(chuàng)新是推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展、動(dòng)能轉(zhuǎn)換的迫切要求和重要支撐。通過(guò)構(gòu)建系統(tǒng)的科技創(chuàng)新體系，提升芯片產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力是國(guó)產(chǎn)芯片的必然選擇。

1 制約我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素

隨著華為海思、紫光集團(tuán)、上海華力、通富微電等芯片設(shè)計(jì)公司、芯片制造商以及芯片封測(cè)企業(yè)的崛起，我國(guó)的芯片產(chǎn)業(yè)鏈已初步搭建，但是，我國(guó)芯片企業(yè)在創(chuàng)新研發(fā)與設(shè)計(jì)能力上仍然落后，國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)在基礎(chǔ)研究、研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入、人才儲(chǔ)備、知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)以及高端設(shè)備等方面還有很大的發(fā)展空間，國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)的技術(shù)突破、產(chǎn)能擴(kuò)增與供給能力提升面臨諸多阻礙。

1.1 基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新能力不足，關(guān)鍵領(lǐng)域核心技術(shù)存在短板

芯片產(chǎn)業(yè)是一個(gè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜、工序多、知識(shí)密集的產(chǎn)業(yè)。上游為芯片設(shè)計(jì)公司，是芯片產(chǎn)業(yè)鏈中附加值最高的環(huán)節(jié)；中游主要包括設(shè)備公司、材料公司以及制造公司；下游主要為芯片封測(cè)公司。雖然近幾年國(guó)內(nèi)在芯片研究領(lǐng)域有所突破，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)數(shù)量也明顯上升，但是，國(guó)內(nèi)的芯片產(chǎn)業(yè)大多處于價(jià)值鏈的中低端，投入總量看似很大，但是關(guān)鍵IP和自主設(shè)計(jì)能力不足，芯片EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）工具等基本被國(guó)外廠商壟斷。與國(guó)外同類企業(yè)相比，國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新能力不強(qiáng)，作為創(chuàng)新源頭的高?？蒲性核鶆?chuàng)新引領(lǐng)性不強(qiáng)，作為創(chuàng)新核心的芯片企業(yè)自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，特別是芯片用電子級(jí)高純硅的國(guó)產(chǎn)率幾乎為零，供應(yīng)鏈?zhǔn)苤朴谌?，關(guān)鍵核心技術(shù)存在短板等問(wèn)題突出。此外，缺乏高端裝備，光刻設(shè)備目前仍受限制，光刻是晶圓生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，在整個(gè)芯片加工成本中占1/3，目前僅滿足28 nm芯片的國(guó)產(chǎn)光刻，14 nm和7 nm的可行性幾乎為零?？傊?，國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)在關(guān)鍵核心技術(shù)方面，如芯片設(shè)計(jì)、芯片制造、芯片設(shè)備、設(shè)備核心零部件，以及在芯片材料的上下游產(chǎn)業(yè)鏈上都存在短板。

1.2 人才培養(yǎng)和引進(jìn)機(jī)制不夠健全，高端人才相對(duì)缺乏

國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)技術(shù)上受制于人，關(guān)鍵原因是人才上的短缺。隨著薪酬體系的不斷完善和政府的大力支持，近年來(lái)國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)專業(yè)人才與日俱增，但是人才質(zhì)量相對(duì)不高，特別是院校培養(yǎng)的科技人員在經(jīng)驗(yàn)上仍普遍不足，缺乏行業(yè)領(lǐng)軍人才。此外，由于存在引才通道不暢、引進(jìn)成本高、薪酬及激勵(lì)機(jī)制缺乏靈活性等原因，芯片產(chǎn)業(yè)高端人才引進(jìn)受阻。國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)人才短缺和流失的原因主要表現(xiàn)在：①國(guó)內(nèi)高等院校相關(guān)一級(jí)學(xué)科相對(duì)短缺，課程設(shè)置、教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)方式不能與產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合，導(dǎo)致培養(yǎng)的復(fù)合型、實(shí)用性高水平人才短缺，應(yīng)屆人才存在理論與實(shí)踐脫節(jié)的問(wèn)題，理論知識(shí)較多而實(shí)際操作能力弱，所學(xué)知識(shí)跟不上企業(yè)產(chǎn)業(yè)更新與技術(shù)革新步伐。②由于芯片產(chǎn)業(yè)的薪酬不具有優(yōu)勢(shì)，導(dǎo)致一批人才流動(dòng)到互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，薪酬及激勵(lì)機(jī)制不健全還導(dǎo)致引進(jìn)頂尖專家和優(yōu)秀人才及團(tuán)隊(duì)受阻。③引進(jìn)途徑和形式單一，海外高端人才對(duì)國(guó)家、省市的投資環(huán)境、發(fā)展現(xiàn)狀、主要優(yōu)勢(shì)等認(rèn)識(shí)不足，人才與引進(jìn)地之間有信息對(duì)接盲點(diǎn)；企業(yè)和產(chǎn)業(yè)研發(fā)資源配置不充分、技術(shù)先進(jìn)性不足，對(duì)高端人才缺乏足夠吸引力；加之國(guó)內(nèi)工作環(huán)境與發(fā)展空間相對(duì)不足，人才保障配套考慮不全等因素，導(dǎo)致高端人才引進(jìn)困難。

1.3 企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理頂層設(shè)計(jì)不足，全鏈條管理意識(shí)有待加強(qiáng)

隨著企業(yè)自主創(chuàng)新能力的增強(qiáng)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理工作越來(lái)越來(lái)得到重視，但是多數(shù)企業(yè)還停留在知識(shí)產(chǎn)權(quán)貫標(biāo)的程度，知識(shí)產(chǎn)權(quán)全鏈條管理意識(shí)不強(qiáng)，主要表現(xiàn)為：①知識(shí)產(chǎn)權(quán)的頂層設(shè)計(jì)不足，知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略管理規(guī)劃欠缺。②知識(shí)產(chǎn)權(quán)數(shù)量可觀，但是高價(jià)值專利不足，缺乏專利池的布局。③缺少具備技術(shù)背景的知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)維管理人員，造成知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理浮于表面，存在“兩張皮”的現(xiàn)象。④知識(shí)產(chǎn)權(quán)維權(quán)意識(shí)薄弱，對(duì)類似產(chǎn)品或者相似技術(shù)的跟蹤檢索不到位，對(duì)技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的知識(shí)產(chǎn)權(quán)追蹤及風(fēng)險(xiǎn)管控不到位，對(duì)新技術(shù)、新產(chǎn)品上市或?qū)ν庹故镜谋Ｗo(hù)意識(shí)不到位。⑤知識(shí)產(chǎn)權(quán)分析評(píng)議不到位，缺乏對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)法律狀態(tài)、技術(shù)先進(jìn)性、價(jià)值的評(píng)估分析，存在無(wú)效專利成本浪費(fèi)，對(duì)于真正有價(jià)值的專利未進(jìn)行生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。

2 芯片國(guó)產(chǎn)化戰(zhàn)略路徑

探索國(guó)產(chǎn)芯片的發(fā)展戰(zhàn)略路徑，不僅要在國(guó)產(chǎn)材料、設(shè)備、制造工藝等方面加快步伐，加速國(guó)產(chǎn)化替代，更根本的是要重視基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新，持續(xù)加大對(duì)關(guān)鍵核心技術(shù)的研發(fā)投入，創(chuàng)新體制機(jī)制，探索中國(guó)國(guó)情下的研發(fā)支持政策體系、重大基礎(chǔ)研究項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、人才培養(yǎng)模式以及知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略等，構(gòu)建系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新體系，在原始創(chuàng)新上有所突破，在全球產(chǎn)業(yè)鏈中獲得話語(yǔ)權(quán)，真正意義上實(shí)現(xiàn)芯片國(guó)產(chǎn)化。

2.1 明確政府角色定位，構(gòu)建良好的創(chuàng)新環(huán)境

在產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、轉(zhuǎn)型升級(jí)的過(guò)程中，政府發(fā)揮著舉足輕重的作用，政府除了對(duì)企業(yè)、高校科研院所等機(jī)構(gòu)進(jìn)行行政指導(dǎo)和管理外，更重要的是要建立健全科技創(chuàng)新機(jī)制體制，營(yíng)造一個(gè)良好的科技創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境。①完善科技創(chuàng)新政策體系，針對(duì)芯片產(chǎn)業(yè)存在的技術(shù)基礎(chǔ)薄弱、人才儲(chǔ)備少等問(wèn)題，出臺(tái)研究開(kāi)發(fā)、人才培養(yǎng)和引進(jìn)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、財(cái)稅、投融資、市場(chǎng)應(yīng)用、國(guó)際合作等方面的政策措施，增強(qiáng)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)軟硬件自給自足的決心和信心。②整合創(chuàng)新資源，政府層面牽頭集成人才、資金、技術(shù)等創(chuàng)新要素，提高創(chuàng)新資源的配置效率。③打通科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化通道，集聚政府部門、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、高校、科研院所、企業(yè)、中介機(jī)構(gòu)、金融服務(wù)機(jī)構(gòu)等的創(chuàng)新要求，形成創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、服務(wù)鏈、資金鏈等的高校聯(lián)動(dòng)。④完善科技成果評(píng)價(jià)機(jī)制，特別是完善基礎(chǔ)研究的差異化評(píng)價(jià)機(jī)制，摒棄唯文章、專利論的評(píng)價(jià)模式，轉(zhuǎn)變?yōu)榛A(chǔ)研究應(yīng)用效能的評(píng)價(jià)。⑤建立創(chuàng)新容錯(cuò)機(jī)制，鼓勵(lì)探索創(chuàng)新，支持擔(dān)當(dāng)作為，允許試錯(cuò)，寬容失敗，鼓勵(lì)企業(yè)創(chuàng)新。

2.2 加大基礎(chǔ)研究，攻克關(guān)鍵核心技術(shù)

習(xí)近平總書(shū)記指出，核心技術(shù)受制于人是最大的隱患，而核心技術(shù)靠化緣是要不來(lái)的，只有自力更生。所以自主研發(fā)和自主創(chuàng)新是唯一出路。提升基礎(chǔ)研究能力是解決我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)原始創(chuàng)新能力不足、關(guān)鍵技術(shù)受制于人等突出問(wèn)題的唯一出路。①發(fā)揮高校和科院院所的創(chuàng)新源頭作用，深入實(shí)施協(xié)同創(chuàng)新，支持高校和科研院所自主布局基礎(chǔ)研究，擴(kuò)大科研選題自主權(quán)。高校和科研院所作為科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化的輸出者，是科技成果創(chuàng)新的源頭，高校和科研院所在前瞻性研究、基礎(chǔ)研究等方面具有引領(lǐng)作用，發(fā)揮其在高端人才、儀器設(shè)備和研發(fā)環(huán)境等方面的優(yōu)勢(shì)，聚焦高端芯片、高端裝備和工藝技術(shù)研究，源源不斷向企業(yè)提供研究成果。②發(fā)揮企業(yè)在創(chuàng)新中的主體地位，加大研發(fā)投入，提高自主創(chuàng)新能力，在芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，攻克指令集和電路設(shè)計(jì)（IP核）關(guān)鍵技術(shù)，在芯片制造環(huán)節(jié)，攻克14 nm和7 nm光刻技術(shù)，解決芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生產(chǎn)實(shí)踐中的共性基礎(chǔ)問(wèn)題。③整合上下游創(chuàng)新資源，打造半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心，整合高校、科研院所和創(chuàng)新型領(lǐng)軍企業(yè)等優(yōu)勢(shì)創(chuàng)新資源，搭建開(kāi)放型創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，推動(dòng)現(xiàn)有創(chuàng)新平臺(tái)提質(zhì)增效，共同開(kāi)展產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)研制，集中優(yōu)勢(shì)力量突破國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)短板，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，邁向價(jià)值鏈中高端。

2.3 加強(qiáng)高層次人才引進(jìn)和創(chuàng)新人才培養(yǎng)，推動(dòng)人才結(jié)構(gòu)優(yōu)化

在實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略時(shí)，科技創(chuàng)新是核心，人才是關(guān)鍵，在芯片國(guó)產(chǎn)化過(guò)程中應(yīng)建立人才發(fā)展戰(zhàn)略，通過(guò)人才引進(jìn)、自主培養(yǎng)等模式加速人才梯隊(duì)的建設(shè)，提高科技創(chuàng)新人才的實(shí)力，培養(yǎng)一批產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)軍人才。①打通高層次人才引進(jìn)通道，搭建高層次人才引進(jìn)平臺(tái)，并加強(qiáng)與各地人才部門、產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目、科技政策等的配套銜接，整合資源優(yōu)勢(shì)，形成支持合力，推動(dòng)社會(huì)資本共同支持創(chuàng)新型企業(yè)高層次人才引進(jìn)。實(shí)施頂尖人才頂級(jí)支持計(jì)劃，對(duì)引進(jìn)世界一流頂尖人才團(tuán)隊(duì)要簡(jiǎn)化程序，并給予項(xiàng)目資助。②優(yōu)化高校專業(yè)設(shè)置，加快推進(jìn)半導(dǎo)體、集成電路等一級(jí)學(xué)科設(shè)置工作，以及高?！半p一流”建設(shè)和高水平大學(xué)建設(shè)，加強(qiáng)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和科技能力培養(yǎng)。此外，支持建設(shè)企業(yè)大學(xué)，為實(shí)用性人才培養(yǎng)打造專業(yè)化基地，不斷提高企業(yè)自主人才培養(yǎng)水平。③創(chuàng)新人才評(píng)價(jià)機(jī)制，設(shè)置科學(xué)的技術(shù)人才評(píng)價(jià)指標(biāo)，強(qiáng)化人才分類評(píng)價(jià)機(jī)制，建立多元化的人才評(píng)價(jià)體系，特別是優(yōu)化基礎(chǔ)研究人才的評(píng)價(jià)模式，建立以技術(shù)創(chuàng)新能力、技術(shù)創(chuàng)新績(jī)效、綜合素質(zhì)等為導(dǎo)向的人才評(píng)價(jià)體系。鼓勵(lì)企業(yè)通過(guò)股權(quán)、期權(quán)、分紅、科技專項(xiàng)資金獎(jiǎng)勵(lì)等激勵(lì)方式，調(diào)動(dòng)廣大科技人才創(chuàng)新積極性。

2.4 構(gòu)建全鏈條知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理，為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新保駕護(hù)航

隨著芯片技術(shù)的不斷發(fā)展，關(guān)鍵核心技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略也將成為各國(guó)博弈的重要環(huán)節(jié)，在突破關(guān)鍵核心技術(shù)的同時(shí)應(yīng)確保創(chuàng)新安全與價(jià)值最大化，構(gòu)建全鏈條知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理，促進(jìn)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用。①建立專利情報(bào)分析長(zhǎng)效機(jī)制，借助專利導(dǎo)航、專利地圖等手段，研判國(guó)內(nèi)外熱點(diǎn)技術(shù)，挖掘與評(píng)析國(guó)內(nèi)外芯片相關(guān)技術(shù)的專利態(tài)勢(shì)，提前進(jìn)行專利預(yù)警和布局。②加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，架構(gòu)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)戰(zhàn)略，高?？蒲性核托酒髽I(yè)應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，重點(diǎn)布局芯片關(guān)鍵核心技術(shù)的專利布局；要統(tǒng)籌做好專利布局，防止自身技術(shù)被突破或限制。③加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)化應(yīng)用和芯片相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)，積極開(kāi)展對(duì)已有專利的轉(zhuǎn)化和運(yùn)用，將高價(jià)值專利轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來(lái)說(shuō)，需要從底層構(gòu)建具有中國(guó)特色的技術(shù)創(chuàng)新體系，走一條適合中國(guó)的芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。但是，目前來(lái)看，芯片國(guó)產(chǎn)化仍然任重而道遠(yuǎn)，發(fā)展芯片產(chǎn)業(yè)必須要有國(guó)家戰(zhàn)略推動(dòng)、政府支持，要加強(qiáng)高?？蒲性核幕A(chǔ)創(chuàng)新能力，并提高企業(yè)自主創(chuàng)新能力，完善產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同機(jī)制，打通科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化通道，才有可能把芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來(lái)。近年來(lái)，隨著政府不斷的政策支持、創(chuàng)新要素的不斷集聚、科技創(chuàng)新體系的不斷完善，芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力持續(xù)提升，芯片國(guó)產(chǎn)化的戰(zhàn)略目標(biāo)越來(lái)越近。