閆梅, 劉建麗

(中國社會(huì)科學(xué)院 工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所,北京 100006)

引言

作為新工業(yè)革命時(shí)代的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè),集成電路產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的核心樞紐,也是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展、實(shí)現(xiàn)中國式現(xiàn)代化進(jìn)程的關(guān)鍵所在。由于直接關(guān)系到國家高科技產(chǎn)業(yè)的競爭力,集成電路已成為數(shù)字時(shí)代國際政治經(jīng)濟(jì)競爭的焦點(diǎn),在國際產(chǎn)業(yè)競爭乃至國家競爭中的戰(zhàn)略地位越來越重要(1)張輝、張明哲:《數(shù)字經(jīng)濟(jì)全球化下我國集成電路產(chǎn)業(yè)安全與可持續(xù)發(fā)展》,《人民論壇·學(xué)術(shù)前沿》2022年第6期,第97-100頁。。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈龐大且分工細(xì)致,從上游的材料、設(shè)備,到中游的設(shè)計(jì)、制造、封測,再到下游的終端應(yīng)用等,幾乎囊括經(jīng)濟(jì)生活的方方面面,其既是傳統(tǒng)工業(yè)數(shù)字化、信息化轉(zhuǎn)型的重要支撐,又能推動(dòng)人工智能等新興產(chǎn)業(yè)生態(tài)的發(fā)展,是區(qū)域產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的“轉(zhuǎn)換樞紐”,因此全球主要國家都在著力圍繞集成電路爭奪控制權(quán)(2)任亞文、楊宇:《珠三角地區(qū)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)布局特征及其區(qū)位關(guān)聯(lián)模式》,《地理科學(xué)進(jìn)展》2022年第9期,第1622-1634頁。。我國在數(shù)字經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用領(lǐng)域走在世界前列,然而,集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平與世界最先進(jìn)國家(美歐日韓等)和地區(qū)相比還存在很大的差距,眾多研究表明在我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵領(lǐng)域還存在突出的短板,如何突破“卡脖子”問題成為各界專家討論的焦點(diǎn)(3)李先軍、劉建麗:《中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展:“十三五”回顧與“十四五”展望》,《現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)探討》2021年第3期,第87 -96頁;吳曉波等:《商業(yè)模式創(chuàng)新視角下我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“突圍”之路》,《管理世界》2021年第3期,第123 -136頁。。全球集成電路產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)三次產(chǎn)業(yè)中心轉(zhuǎn)移,已形成全球分工明確及高度專業(yè)化、空間聚集的產(chǎn)業(yè)特征,在美歐對(duì)我國集成電路發(fā)展限制加劇的背景下,如何實(shí)現(xiàn)在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的布局與突破,對(duì)于增強(qiáng)我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈韌性、提升產(chǎn)業(yè)鏈安全水平至關(guān)重要。

隨著集成電路產(chǎn)業(yè)在全球的迅猛發(fā)展和國家政策的重視,對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈以及產(chǎn)業(yè)布局的研究也不斷豐富。有的從產(chǎn)業(yè)在國際分工的角度,梳理我國集成電路產(chǎn)業(yè)在國際分工中的地位和升級(jí)模式(4)陳玲、薛瀾:《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)在國際分工中的地位及產(chǎn)業(yè)升級(jí):以集成電路產(chǎn)業(yè)為例》,《中國軟科學(xué)》2010年第6期,第36 -46頁。。有的從風(fēng)險(xiǎn)和安全角度,對(duì)我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分析,研究表明我國是集成電路跨國供應(yīng)鏈的高風(fēng)險(xiǎn)主體,其中進(jìn)口風(fēng)險(xiǎn)與出口風(fēng)險(xiǎn)之間呈高度不對(duì)稱(5)黃燁菁等:《中國集成電路產(chǎn)業(yè)跨國供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)、成因及發(fā)展趨勢》,《亞太經(jīng)濟(jì)》2022年第3期,第119 -128頁。,集成電路產(chǎn)業(yè)鏈安全風(fēng)險(xiǎn)集中在上游設(shè)備、材料以及基礎(chǔ)EDA軟件方面,而中下游自主可控度相對(duì)比較高,如設(shè)計(jì)、封測等環(huán)節(jié)已達(dá)到世界領(lǐng)先水平(6)周觀平、易宇:《新發(fā)展格局下提升中國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈安全可控水平研究》,《宏觀經(jīng)濟(jì)研究》2021年第11期,第58 -69頁。。也有針對(duì)長三角、珠三角等部分重點(diǎn)區(qū)域集成電路產(chǎn)業(yè)分工與布局的探討(7)費(fèi)文博等:《城市群區(qū)域價(jià)值鏈分工的“雁陣模式”——基于長三角集成電路產(chǎn)業(yè)的研究》,《軟科學(xué)》2021年第5期,第13 -19頁。。綜合來看,當(dāng)前相關(guān)研究多是側(cè)重于對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的競爭力或者產(chǎn)業(yè)鏈總體競爭力的比較,但是從產(chǎn)業(yè)鏈角度對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局規(guī)律和特征的探討相對(duì)不足。本文結(jié)合集成電路產(chǎn)業(yè)鏈自身的特點(diǎn),探討全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局的特征規(guī)律,進(jìn)一步對(duì)我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展現(xiàn)實(shí)及其面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行解析,在此基礎(chǔ)上,提出促進(jìn)我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局與優(yōu)化的對(duì)策建議,對(duì)于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈上各個(gè)環(huán)節(jié)的分工布局、加強(qiáng)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的整體統(tǒng)籌、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

一、理論闡釋:集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局的特征規(guī)律

產(chǎn)業(yè)鏈的思想最早可以追溯到亞當(dāng)·斯密提出的“工業(yè)生產(chǎn)是一系列基于分工的迂回的鏈條”,然而斯密的這一思想主要指的是企業(yè)內(nèi)部分工。產(chǎn)業(yè)鏈的概念最早在 1985 年被我國學(xué)者姚齊源、宋伍生(8)姚齊源、宋伍生:《有計(jì)劃商品經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)模式——區(qū)域市場》,《天府新論》1985年第3期,第1 -4頁。提出,但當(dāng)時(shí)沒有給出明確的界定。在不斷地實(shí)踐和研究探索中,產(chǎn)業(yè)鏈的概念不斷豐富。一般來說,產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)腔诋a(chǎn)業(yè)上游到下游各環(huán)節(jié)的由供需鏈、企業(yè)鏈、空間鏈和價(jià)值鏈四個(gè)維度有機(jī)集合而形成的鏈條,是一種“在一定技術(shù)經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)下各個(gè)產(chǎn)業(yè)部門之間依據(jù)特定的邏輯關(guān)系和時(shí)空布局關(guān)系客觀形成的鏈條式關(guān)聯(lián)關(guān)系形態(tài)”(9)吳金明、邵昶:《產(chǎn)業(yè)鏈形成機(jī)制研究——“4+4+4”模型》,《中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)》2006年第4期,第36 -43頁。。由于產(chǎn)業(yè)鏈上不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)生產(chǎn)要素的需求不同,不同行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈布局的條件也是有差異的,例如勞動(dòng)密集型行業(yè)需要選擇人力資本充裕、勞動(dòng)力成本較低的地區(qū);資源密集型行業(yè)會(huì)布局在臨近原材料產(chǎn)地的地區(qū);資本密集型行業(yè)需要選擇有一定經(jīng)濟(jì)發(fā)展基礎(chǔ)的地區(qū);技術(shù)密集型行業(yè)需要復(fù)雜先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)人才,因而更多的靠近高校、科研機(jī)構(gòu)集中的地區(qū)。另外,產(chǎn)品應(yīng)用銷售行業(yè)對(duì)消費(fèi)市場區(qū)位的變化比較敏感,因此需要臨近消費(fèi)市場,而資源密集型和勞動(dòng)力密集型行業(yè)則為了降低成本主要臨近生產(chǎn)地。并且,產(chǎn)業(yè)鏈布局的關(guān)鍵核心內(nèi)容也不是固定不變的,會(huì)隨著工業(yè)發(fā)展和社會(huì)分工的不斷深入也不斷改變。

集成電路產(chǎn)業(yè)鏈包括上游的EDA軟件和IP授權(quán)、材料、設(shè)備,中游的設(shè)計(jì)、制造和封裝測試,以及下游豐富的系統(tǒng)廠商、應(yīng)用場景等環(huán)節(jié)。此外,由于集成電路的高技術(shù)、多元知識(shí)和高資金密度特征,產(chǎn)業(yè)鏈條上還包括大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)、投資者等相關(guān)主體以及專業(yè)化服務(wù)企業(yè),它們共同構(gòu)成了集成電路行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈體系。其中,設(shè)計(jì)、制造與封測是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)。集成電路作為典型的知識(shí)密集、資金密集型產(chǎn)業(yè),具有產(chǎn)業(yè)鏈超長、產(chǎn)業(yè)支撐體系龐大、應(yīng)用極為廣泛等特征,產(chǎn)業(yè)鏈布局既符合一般產(chǎn)業(yè)鏈布局的規(guī)律,也有其自身的特殊性。

(一) 集聚集中專業(yè)化發(fā)展

集成電路產(chǎn)業(yè)的進(jìn)入門檻和風(fēng)險(xiǎn)非常高,產(chǎn)業(yè)鏈條上需要極其復(fù)雜的知識(shí)和技術(shù)、中間產(chǎn)品對(duì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求很高、技術(shù)和產(chǎn)品的迭代速度也非常快,因此也需要極其精密的設(shè)備、精細(xì)的材料和極潔凈的環(huán)境(10)曲永義、李先軍:《創(chuàng)新鏈趕超:中國集成電路產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展》,《經(jīng)濟(jì)管理》2022第9期,第5 -26頁。。目前,新建一個(gè)先進(jìn)制程晶圓廠(12英寸)所需投資約在100億美元之上,6nm制程的芯片設(shè)計(jì)費(fèi)用在6億美元以上,不僅行業(yè)進(jìn)入門檻極高,且在行業(yè)周期性發(fā)展背景下還面臨較高的風(fēng)險(xiǎn)。集成電路的高投資、高風(fēng)險(xiǎn)、長產(chǎn)業(yè)鏈等特征,決定了集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更需要集聚、集中和專業(yè)化發(fā)展。集成電路行業(yè)的企業(yè)集中度非常高,領(lǐng)先企業(yè)代表行業(yè)產(chǎn)品先進(jìn)性和產(chǎn)業(yè)競爭力,銷售額前十大企業(yè)在2000年的市場份額為49.4%,到2021年前十大企業(yè)市場份額達(dá)到57.1%,排名第一的企業(yè)占全球市場份額超過13%。領(lǐng)先企業(yè)主要分布在美國、韓國、日本以及歐洲等少數(shù)幾個(gè)國家,同時(shí),這些企業(yè)也代表了集成電路產(chǎn)品的先進(jìn)性和產(chǎn)業(yè)競爭力。

集成電路產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)铸嫶?涉及材料、零部件、設(shè)備、設(shè)計(jì)、制造、封裝、測試等眾多環(huán)節(jié),需要不同企業(yè)圍繞生產(chǎn)制造這個(gè)核心相互銜接和融合,構(gòu)建高效完整的集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈,產(chǎn)業(yè)自身的這些特征也決定了集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間需要密切的聯(lián)系,例如材料需要圍繞制造,封測需要與設(shè)計(jì)、制造緊密聯(lián)系,靠近客戶,聚集多配套的供應(yīng)商,有助于發(fā)揮產(chǎn)業(yè)協(xié)同聚集效應(yīng)。產(chǎn)業(yè)園區(qū)作為科技創(chuàng)新型企業(yè)和高科技產(chǎn)業(yè)落地的載體,具有很強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)集聚作用。發(fā)達(dá)國家和地區(qū)在集成電路發(fā)展和趕超進(jìn)程中,都高度重視產(chǎn)業(yè)園區(qū)的空間布局,通過發(fā)揮產(chǎn)業(yè)園區(qū)的集聚效應(yīng)和帶動(dòng)效應(yīng),不斷提升集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。例如,我國臺(tái)灣地區(qū)的集成電路產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展已經(jīng)比較成熟,從以下游封裝為重心,可以持續(xù)向更高附加值的晶圓代工、IC設(shè)計(jì)業(yè)等中上游邁進(jìn)。通過工業(yè)園區(qū)的聚合效應(yīng),產(chǎn)業(yè)鏈上中下游體系幾乎全部聚集在相近的地理區(qū)域里,目前成了涵蓋上游的IC設(shè)計(jì)、中游的晶圓生產(chǎn)、下游的封測以及設(shè)備材料等全領(lǐng)域的完整產(chǎn)業(yè)鏈。

(二)全球化分工合作發(fā)展

集成電路龐大的產(chǎn)業(yè)鏈也決定了它必然是一個(gè)全球性產(chǎn)業(yè)鏈,全球化分工合作是客觀現(xiàn)實(shí)也是客觀必須。例如,從全球供應(yīng)鏈來看,蘋果iPhone的生產(chǎn)涉及全球30多個(gè)國家和地區(qū),連接超過700家的全球供應(yīng)商。ASML光刻機(jī)有10萬個(gè)零部件組成,有5000家的供應(yīng)商,80%來自于歐洲,14%來自北美,6%在亞洲,可以說是全球化供應(yīng)鏈體系的集大成者。

集成電路產(chǎn)業(yè)鏈需要不同環(huán)節(jié)、不同區(qū)域分工合作來共同發(fā)展。集成電路產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了一體化到模塊化,然后再一體化的過程,目前又表現(xiàn)出從深度垂直分工到垂直整合和內(nèi)部縱向延伸的傾向。產(chǎn)業(yè)鏈上各環(huán)節(jié)的技術(shù)分工明確、技術(shù)邊界清晰,另外伴隨著技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化,使得產(chǎn)業(yè)組織的縱向分工更加清晰明確。集成電路技術(shù)具有不斷迭代向上的趨勢,行業(yè)具有巨額資本投資壁壘,同時(shí)在聚焦專業(yè)化之后能夠達(dá)到一個(gè)內(nèi)外的正反饋,促進(jìn)自身技術(shù)的提升和客戶認(rèn)可度的提高。此外,生產(chǎn)過程流水線化和標(biāo)準(zhǔn)化,使得一個(gè)代工廠可以服務(wù)多家芯片公司。

在經(jīng)濟(jì)全球化浪潮及產(chǎn)業(yè)分工和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的推動(dòng)下,集成電路產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成了自己的全球產(chǎn)業(yè)分工格局和供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò),在分工和合作的過程中,全球化發(fā)展的集成電路已經(jīng)形成了較為明確的分工和競爭優(yōu)勢。經(jīng)過多年的發(fā)展,美國、歐洲、中國和日韓各自錘煉了領(lǐng)先的領(lǐng)域和代表企業(yè)。如表1所示,集成電路全球大分工格局表現(xiàn)為美歐在設(shè)備、設(shè)計(jì)和軟件領(lǐng)域具有絕對(duì)的領(lǐng)先優(yōu)勢,日本主要在材料和設(shè)備領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢,韓國和中國臺(tái)灣地區(qū)在制造領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢,中國大陸則主要在封測和超大規(guī)模市場方面具有優(yōu)勢。雖然當(dāng)前的“逆全球化”趨勢對(duì)集成電路全球大分工造成了一定的影響,但產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)律決定了一定時(shí)期內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的全球分工格局不會(huì)有太大改變。

表1 全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈分工格局

從各個(gè)環(huán)節(jié)的全球領(lǐng)先企業(yè)分布情況來看,設(shè)備環(huán)節(jié)具有領(lǐng)先和競爭優(yōu)勢的是美國、日本和荷蘭;材料環(huán)節(jié)日本占據(jù)絕對(duì)領(lǐng)先地位,其次是中國臺(tái)灣地區(qū)、美國和德國;EDA和IP核方面,美國基本壟斷了芯片設(shè)計(jì)和通訊產(chǎn)品設(shè)計(jì),英特爾擁有X86相對(duì)封閉的IP核,歐洲擁有當(dāng)前增速和市場占有率最高的ARM的IP核;設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)也是美國具有絕對(duì)領(lǐng)先優(yōu)勢,前十大設(shè)計(jì)企業(yè)中只有一家是中國臺(tái)灣地區(qū)的聯(lián)發(fā)科,其余均為美國企業(yè);制造環(huán)節(jié)主要集中在美國、韓國和我國臺(tái)灣地區(qū),三星、英特爾、臺(tái)積電是全球最大的半導(dǎo)體晶圓廠;封測環(huán)節(jié)中國具有競爭優(yōu)勢,前十大封測企業(yè)中國大陸3家、臺(tái)灣地區(qū)6家,美國1家。

綜上可見,美日歐牢牢控制集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上游以“攫取”高附加值,韓國、中國在制造、封測等方面表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。但由于制造環(huán)節(jié)的關(guān)鍵重要性,美國也依然保持在制造環(huán)節(jié)的相對(duì)領(lǐng)先優(yōu)勢,我國具有領(lǐng)先優(yōu)勢的封測環(huán)節(jié)是勞動(dòng)密集型且附加值相對(duì)較低的環(huán)節(jié)。

(三)市場牽引影響程度大

集成電路技術(shù)變化快、市場變化也快,產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)受市場牽引和影響的程度很大。一方面,集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是應(yīng)用引導(dǎo)型的,從全球集成電路產(chǎn)業(yè)布局的情況也可以看出,靠近市場是企業(yè)布局的重要方向。數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了廣闊的應(yīng)用市場;另一方面,集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是技術(shù)牽引型的,在基礎(chǔ)技術(shù)方面的提升和創(chuàng)新,是集成電路產(chǎn)業(yè)不斷創(chuàng)新和發(fā)展的動(dòng)力。然而,也必須認(rèn)識(shí)到,技術(shù)不能離開生產(chǎn)實(shí)踐的學(xué)習(xí)過程,技術(shù)發(fā)展需要長期積累,是需要在實(shí)踐中掌握的一種能力。技術(shù)能力的發(fā)展是連續(xù)的,技術(shù)本身、產(chǎn)品本身可以失敗,但它背后的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)非常重要,因此技術(shù)必須要在實(shí)踐中積累和改進(jìn),這也決定了產(chǎn)業(yè)發(fā)展必須要與市場和應(yīng)用緊密聯(lián)系。

集成電路行業(yè)的快速發(fā)展除了自身內(nèi)部因素外,還受到國家和地區(qū)間關(guān)系、產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律等多重外部因素的影響?？v觀日本、韓國和中國臺(tái)灣的集成電路發(fā)展歷程,不難發(fā)現(xiàn),它們都順應(yīng)科技產(chǎn)業(yè)的自然演進(jìn)規(guī)律,敏銳地抓住外部變革所帶來的有利機(jī)遇,進(jìn)而完成半導(dǎo)體行業(yè)的趕超。受需求牽引,全球集成電路產(chǎn)業(yè)重心開始逐漸從韓國、中國臺(tái)灣向中國大陸轉(zhuǎn)移,中國大陸成為全球最大的集成電路消費(fèi)市場。近年來,在美歐對(duì)我國集成電路發(fā)展限制加劇、集成電路供應(yīng)短缺,以及國內(nèi)新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的背景下,市場因素成為我國集成電路發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力,集成電路的國產(chǎn)化全面加速、滲透范圍不斷擴(kuò)大。

(四)國家政策支持需求強(qiáng)

集成電路產(chǎn)業(yè)的高投資、長周期和高風(fēng)險(xiǎn)特征決定了其發(fā)展離不開有效的外部支持,在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期完全依靠單個(gè)企業(yè)進(jìn)行研發(fā)是很難實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的,還需要產(chǎn)業(yè)配套、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和政策支持,這也是日本和韓國集成電路行業(yè)趕超發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)(11)馮昭奎:《日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趕超與創(chuàng)新——兼談對(duì)加快中國芯片技術(shù)發(fā)展的思考》,《日本學(xué)刊》2018年第6期,第1 -29頁。。以日本、韓國和中國臺(tái)灣地區(qū)為代表的成功追趕型國家和地區(qū)的發(fā)展歷程表明,后發(fā)國家和地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開國家政策的強(qiáng)力支持。例如,20世紀(jì)70年代,面對(duì)美國在半導(dǎo)體行業(yè)的步步緊逼,日本政府組織了“超大規(guī)模集成電路計(jì)劃”(VLSI),項(xiàng)目實(shí)施的四年時(shí)間共取得上千件專利,為日本企業(yè)在20世紀(jì)80年代的半導(dǎo)體國際競爭中創(chuàng)造了有利的技術(shù)條件。從全球集成電路行業(yè)趕超的歷程可以發(fā)現(xiàn),首先,根據(jù)內(nèi)外部發(fā)展環(huán)境、技術(shù)變化趨勢等因素,制定政策法規(guī)統(tǒng)籌規(guī)劃產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向、技術(shù)路線,并且從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、資金、稅收等方面創(chuàng)造有利的市場環(huán)境,能夠有效縮短集成電路技術(shù)的追趕時(shí)間。第二,日韓等國家均建立了由政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、研究型大學(xué)等多主體構(gòu)成的官產(chǎn)學(xué)研技術(shù)聯(lián)盟,政府主動(dòng)承擔(dān)研發(fā)風(fēng)險(xiǎn),集中各方優(yōu)勢對(duì)重點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)突破。第三,作為典型的技術(shù)和人才密集型產(chǎn)業(yè),專業(yè)技術(shù)人才始終是核心競爭力,只有牢牢抓住人才這個(gè)根本要素,才有可能在集成電路競爭中實(shí)現(xiàn)成功。日韓等在趕超過程中,在人才儲(chǔ)備和培養(yǎng)方面都采取了一系列的政策措施。

二、我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展與布局態(tài)勢

黨中央、國務(wù)院高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展,并且持續(xù)加大對(duì)集成電路等關(guān)鍵領(lǐng)域的政策傾斜和投入力度。我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了一定的成就,形成了比較完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈,涌現(xiàn)出一些在局部具有領(lǐng)先優(yōu)勢的企業(yè),并且擁有龐大的消費(fèi)和應(yīng)用場景,具有推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略性優(yōu)勢。

(一)產(chǎn)業(yè)發(fā)展成效顯著,產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大

近年來,在市場需求和國家政策的驅(qū)動(dòng)下,我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大。據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)(CSIA)統(tǒng)計(jì),我國集成電路銷售額從2016年的4336億元增長至2020年的8848億元,2021年我國集成電路銷售額首次突破萬億元,達(dá)到10458億元,同比增加18.2%。其中,2018—2021年復(fù)合增長率為17%,是同期全球增速的3倍多。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù),2021年我國半導(dǎo)體集成電路(IC)產(chǎn)量到達(dá)3594億片,比上年增加33.3%,這一增加率是去年16.2%的兩倍多。我國集成電路在全球產(chǎn)業(yè)格局中的位置近年來在不斷上升,據(jù)美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)(SIA)預(yù)測,2024年中國將成為僅次于美國和韓國的全球第三大半導(dǎo)體生產(chǎn)國。

2022年的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,我國全年集成電路產(chǎn)量3241.9億塊,比上年下降9.8%;全年集成電路出口2734億個(gè),比上年下降12%,金額為10254億元,比上年增長3.5%;集成電路進(jìn)口5384億個(gè),比上年下降15.3%,金額為27663億元,比上年下降0.9%。由于2022年受到疫情、全球貿(mào)易沖突、消費(fèi)端疲軟等因素影響,我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模有了一定程度的下降,但集成電路出口額的持續(xù)增長也證明全球市場對(duì)于我國集成電路產(chǎn)品的認(rèn)可度在不斷提升。

(二)行業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)

集成電路行業(yè)整體規(guī)模得到發(fā)展的同時(shí),也推動(dòng)了設(shè)計(jì)、制造、封測等環(huán)節(jié)的共同發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部結(jié)構(gòu)也在不斷優(yōu)化。首先是附加值較高的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)占集成電路行業(yè)總銷售額比例穩(wěn)步提高,成為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中比重最大的環(huán)節(jié)。根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),在2015年以前,封測行業(yè)的占比最高,是集成電路行業(yè)內(nèi)的第一大產(chǎn)業(yè),其次是設(shè)計(jì)和制造業(yè)。到2021年,設(shè)計(jì)部分銷售額到達(dá)4519億元,同比增加19.6%;制造業(yè)銷售額為3176億元,同比增加24.1%;封測行業(yè)銷售額到達(dá)2763億元,同比增加10.1%。其中設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)發(fā)展勢頭迅猛,保持了多年的高速增長,自2016年以來,集成電路設(shè)計(jì)業(yè)總規(guī)模已超過封測業(yè),在集成電路產(chǎn)業(yè)中占比第一,制造行業(yè)在2020年也超過了封測行業(yè),整體上產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部結(jié)構(gòu)更趨于合理。

總量進(jìn)一步增長、結(jié)構(gòu)有所優(yōu)化的同時(shí),集成電路的技術(shù)創(chuàng)新能力也在不斷增強(qiáng),對(duì)數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要以及行業(yè)應(yīng)用需求的支撐能力提升。隨著我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新發(fā)展階段,關(guān)鍵核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破以及戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大成為未來促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的根本,我國在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈尤其是市場應(yīng)用方面的優(yōu)勢也得到發(fā)揮,以人工智能、智能制造、汽車電子物聯(lián)網(wǎng)、5G等為代表的新興產(chǎn)業(yè)也正在快速崛起。

(三)產(chǎn)業(yè)鏈條非常齊全,細(xì)分領(lǐng)域有所突破

我國的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈非常齊全,具有設(shè)計(jì)、制造、封測、裝備和材料五大板塊齊整的工業(yè),在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上游(材料及設(shè)備,包括硅片、光刻膠、靶材、檢測設(shè)備等)、中游(設(shè)計(jì)、制造、封測)、下游(集成電路應(yīng)用,包括通訊、消費(fèi)電子、計(jì)算機(jī)、汽車電子、醫(yī)療器械、新能源等)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上所有環(huán)節(jié)都有中國企業(yè),形成了較為完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈,產(chǎn)業(yè)鏈齊全完整程度僅次于美國。

我國在集成電路技術(shù)創(chuàng)新方面已經(jīng)取得了一些突破,制造工藝、封裝技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備材料都有明顯的提升,在設(shè)計(jì)、制造、封測、裝備和材料等領(lǐng)域涌現(xiàn)出一批代表性企業(yè),在一些細(xì)分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破。例如,在清洗、CMP、測試機(jī)、刻蝕機(jī)、分選機(jī)等設(shè)備上,國產(chǎn)化率已實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)的突破,同時(shí)在CVD設(shè)備、離子注入、探針臺(tái)等領(lǐng)域中也取得了一定的突破。公開資料顯示,2022年國內(nèi)幾家芯片代工廠的招標(biāo)中,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備占比已達(dá)到38%,較2019年的7.5%提升4倍以上。封測領(lǐng)域的長電科技、華天科技和通富微電,三家公司已經(jīng)成為全球前10的大封測廠,具有較強(qiáng)的國際競爭力。中芯國際、韋爾股份等公司在境外也重點(diǎn)布局,并且經(jīng)過多年發(fā)展,已經(jīng)成為集成電路行業(yè)頭部企業(yè)。

(四)空間布局較為集中,不同區(qū)域特色明顯

經(jīng)過幾十年的發(fā)展,我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的空間布局逐漸形成了幾大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū),分別是以上海為核心的長三角地區(qū)、以深圳為核心的珠三角地區(qū)、以北京為核心的京津冀地區(qū),以及以四川—重慶—湖北—湖南—安徽等為核心的中西部地區(qū),這些區(qū)域產(chǎn)業(yè)集聚度相對(duì)較高且具有各自的發(fā)展特色。其中,長三角地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展最為領(lǐng)先,在制造和設(shè)備領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢,珠三角地區(qū)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)發(fā)展較為突出,京津冀地區(qū)在設(shè)計(jì)和制造業(yè)方面特色明顯,而中西部地區(qū)的重點(diǎn)城市,例如合肥、武漢、天水、長沙、西安、成都、重慶等,也都有一些代表性的集成電路產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目,正在逐漸形成集成電路的中西部地區(qū)特色產(chǎn)業(yè)集群。北京、上海集成電路產(chǎn)業(yè)中心的作用正在逐漸加強(qiáng),正在帶動(dòng)京津冀和長三角地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

從集成電路營收方面的分布來看,2020年集成電路產(chǎn)業(yè)營收位居全國省區(qū)市前三位的都是兩千億級(jí),分別是江蘇省、上海市和廣東省,第四到第七名是四川省、陜西省、浙江省、北京市,營收均在千億級(jí)以上,隨后是安徽省、山東省、福建省和遼寧省等省份。集成電路產(chǎn)量規(guī)模方面(表2),主要集中在江蘇、甘肅、廣東、上海、浙江、北京、四川等省份,產(chǎn)量占全國的比重超過了90%。產(chǎn)業(yè)獲得投資方面,根據(jù)億歐數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),江蘇、上海、浙江三省集成電路2020年共獲得l186次投資,占全國總數(shù)的54.07%,產(chǎn)業(yè)布局位居全國之首,總體呈現(xiàn)出長三角發(fā)展領(lǐng)先,珠三角、京津冀穩(wěn)步發(fā)展,東北、西北地區(qū)相對(duì)較為薄弱的發(fā)展布局態(tài)勢。城市層面,根據(jù)芯思想研究院發(fā)布的《中國大陸城市集成電路競爭力排名》(2021),位居全國城市前三位的分別是上海市、深圳市、無錫市,其他千億級(jí)的城市還有成都市、西安市、北京市。地級(jí)市層面表現(xiàn)最為突出的是無錫,2021年無錫集成電路產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入達(dá)1783.05億元,增長25.5%,5年年均增長17.5%,綜合實(shí)力僅次于上海。

表2 中國大陸主要省份集成電路產(chǎn)量

三、我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局的問題與挑戰(zhàn)

雖然我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈條不斷完善,但是與美歐日韓等世界最先進(jìn)國家和地區(qū)相比還有較大的發(fā)展差距,且在關(guān)鍵領(lǐng)域和環(huán)節(jié)存在突出的“卡脖子”問題。在全球經(jīng)濟(jì)和政治交互影響的背景下,集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)不再僅僅是一個(gè)經(jīng)濟(jì)問題或市場問題,越來越多的國家已經(jīng)把集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作為一個(gè)戰(zhàn)略問題,我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的布局優(yōu)化發(fā)展也面臨諸多問題與挑戰(zhàn)。

(一)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層級(jí)不高,全球市場競爭力不足

我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了積極成效,但總體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層級(jí)不高(12)劉碧瑩、任聲策:《中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的技術(shù)追趕路徑——基于領(lǐng)先企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)對(duì)比研究》,《科技管理研究》2020年第11期,第82 -90頁。。我國在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈下游智能終端生產(chǎn)消費(fèi)環(huán)節(jié)占據(jù)超大規(guī)模市場優(yōu)勢,在中游的設(shè)計(jì)、制造環(huán)節(jié)也有一定的能力和市場規(guī)模,但在上游的先進(jìn)材料和設(shè)備方面自給率較低。在整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中,封測環(huán)節(jié)具有一定的領(lǐng)先,然而設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)的整體水平還與領(lǐng)先國家/地區(qū)具有較大的差距。無論是設(shè)備、材料、軟件三大領(lǐng)域還是關(guān)鍵的設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié),中國大陸企業(yè)都不具有領(lǐng)先優(yōu)勢。例如,在制造環(huán)節(jié),先進(jìn)制程工藝最為“卡脖子”,根據(jù)中國電子專用設(shè)備工業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,目前在28nm及以上領(lǐng)域,我國半導(dǎo)體設(shè)備廠商已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了全覆蓋,國產(chǎn)化率達(dá)到80%以上;在14nm工藝上,我國廠商實(shí)現(xiàn)了50%以上的覆蓋,國產(chǎn)化率也達(dá)到了20%以上;不過在14nm以下,目前國產(chǎn)化率僅為10%左右?？偟膩砜?越往金字塔頂端、產(chǎn)業(yè)鏈上游,我國企業(yè)在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的影響力越是極為有限,這是我國集成電路在全球市場競爭力弱的重要原因。

(二)關(guān)鍵領(lǐng)域短板突出,自我保障能力較弱

我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)水平與國際先進(jìn)水平仍然有較大的差距,在關(guān)鍵領(lǐng)域和環(huán)節(jié)的自我保障能力較弱,尤其在制造以及設(shè)備和材料領(lǐng)域“短板”突出。第一,生產(chǎn)設(shè)備難以突破。先進(jìn)的芯片制造工藝高度依賴尖端的芯片制造設(shè)備,我國在最重要的光刻機(jī)上與世界領(lǐng)先的EUV、DUV機(jī)器都有不小的差距。除了光刻機(jī)之外,我國企業(yè)生產(chǎn)的用于薄膜沉積和離子注入的設(shè)備與世界水平差距也較大。第二,設(shè)計(jì)工具自主水平低。芯片設(shè)計(jì)主要需要使用EDA仿真軟件等設(shè)計(jì)工具,EDA工具的國產(chǎn)化替代率在10%左右。世界頂尖的EDA設(shè)計(jì)軟件公司Synopsys、Cadence和Mentor都是美國公司,我國的華大九天、芯遠(yuǎn)景、芯禾科技、廣利微電子等企業(yè)也能夠提供部分環(huán)節(jié)的EDA軟件,但在技術(shù)成熟度和完整性上與頂尖企業(yè)還存在差距,在高端芯片設(shè)計(jì)中,我國企業(yè)還沒有非常好的本土化軟件可以替代。第三,材料發(fā)展水平有待提升。在芯片材料方面,我國的大尺寸硅片、光刻膠、掩膜板制造技術(shù)與目前的芯片設(shè)計(jì)水平還存在差距,許多門類的材料依賴進(jìn)口。在設(shè)計(jì)軟件、制造設(shè)備、核心材料,部分封測設(shè)備上都存在短板,導(dǎo)致我國集成電路行業(yè)發(fā)展受到國外限制的領(lǐng)域較多。由于高端設(shè)備和材料國產(chǎn)化水平較低,加之行業(yè)整體技術(shù)壁壘深厚,美歐等對(duì)我國的限制持續(xù)加強(qiáng),導(dǎo)致先進(jìn)制程國產(chǎn)化受阻。

另外,我國集成電路產(chǎn)品自給率偏低。據(jù)中國海關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2021年1—9月我國集成電路進(jìn)口4784.2億塊,進(jìn)口金額為3126.1億美元;集成電路出口2329.8億塊,出口金額為1086.2億美元。進(jìn)出口逆差的絕對(duì)金額仍然處于較高水平,國內(nèi)集成電路產(chǎn)品的自給率偏低的情況仍然沒有得到明顯改觀。例如,在通用處理器CPU、GPU等高端芯片領(lǐng)域,我國還存在著巨大空白,90%以上的高端芯片都依賴進(jìn)口,關(guān)鍵智能芯片未來的需求量會(huì)越來越大,但瓶頸也越來越高。從進(jìn)口集成電路的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,除去進(jìn)口大量單位價(jià)值很高的CPU以外,我們每年進(jìn)口的集成電路中有相當(dāng)一部分屬于中低端產(chǎn)品,對(duì)于這部分市場,中國大陸本土的集成電路企業(yè)完全能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)替找,減少對(duì)境外市場的依賴。

(三)各個(gè)環(huán)節(jié)聯(lián)系不暢,產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同有待提高

我國具有完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈,但是過去一段時(shí)期,受到“造不如租、租不如買”的觀念的影響,在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展上更注重對(duì)短期的質(zhì)量和效益的追求,而對(duì)自主創(chuàng)新的扶持和重視不夠,導(dǎo)致我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)之間缺乏供應(yīng)和需求上的較強(qiáng)聯(lián)系,產(chǎn)業(yè)鏈不通暢。雖然產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)都有我國企業(yè),但是這些企業(yè)都是外國企業(yè)的供應(yīng)商,參與的都是外企的循環(huán),對(duì)接的是外國的標(biāo)準(zhǔn),這些企業(yè)采購設(shè)備、上游供應(yīng)品時(shí),都認(rèn)為國產(chǎn)產(chǎn)品不適合自己,彼此之間沒有形成有效聯(lián)系,沒有真正形成我國自己的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。隨著近年來我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和完善,集成電路國產(chǎn)化取得一定進(jìn)展,制造工藝、封裝技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備材料都有明顯大幅提升,在集成電路設(shè)計(jì)和封測領(lǐng)域已涌現(xiàn)出一批科技型企業(yè),這些企業(yè)在局部形成了領(lǐng)先優(yōu)勢,但是,光刻膠、光刻機(jī)等關(guān)鍵材料、設(shè)備依然被國外企業(yè)壟斷,還沒有一條完全自主可控的集成電路生產(chǎn)線。因此,雖然我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈在局部形成了一定競爭能力,但產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新和系統(tǒng)創(chuàng)新不足,距離自主可控仍有較大差距。同時(shí),從全球規(guī)模的角度來看,中國大陸地區(qū)集成電路行業(yè)市場集中度偏低,企業(yè)體量仍然比較小,企業(yè)的創(chuàng)新能力受到規(guī)模、盈利能力等限制,現(xiàn)實(shí)還很是弱,集成電路產(chǎn)業(yè)鏈還缺乏領(lǐng)軍企業(yè)來帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。

(四)外部壓力依然嚴(yán)峻,產(chǎn)業(yè)內(nèi)競爭更加激烈

集成電路是一個(gè)高度全球化的產(chǎn)業(yè)鏈,我國集成電路產(chǎn)業(yè)也必然需要融入全球供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈之中,例如我國的電子元器件、電動(dòng)汽車、消費(fèi)電子和互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、人工智能等,有超過80%的技術(shù)采用了全球化的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。隨著集成電路成為中美競爭的焦點(diǎn),我國集成電路產(chǎn)業(yè)也面臨更加復(fù)雜的全球競爭環(huán)境。一方面,美國及其盟友對(duì)我國出口半導(dǎo)體制造設(shè)備實(shí)施嚴(yán)格的出口管制,試圖遏制我國在集成電路等高科技產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展,全球在半導(dǎo)體領(lǐng)域的全面競爭已經(jīng)啟動(dòng),包括美國計(jì)劃在五年內(nèi)投資1100億美元,推行“無盡邊界”法案。歐盟則推出了《歐洲處理器和半導(dǎo)體科技計(jì)劃聯(lián)合聲明》,對(duì)此的投資預(yù)算在1450億歐元,要在兩三年內(nèi)發(fā)揮作用。韓國也發(fā)布了“K半導(dǎo)體”計(jì)劃,目標(biāo)是建設(shè)全球最大的半導(dǎo)體制造基地,三星、SK海力士等153家企業(yè)將在未來10年投資約4500億美元,政府提供租稅減免等多項(xiàng)政策。另一方面,隨著中美貿(mào)易摩擦和芯片競爭的升級(jí),當(dāng)前集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的全球化分工模式面臨很大的挑戰(zhàn),未來一段時(shí)期,主要經(jīng)濟(jì)體可能會(huì)在產(chǎn)業(yè)鏈布局過程中尋求更廣泛的全球布局和引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)回流,對(duì)我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和布局帶來或多或少的負(fù)面影響。

在國內(nèi),隨著國家和各地區(qū)支持促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一系列政策的出臺(tái),各地都在加大集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局,大量資本和企業(yè)進(jìn)入集成電路行業(yè),導(dǎo)致行業(yè)競爭更加激烈,行業(yè)內(nèi)和跨行業(yè)的并購將成為未來集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的常態(tài),在大量進(jìn)入者之后必然也會(huì)面臨市場的重新洗牌。同時(shí),由于集成電路行業(yè)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈配套尤其是科技人才的配套需求迫切,集成電路產(chǎn)業(yè)的布局和集聚態(tài)勢將進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整,趨于向擁有大量頂級(jí)高校、科研機(jī)構(gòu)的大城市及其周邊集中,向營商環(huán)境更好的地區(qū)轉(zhuǎn)移。隨著鏈上核心企業(yè)的發(fā)展壯大,不同領(lǐng)域和環(huán)節(jié)的中小企業(yè)也將圍繞核心企業(yè)布局,形成各具特色的集成電路產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

四、促進(jìn)我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局優(yōu)化的對(duì)策建議

我國集成電路在全球產(chǎn)業(yè)格局中的位置不斷上升、產(chǎn)業(yè)鏈條不斷完善,但在關(guān)鍵領(lǐng)域和環(huán)節(jié)存在突出的“卡脖子”問題,加上發(fā)達(dá)國家對(duì)我國集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)的限制和封鎖,對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)核心能力的突破造成了嚴(yán)重的制約,優(yōu)化集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局,形成更加有效的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展機(jī)制,對(duì)實(shí)現(xiàn)我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈突圍具有重要意義。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈知識(shí)密集、資金密集等特點(diǎn)導(dǎo)致后發(fā)者的發(fā)展面臨極高的風(fēng)險(xiǎn)和壓力,但是,超長產(chǎn)業(yè)鏈以及技術(shù)的快速迭代也為后發(fā)者提供了新的機(jī)會(huì),國內(nèi)的超大規(guī)模市場優(yōu)勢也為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈在多個(gè)領(lǐng)域和環(huán)節(jié)的發(fā)展提供了可能。

本文從產(chǎn)業(yè)鏈布局與產(chǎn)業(yè)安全的角度,提出以下促進(jìn)我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈趕超與發(fā)展的對(duì)策建議。

(一)堅(jiān)持對(duì)外開放合作,融入全球供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈分工體系

集成電路產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜,國際化分工合作強(qiáng)度高,世界上沒有哪個(gè)國家能夠依靠自己研發(fā)所有技術(shù),也沒有哪個(gè)國家能壟斷集成電路的全產(chǎn)業(yè)鏈,例如,高通、博通等美國企業(yè)的芯片是由中國臺(tái)灣和大陸的企業(yè)制造的,代工企業(yè)所使用的生產(chǎn)設(shè)備、技術(shù)大部分又來自美歐等國家。人為的阻斷、割裂和相互隔離不符合產(chǎn)業(yè)鏈上任何國家或企業(yè)的根本利益,因此,我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展必須積極主動(dòng)融入全球供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈之中,堅(jiān)持走開放與合作的道路,加強(qiáng)與世界各國的溝通與合作,拓展集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上下游的國際市場,堅(jiān)定維護(hù)全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的穩(wěn)定和發(fā)展。在全球集成電路產(chǎn)業(yè)重新布局和調(diào)整的背景下,隨著中美貿(mào)易摩擦的常態(tài)化以及美國及其盟友打壓不斷增強(qiáng),我國集成電路產(chǎn)業(yè)將面臨更加復(fù)雜的全球競爭環(huán)境。堅(jiān)持對(duì)外開放合作的同時(shí),又必須注重產(chǎn)業(yè)技術(shù)的自主攻關(guān),將集成電路產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全放在更高的位置。充分利用龐大應(yīng)用市場、低成本制造能力以及某些技術(shù)領(lǐng)域(如5G)的領(lǐng)先優(yōu)勢,一方面,要加強(qiáng)集成電路高端芯片、高端裝備、材料以及設(shè)計(jì)工藝的研發(fā);另一方面,加強(qiáng)與世界各國的溝通和合作,捕捉產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分領(lǐng)域較弱的環(huán)節(jié),通過技術(shù)與市場的共享,不斷提高我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的整體水平。

(二)發(fā)揮舉國體制優(yōu)勢,加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)規(guī)劃布局引導(dǎo)

集成電路是需要實(shí)現(xiàn)重大突破的領(lǐng)域,要實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)、核心產(chǎn)品突破,打通集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的堵點(diǎn)、斷點(diǎn),尤其需要國家政策對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)加大扶持力度。一是樹立集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的整體安全觀,特別是在產(chǎn)業(yè)鏈布局上,政府有關(guān)部門要強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì),做好統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)揮好規(guī)劃引導(dǎo)作用,不僅要強(qiáng)化集成電路產(chǎn)業(yè)鏈“長板”的鍛造,更是要加速補(bǔ)齊產(chǎn)業(yè)鏈“短板”,實(shí)現(xiàn)集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈的貫通能力。二是發(fā)揮好國家對(duì)突破性技術(shù)攻關(guān)的資金支持作用,在市場失靈的領(lǐng)域發(fā)揮好支持和組織作用,引導(dǎo)專項(xiàng)基金注重長遠(yuǎn)發(fā)展。例如,涉及從“0到1”重大突破的領(lǐng)域,非常重要但是試錯(cuò)性成本很高,需要財(cái)政資金的支持,而涉及技術(shù)推廣應(yīng)用等方面,則可以主要依靠市場力量。三是發(fā)揮好國家在基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)方面的主體作用,充分發(fā)揮國家級(jí)集成電路創(chuàng)新中心等平臺(tái)的作用,做好技術(shù)孵化服務(wù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)與服務(wù)等工作,促進(jìn)研發(fā)成果向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)換。推動(dòng)集成電路領(lǐng)域相關(guān)制造業(yè)創(chuàng)新中心的建設(shè),加快關(guān)鍵共性技術(shù)的研發(fā),推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研用深度融合發(fā)展。四是要營造公平競爭氛圍,打造區(qū)域特色產(chǎn)業(yè)集群,針對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈特點(diǎn),圍繞技術(shù)、人才、資金、市場、產(chǎn)業(yè)環(huán)境等要素指標(biāo),引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)合理布局,防止一哄而上、無序競爭。培育一批空間集聚、功能關(guān)聯(lián)的集成電路產(chǎn)業(yè)集群,例如,支持北京、上海、深圳提升基礎(chǔ)研究和戰(zhàn)略前沿技術(shù)研發(fā)能力,打造具有國際競爭力的集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地,支持各地區(qū)根據(jù)自身?xiàng)l件,培育形成各具特色的集成電路產(chǎn)業(yè)集群。

(三)建立產(chǎn)業(yè)協(xié)同機(jī)制,打通自主可控的集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈

由于產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)上的企業(yè)之間缺乏供應(yīng)和需求上的較強(qiáng)聯(lián)系,我國沒有真正形成自己的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈,打通自主可控的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)钱?dāng)前的重要目標(biāo)之一。要充分發(fā)揮超大規(guī)模市場優(yōu)勢,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上不同環(huán)節(jié)的國內(nèi)企業(yè)之間形成需求和供應(yīng)關(guān)系,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈的上下游協(xié)同創(chuàng)新,帶動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,打造以本土化創(chuàng)新為主的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈體系。不僅要利用全球大分工進(jìn)一步提升效率和經(jīng)濟(jì)效益,也要注重增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈的安全備份能力,關(guān)鍵原材料、設(shè)備、產(chǎn)品、技術(shù)等方面的國產(chǎn)替代需要重點(diǎn)關(guān)注,同時(shí)要強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈體系內(nèi)非對(duì)稱競爭優(yōu)勢的構(gòu)建,確保產(chǎn)業(yè)鏈安全可控。一方面,要打通自主可控的產(chǎn)業(yè)鏈條。依靠產(chǎn)業(yè)鏈上的領(lǐng)軍企業(yè)和頂尖科研機(jī)構(gòu)做好科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化,鼓勵(lì)支持國內(nèi)廠商使用國產(chǎn)芯片,例如,建立容錯(cuò)機(jī)制,在非關(guān)鍵應(yīng)用場景給予國產(chǎn)芯片更多進(jìn)場機(jī)會(huì),在實(shí)踐中逐步提升產(chǎn)品性能,逐步建立自主可控的完整產(chǎn)業(yè)鏈。另一方面,要建立領(lǐng)軍企業(yè)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展的機(jī)制。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈條長、產(chǎn)業(yè)集中度高,各個(gè)環(huán)節(jié)一般是少數(shù)企業(yè)占據(jù)支配地位,要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)突圍,必須圍繞龍頭企業(yè)的發(fā)展特征和發(fā)展需求,建立產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)配套的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和合作機(jī)制,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)之間的對(duì)接,保障龍頭企業(yè)供應(yīng)鏈穩(wěn)定可靠的同時(shí),配套企業(yè)也隨之成長壯大,真正暢通集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展內(nèi)循環(huán)。

(四)提升細(xì)分領(lǐng)域能力,兼顧關(guān)鍵環(huán)節(jié)重點(diǎn)突破和多點(diǎn)布局

在提升產(chǎn)業(yè)鏈總體發(fā)展水平、在關(guān)鍵環(huán)節(jié)追趕和破解“卡脖子”問題的同時(shí),也要注重產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分領(lǐng)域競爭力的提升,保障我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的完善和持續(xù)發(fā)展(13)曲永義、李先軍:《創(chuàng)新鏈趕超:中國集成電路產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展》,《經(jīng)濟(jì)管理》2022第9期,第5 -26頁。。第一,在精密設(shè)備制造領(lǐng)域,需要高度關(guān)注光刻機(jī)、刻蝕機(jī),集中力量快速突破,另外,鍍膜、量測、清洗、離子注入、化學(xué)機(jī)械研磨等細(xì)分領(lǐng)域的設(shè)備也需要相關(guān)企業(yè)進(jìn)入和配套。第二,在精密材料制造領(lǐng)域,需要集中力量突破大尺寸硅片、掩膜版生產(chǎn)技術(shù)以及制造工藝,與此同時(shí),光刻膠、電子氣體、濕化學(xué)品、濺射靶材、化學(xué)機(jī)械拋光材料等方面也應(yīng)積極布局突破,一方面,要通過工藝創(chuàng)新推動(dòng)精密材料的產(chǎn)業(yè)化,形成成本和質(zhì)量優(yōu)勢;另一方面,也要布局第二代、第三代先進(jìn)半導(dǎo)體材料,進(jìn)行研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化試驗(yàn)。第三,在配套服務(wù)企業(yè)方面,需要圍繞集成電路產(chǎn)業(yè)鏈,培育一批專業(yè)化生產(chǎn)性服務(wù)企業(yè),通過專業(yè)化分工和有效的市場協(xié)作,提高集成電路產(chǎn)業(yè)鏈配套服務(wù)能力。第四,在應(yīng)用領(lǐng)域方面,通過把握行業(yè)最新的發(fā)展態(tài)勢和動(dòng)向,通過“多點(diǎn)布局”形成差異化優(yōu)勢,避免大量投資集中在熱點(diǎn)環(huán)節(jié)造成的產(chǎn)能過剩風(fēng)險(xiǎn),支撐我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的長期可持續(xù)發(fā)展。

(五)塑造良好產(chǎn)業(yè)生態(tài),發(fā)揮市場在資源配置中的主導(dǎo)作用

集成電路產(chǎn)業(yè)的高投資、長周期和高風(fēng)險(xiǎn)特征決定了其發(fā)展離不開有效的外部支持,以日本、韓國和中國臺(tái)灣地區(qū)為代表的后發(fā)國家和地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的超越發(fā)展,都得到了政策的強(qiáng)力支持,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了發(fā)展環(huán)境。同時(shí),集成電路產(chǎn)業(yè)鏈超長、主體多、創(chuàng)新方向多元,我國有成功經(jīng)驗(yàn)的“兩彈一星”模式和高鐵模式都不適用于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新和突圍,集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局優(yōu)化政策的著力點(diǎn)應(yīng)該放在塑造產(chǎn)業(yè)生態(tài)方面。首先,要積極營造集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈融入和適應(yīng)國際競爭規(guī)則、尊重和加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、重視和加強(qiáng)合規(guī)管理的環(huán)境與氛圍。其次,加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)研究的支持和投入力度,整合技術(shù)創(chuàng)新力量集中攻克技術(shù)難關(guān),引導(dǎo)集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金和國有投資基金發(fā)揮創(chuàng)新引領(lǐng)作用、提高投資效能,增強(qiáng)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)和薄弱環(huán)節(jié)的投入和激勵(lì)。在支持和引導(dǎo)社會(huì)資本在關(guān)鍵環(huán)節(jié)和領(lǐng)域積極支持頭部企業(yè)的同時(shí),也要積極投資布局一些專精細(xì)分領(lǐng)域和專精特新中小企業(yè),以推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化。第三,建立大企業(yè)牽引,中小微企業(yè)圍繞其布局的全鏈條產(chǎn)業(yè)生態(tài)。集成電路產(chǎn)業(yè)是典型的技術(shù)密集度極高的“硬科技”產(chǎn)業(yè),國家應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃、集中目標(biāo),扶持打造具有國際競爭力的領(lǐng)軍型龍頭企業(yè),避免押寶式的盲目投入和低水平的同質(zhì)無序競爭,構(gòu)建兼顧效率與安全的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)。