我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、制約因素和發(fā)展路徑
來源：絲路印象
2024-07-19 17:33:59
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集成電路產(chǎn)業(yè)是基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，其全球化程度高，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)激烈。以我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈為研究對(duì)象，考察其國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、制約因素和發(fā)展路徑。研究發(fā)現(xiàn)：我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)在設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試等環(huán)節(jié)均取得快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大，產(chǎn)業(yè)鏈條初步形成。但是，由于起步晚和底子薄，產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺失嚴(yán)重，核心技術(shù)匱乏，產(chǎn)能不足。制約因素既有外部因素，也有內(nèi)部因素，使得產(chǎn)業(yè)鏈的完備性和安全性面臨巨大的挑戰(zhàn)。因此，需要從政府和企業(yè)兩個(gè)方面給出完善我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的路徑。
一、引言
集成電路產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。集成電路產(chǎn)業(yè)既是電子信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的核心，也是推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的關(guān)鍵。集成電路產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)。由此派生出諸如PC、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)、數(shù)字圖像、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等具有劃時(shí)代意義的新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。目前，集成電路的應(yīng)用已經(jīng)滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面，成為人民生產(chǎn)和生活的重要組成部分。集成電路產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。集成電路產(chǎn)業(yè)既是當(dāng)前國(guó)際政治和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的重要砝碼，也是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)最激烈以及全球資源流動(dòng)和配置最徹底的產(chǎn)業(yè)。一個(gè)國(guó)家(地區(qū))若能夠在集成電路產(chǎn)業(yè)中占領(lǐng)制高點(diǎn)，其可以在世界市場(chǎng)中獲取最大收益，引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的潮流。
二、集成電路產(chǎn)業(yè)概述
(一)集成電路、半導(dǎo)體和芯片
集成電路是采用特定的制造工藝，將晶體管、電容、電阻和電感等元件以及布線互連，制作在若干塊半導(dǎo)體晶片或者介質(zhì)基片上，進(jìn)而封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，變成具有某種電路功能的微型電子器件。半導(dǎo)體是指在正常溫度下導(dǎo)電性能介于絕緣體與導(dǎo)體之間的材料。常用半導(dǎo)體有硅、鍺、砷化鎵等。芯片是指內(nèi)含集成電路的半導(dǎo)體基片，是集成電路的介質(zhì)。
(二)集成電路產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的演變
集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展源于消費(fèi)者對(duì)信息數(shù)量和質(zhì)量的需求，以及集成電路設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的不斷進(jìn)步。目前，集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段(王陽元和王永文，2008)。第一，集成電路產(chǎn)業(yè)的孕育期(1958-1967年)。1958年，美國(guó)德州儀器公司的杰克?基爾比(JackKilby)成功地研制出世界上第一塊集成電路，其采用的半導(dǎo)體材料是鍺(Ge)。1959年，仙童公司的羅伯特?諾伊斯(Robert Noyce)研制出基于硅(Si)的集成電路。之后，小規(guī)模和中等規(guī)模的集成電路相繼問世。此時(shí)，生產(chǎn)集成電路的主要目的是為了電子系統(tǒng)公司使用，尚未形成獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)。第二，集成電路產(chǎn)業(yè)的形成期(1968-1981年)。1968年，英特爾公司成立，開辟了集成電路歷史的新紀(jì)元。它獨(dú)立于電子系統(tǒng)公司，向所有的電子系統(tǒng)公司提供微處理器和存儲(chǔ)器等集成電路產(chǎn)品。這種自主設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試和銷售產(chǎn)品的廠商被稱為IDM(集成器件制造商)。隨后，IDM的市場(chǎng)份額逐漸擴(kuò)大。1990年，IDM在全球集成電路市場(chǎng)的占比達(dá)到80%。以IDM為框架的集成電路產(chǎn)業(yè)初步形成。第三，集成電路產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)期(1982-1998年)。1982年，賽靈思開創(chuàng)了“無工藝生產(chǎn)線”的企業(yè)模式，被業(yè)界稱為“Fabless”。1987年1月，臺(tái)積電成立，開創(chuàng)了集成電路制造的代工模式，被業(yè)界稱為“Foundry”。集成電路產(chǎn)業(yè)的專業(yè)分工和合作體系形成。第四，集成電路產(chǎn)業(yè)的拓展期(1999年-至今)。Fabless的誕生標(biāo)志著集成電路開始服務(wù)整個(gè)市場(chǎng)。IDM也分出部分產(chǎn)能為Fabless服務(wù)。Foundry的出現(xiàn)體現(xiàn)了“服務(wù)意識(shí)”，其不僅為Fabless服務(wù)，而且為IDM服務(wù)。雖然Foundry屬于第二產(chǎn)業(yè)的范疇，但從“自己的產(chǎn)品”已經(jīng)消失的視角來看，F(xiàn)oundry的服務(wù)與第三產(chǎn)業(yè)的本質(zhì)相類似。
(三)集成電路產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移
隨著世界集成電路產(chǎn)業(yè)的形成、成長(zhǎng)與拓展，其在國(guó)際間不斷進(jìn)行著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移(王陽元和王永文，2008)[1]。至今，集成電路產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了三次國(guó)際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。第一，集成電路封裝測(cè)試業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移。20世紀(jì)60年代，日本與美國(guó)在集成電路制造領(lǐng)域產(chǎn)生了激烈的競(jìng)爭(zhēng)。為了降低生產(chǎn)成本，美國(guó)將封裝業(yè)從制造業(yè)中分離出來，轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)成本較低的亞洲國(guó)家。2005年，美國(guó)95%的集成電路在海外封裝。上述產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移對(duì)承接國(guó)家(地區(qū))產(chǎn)生了較強(qiáng)的技術(shù)外溢，使得這些國(guó)家(地區(qū))成為封裝產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先者。2003年，全球前十名的封裝企業(yè)都集中在亞洲，外包收入在全球封裝業(yè)的比重超過70%。第二，集成電路制造業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移。與封裝測(cè)試業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移的動(dòng)因截然不同，集成電路制造業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移不是為了尋找生產(chǎn)成本優(yōu)勢(shì)，而是為了拓展當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)。集成電路制造業(yè)是典型的資本密集型產(chǎn)業(yè)，勞動(dòng)力成本的占比較小。以12英寸的硅晶圓生產(chǎn)線為例，勞動(dòng)力成本不足10%。20世紀(jì)70年代，美國(guó)與日本和歐洲之間的貿(mào)易壁壘較高，導(dǎo)致集成電路產(chǎn)品的國(guó)際交易成本上升。為了獲取當(dāng)?shù)氐氖袌?chǎng)份額，美國(guó)集成電路廠商開始把制造業(yè)向日本和歐洲轉(zhuǎn)移。第三，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移。集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的主要投入是人力資本和EDA工具。設(shè)計(jì)業(yè)國(guó)際轉(zhuǎn)移的主要?jiǎng)訖C(jī)是為了接近市場(chǎng)和降低成本。20世紀(jì)70年代，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)由美國(guó)向日本和歐洲轉(zhuǎn)移。20世紀(jì)80年代中期，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)由美國(guó)向中國(guó)臺(tái)灣、中國(guó)香港和新加坡轉(zhuǎn)移。目前，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)開始向我國(guó)轉(zhuǎn)移。
(四)集成電路產(chǎn)業(yè)的特征
集成電路產(chǎn)業(yè)的特征主要有四個(gè)方面，如圖1所示。
第一，集成電路產(chǎn)業(yè)是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。集成電路產(chǎn)業(yè)是制造業(yè)中最為復(fù)雜和最有科技含量的制造業(yè)行業(yè)。隨著半導(dǎo)體納米技術(shù)的深化以及電路結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，集成電路產(chǎn)業(yè)的加工工藝也越來越復(fù)雜。以28nm成套工藝為例，工藝步驟約千步，每一步工藝需要精妙地與前后工藝完美結(jié)合。即使每一步工藝的良率達(dá)到99.9%，一千步工藝之后的良率也會(huì)低于37%。
第三，集成電路產(chǎn)業(yè)是人才密集型產(chǎn)業(yè)。在集成電路領(lǐng)域，人才和知識(shí)是最重要的資產(chǎn)。集成電路產(chǎn)業(yè)凝聚了物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)等眾多基礎(chǔ)學(xué)科的智慧，既需要這些基礎(chǔ)學(xué)科的沉淀，也需要行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的長(zhǎng)期積累。集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)既有較高的交叉性，也有較強(qiáng)的復(fù)合性，且更新較快。技術(shù)是由人才掌握，人才是技術(shù)的載體。技術(shù)密集必然導(dǎo)致人才密集。
第四，集成電路產(chǎn)業(yè)的集中度較高。產(chǎn)業(yè)集中度反映了產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)程度和壟斷程度。集成電路產(chǎn)業(yè)的利潤(rùn)較高，要求相應(yīng)的投入較大。由于市場(chǎng)存在波動(dòng)性，使得該行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)較高。因此，集成電路的產(chǎn)業(yè)集中度越來越高，即“大者恒大，贏者通吃”。在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的多數(shù)環(huán)節(jié)，排名前兩三位企業(yè)的市場(chǎng)份額累計(jì)達(dá)到了70%-80%。博通、高通和英特爾的毛利率達(dá)到了40%-60%。但是，多數(shù)中小企業(yè)的利潤(rùn)微薄，甚至產(chǎn)生虧損。
三、我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力
(一)產(chǎn)業(yè)鏈
產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)鞘袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)物，能夠同時(shí)提升競(jìng)爭(zhēng)與合作兩個(gè)方面。產(chǎn)業(yè)鏈證明了在不同的范圍以及不同的參與者之間，競(jìng)爭(zhēng)與合作可以共存。產(chǎn)業(yè)鏈能夠大大地縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，降低生產(chǎn)成本和交易成本，減少?zèng)Q策成本和交涉成本，提高市場(chǎng)份額和贏利能力。集成電路產(chǎn)業(yè)的生存和發(fā)展，需要復(fù)雜和精密的產(chǎn)業(yè)鏈作為支撐。集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且援a(chǎn)品的生產(chǎn)和服務(wù)的提供過程為主的要素產(chǎn)業(yè)鏈。由于技術(shù)的復(fù)雜性和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高度專業(yè)化，隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的迅速擴(kuò)張，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，分工模式進(jìn)一步細(xì)化。一條完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，既包括設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試三個(gè)分支產(chǎn)業(yè)，還包括集成電路專門設(shè)備和專門材料兩個(gè)相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)。圖2是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D。
近年來，在市場(chǎng)自發(fā)行為和政府自覺行為的共同作用下，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)在設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試等各個(gè)環(huán)節(jié)均取得了快速的發(fā)展。產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大，圍繞市場(chǎng)需求形成的產(chǎn)品和服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈條初步形成，為建立相對(duì)自主可控的國(guó)產(chǎn)化制造體系奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
產(chǎn)業(yè)規(guī)模。2011-2017年，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況見表1所示。
從表1可以看出，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。2011-2017年，每年都保持兩位數(shù)的增長(zhǎng)率，平均增速為20.8%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了全球6.8%的增速。
產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。2011-2017年，我國(guó)集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)變化情況見表2所示。
從表2可以看出，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的三大環(huán)節(jié)(設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試)呈現(xiàn)出如下特征：設(shè)計(jì)業(yè)的占比持續(xù)增長(zhǎng)；制造業(yè)的占比持續(xù)增長(zhǎng)；封裝測(cè)試業(yè)的占比持續(xù)下降。其中，制造環(huán)節(jié)最薄弱，銷售額比重較低。從全球來看，制造環(huán)節(jié)占比為46%，是銷售額最大的環(huán)節(jié)?？傮w看來，產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)逐漸向上游擴(kuò)展，表明結(jié)構(gòu)趨于優(yōu)化。
進(jìn)出口。2011-2017年，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的進(jìn)出口情況見表3所示。
我國(guó)成為全球最大的集成電路市場(chǎng)的原因主要有兩方面：一是我國(guó)擁有全球最大的電子終端產(chǎn)品的消費(fèi)群體；二是集成電路產(chǎn)業(yè)位于電子信息產(chǎn)業(yè)鏈的上游，我國(guó)是全球電子信息制造業(yè)的第一大國(guó)。巨大的市場(chǎng)需求為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了廣闊的空間，也為產(chǎn)業(yè)鏈演化蘊(yùn)藏了巨大的動(dòng)力。按照《中國(guó)制造2025》的要求，到2020年，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的自給率要達(dá)到40%，2025年達(dá)到50%。工業(yè)和信息化部提出了更高的要求，即2025年，中國(guó)芯片的自給率要達(dá)到70%。因此，實(shí)現(xiàn)《中國(guó)制造2025》中的自給率目標(biāo)的困難較小。但是，實(shí)現(xiàn)工業(yè)和信息化部的自給率目標(biāo)，必須付出更多的努力。
(二)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力
集成電路產(chǎn)業(yè)是一個(gè)全球性的產(chǎn)業(yè)，在全球經(jīng)濟(jì)一體化的背景下，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的強(qiáng)弱必須在全球背景下進(jìn)行考察。
1.集成電路設(shè)計(jì)。第一，集成電路設(shè)計(jì)是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中的重要組成部分。集成電路設(shè)計(jì)位于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的上游，是集成電路產(chǎn)品創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步的核心。在遵循集成電路制造的基礎(chǔ)及準(zhǔn)則的同時(shí)，設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)步引導(dǎo)著制造工藝的發(fā)展方向，支撐著系統(tǒng)整機(jī)廠商的市場(chǎng)需求。集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)是設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的主體，核心業(yè)務(wù)是設(shè)計(jì)和銷售自有品牌的集成電路產(chǎn)品。
第二，我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)現(xiàn)狀。我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)起步于1986年，主要標(biāo)志是北京集成電路設(shè)計(jì)中心的成立。目前，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的中堅(jiān)力量，成為僅次于美國(guó)的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的聚集地。
我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段(王陽元，2018)。一是起步階段(1986-1999年)。該階段是設(shè)計(jì)業(yè)起步、不斷探索和夯實(shí)基礎(chǔ)的時(shí)期。這一時(shí)期設(shè)計(jì)業(yè)的主要特點(diǎn)是：企業(yè)數(shù)量少；銷售規(guī)模??；技術(shù)基礎(chǔ)薄弱；設(shè)計(jì)水平較低。但是，該時(shí)期建立的設(shè)計(jì)企業(yè)構(gòu)成了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的中堅(jiān)力量，為我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的崛起奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二是高速發(fā)展階段(2000-2010年)。該階段是設(shè)計(jì)業(yè)高速發(fā)展的時(shí)期。此時(shí)，我國(guó)設(shè)計(jì)業(yè)進(jìn)入發(fā)展的快車道，企業(yè)數(shù)量突破100家，且銷售收入突破1億元的企業(yè)大量涌現(xiàn)。設(shè)計(jì)水平有了明顯的提高，一些優(yōu)秀企業(yè)開始登陸國(guó)內(nèi)外資本市場(chǎng)。2010年，全行業(yè)的銷售收入超過500億元。三是持續(xù)前行階段(2011年-至今)。該階段是設(shè)計(jì)業(yè)不斷提升質(zhì)量和持續(xù)前行的時(shí)期。產(chǎn)品覆蓋的領(lǐng)域不斷拓寬，檔次持續(xù)提高，少數(shù)優(yōu)秀企業(yè)進(jìn)入世界前十位。在《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》的指引下，受技術(shù)和資本的雙輪驅(qū)動(dòng)，設(shè)計(jì)業(yè)出現(xiàn)了繁榮的景象。2017年，企業(yè)數(shù)量達(dá)到1380家(上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)，上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)，2018)[3]。2011-2017年的發(fā)展情況見表4所示。
從表5可以看出，美國(guó)的實(shí)力較強(qiáng)，前十強(qiáng)中占據(jù)七席。高通和博通繼續(xù)保持龍頭的地位。英偉達(dá)在人工智能等領(lǐng)域的帶動(dòng)下成為全球第三大設(shè)計(jì)企業(yè)。國(guó)內(nèi)企業(yè)海思和紫光展銳分別排名第七位和第十位。海思是華為的子公司，在移動(dòng)芯片領(lǐng)域表現(xiàn)搶眼。目前，海思采用臺(tái)積電7nmFinFET工藝生產(chǎn)的華為麒麟980正式上市，與高通和蘋果的同期產(chǎn)品保持同等競(jìng)爭(zhēng)水平。在視頻芯片領(lǐng)域，海思占領(lǐng)了國(guó)內(nèi)一半以上的市場(chǎng)，六大電視機(jī)廠商都是其客戶。在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，海思占據(jù)全球70%的市場(chǎng)，助力?？岛痛笕A成為全球安防市場(chǎng)的兩大寡頭。需要說明的是，表5的名單中只統(tǒng)計(jì)了純?cè)O(shè)計(jì)企業(yè)(Fabless)，而設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試都涉獵的垂直整合模式(IDM)企業(yè)(如英特爾、三星等)沒有涵蓋。
二是我國(guó)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域存在設(shè)計(jì)工具的短板。芯片設(shè)計(jì)嚴(yán)重地依賴電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具EDA。目前，著名的EDA研發(fā)企業(yè)大多位于美國(guó)，提供該軟件服務(wù)的主要是三家美國(guó)公司，即：新思科技；鏗騰電子；明導(dǎo)。這三家企業(yè)占據(jù)了全球60%的市場(chǎng)份額。國(guó)內(nèi)的EDA研發(fā)企業(yè)，以北京華大九天軟件有限公司的規(guī)模最大。但是，與能提供整套EDA工具的國(guó)際巨頭相比，華大九天只能提供1/3左右的EDA工具。華大九天的董事長(zhǎng)劉偉平指出，2018年，國(guó)內(nèi)EDA市場(chǎng)的銷售額約為33億元，國(guó)產(chǎn)EDA的銷售額為3.4億元，約占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的10%。因此，國(guó)內(nèi)EDA廠商的生存空間十分受限。
《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)年度報(bào)告(2016年版)》指出，我國(guó)硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)IP核的供應(yīng)基本上來源于境外，ARM和Synopsys是主要的供應(yīng)商。中國(guó)獨(dú)立的硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)IP核的供應(yīng)商約有15家，對(duì)于以自主可控為目標(biāo)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成較高的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
英國(guó)的ARM是世界上最早提供IP核的企業(yè)，該公司成立于1990年。ARM經(jīng)歷了由價(jià)值鏈低端向高端乃至頂端不斷攀升的過程，市場(chǎng)占有率從2007年的33%，增加到2017年的46.2%。ARM的創(chuàng)始人布朗認(rèn)為，ARM成功的秘訣在于，公司擁有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，其隨時(shí)收集來自芯片廠商、終端設(shè)備商和研究機(jī)構(gòu)提出的反饋和建議，讓ARM及時(shí)開發(fā)出適合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品。ARM的產(chǎn)品壟斷性地滲透到幾乎所有的移動(dòng)類處理器。國(guó)內(nèi)企業(yè)海思和紫光展銳都使用ARM的設(shè)計(jì)IP。設(shè)計(jì)IP和EDA工具作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的高端，其本身的產(chǎn)值不是很高。但是，其具有極大的附加值和產(chǎn)業(yè)生態(tài)支撐的作用，且產(chǎn)品與國(guó)家信息安全密切相關(guān)。若國(guó)產(chǎn)化率近乎空白，將面臨被管控的局面。
2.集成電路制造。第一，集成電路制造在整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)重要的地位。集成電路制造為設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)及準(zhǔn)則約束。制造工藝的進(jìn)步可以拓寬設(shè)計(jì)空間，不僅為集成電路設(shè)計(jì)業(yè)提供產(chǎn)品，也支撐著龐大的集成電路專用設(shè)備和專用材料市場(chǎng)。集成電路制造屬于技術(shù)密集型和資本密集型產(chǎn)業(yè)，不僅需要大量的研發(fā)支出，還需要大量的資本投入。近年來，隨著設(shè)計(jì)的復(fù)雜化和制程的不斷推進(jìn)，晶圓廠的地位日益重要。目前，制造的技術(shù)壁壘和資本壁壘愈來愈高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)呈現(xiàn)出“強(qiáng)者恒強(qiáng)”的態(tài)勢(shì)，產(chǎn)業(yè)集中度進(jìn)一步提高。
第二，我國(guó)集成電路制造業(yè)的現(xiàn)狀。2000年之前，我國(guó)集成電路制造業(yè)歷經(jīng)了“初始建設(shè)”和“重點(diǎn)建設(shè)”兩個(gè)發(fā)展階段。但是，由于計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制的束縛，未能及時(shí)地跟上國(guó)際集成電路生產(chǎn)的主流技術(shù)步伐。2000年，中芯國(guó)際開創(chuàng)了一個(gè)與國(guó)際接軌的運(yùn)作模式。不僅在技術(shù)、資本、市場(chǎng)和人才等方面能夠充分地利用國(guó)內(nèi)和國(guó)外兩種資源，而且為培養(yǎng)我國(guó)本土人才和進(jìn)行自主研發(fā)提供了一個(gè)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的平臺(tái)。近年來，在《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》的指引下，以及在“國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金”的支持下，我國(guó)集成電路制造業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。集成電路制造業(yè)的發(fā)展情況見表6所示。
第三，與國(guó)際產(chǎn)業(yè)和企業(yè)比較。2017年，全球前十大純晶圓代工廠的排名見表7所示。
從表7可以看出，我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的實(shí)力較強(qiáng)，前十強(qiáng)中占據(jù)了四席。其中，臺(tái)積電一騎絕塵，占據(jù)整個(gè)市場(chǎng)的比重為59.7%。中芯國(guó)際和華虹宏力分別排名第四位和第八位。
此外，有兩個(gè)方面值得注意。一是中芯國(guó)際代表著我國(guó)集成電路制造業(yè)的最高水平，但與代表國(guó)際先進(jìn)水平的臺(tái)積電相比，規(guī)模不及后者的十分之一。我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)是集成電路產(chǎn)業(yè)代工的發(fā)源地。臺(tái)積電是全球最重要的代工企業(yè)，成立于1987年，創(chuàng)始人是曾任德州電器公司副總裁的張忠謀。它開創(chuàng)了專業(yè)集成電路制造服務(wù)的新生產(chǎn)模式(又稱“晶圓代工”，或Foundry)，即公司沒有自己的產(chǎn)品，僅提供加工服務(wù)。臺(tái)積電于1990年正式投產(chǎn)，開始為Fabless提供服務(wù)，也為IDM企業(yè)服務(wù)。此后，F(xiàn)oundry模式得到了集成電路產(chǎn)業(yè)界的認(rèn)可。目前，中芯國(guó)際完成14nm制程，臺(tái)積電已經(jīng)進(jìn)入了7nm工藝制程，是唯一一家企業(yè)?？梢钥闯觯行緡?guó)際與臺(tái)積電之間的技術(shù)相差兩代，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)企業(yè)的高端芯片都需要委托境外代工。因此，國(guó)內(nèi)集成電路制造業(yè)的對(duì)外依存度較高，受國(guó)際市場(chǎng)的影響較大。
3.集成電路封裝測(cè)試。第一，集成電路封裝測(cè)試是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中不可或缺的環(huán)節(jié)。封裝是集成電路芯片與整機(jī)或系統(tǒng)的界面。只有經(jīng)過封裝后的芯片才能裝入系統(tǒng)，并在系統(tǒng)中發(fā)揮應(yīng)有的效用。集成電路測(cè)試技術(shù)貫穿了集成電路制造以及集成電路封裝和應(yīng)用的全過程。不同的應(yīng)用要求對(duì)集成電路性能測(cè)試的深度及廣度也不同。集成電路產(chǎn)業(yè)具有“垂直分工”的特點(diǎn)：上游的集成電路設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)屬于智力密集型；中游的制造環(huán)節(jié)屬于資本和技術(shù)密集型；下游的封裝測(cè)試環(huán)節(jié)屬于勞動(dòng)密集型，技術(shù)和資金的門檻相對(duì)較低。
第二，我國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)的現(xiàn)狀。近年來，我國(guó)封裝測(cè)試業(yè)一直保持著較快的增長(zhǎng)速度。在政府優(yōu)惠政策的推動(dòng)下，以長(zhǎng)電科技、華天科技和通富微電為代表的國(guó)內(nèi)封裝測(cè)試企業(yè)，憑借價(jià)格優(yōu)勢(shì)和良品率的不斷提升，逐步收復(fù)著原屬于外資企業(yè)的訂單。我國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r見表8所示。
第三，與國(guó)際產(chǎn)業(yè)和企業(yè)比較。2017年，全球前十大封裝測(cè)試代工廠的排名見表9所示。
從表9可以看出，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的企業(yè)實(shí)力最強(qiáng)，前十強(qiáng)中占據(jù)五席，是全球規(guī)模最大和技術(shù)最先進(jìn)的封裝測(cè)試基地，市場(chǎng)份額超過40%。中國(guó)大陸企業(yè)的綜合實(shí)力位居第二。長(zhǎng)電科技、華天科技和通富微電分別排名第三位、第六位和第七位。
2016年底，中國(guó)規(guī)模較大的集成電路封裝測(cè)試企業(yè)共有89家。臺(tái)資企業(yè)在我國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)中占據(jù)著十分重要的地位。這些企業(yè)是我國(guó)臺(tái)灣母公司業(yè)務(wù)的延伸和擴(kuò)展。除了從事母公司的封裝測(cè)試業(yè)務(wù)之外，也承擔(dān)我國(guó)內(nèi)地封裝測(cè)試的代工業(yè)務(wù)。主要企業(yè)有：日月光封裝測(cè)試(上海)有限公司；矽品科技(蘇州)有限公司；上海凱虹科技有限公司。內(nèi)資企業(yè)的數(shù)量較多，主要從事OEM型封裝測(cè)試以及封裝測(cè)試代工業(yè)務(wù)。目前，部分企業(yè)的封裝技術(shù)水平和產(chǎn)能規(guī)模與獨(dú)資和臺(tái)資封裝測(cè)試企業(yè)之間的差距較小。其中，江蘇長(zhǎng)電科技股份有限公司、南通富士通微電子股份有限公司和天水華天科技股份有限公司等比較突出。相對(duì)于設(shè)計(jì)和制造而言，我國(guó)封裝測(cè)試業(yè)與國(guó)際先進(jìn)水平較為接近，不存在代差。
4.集成電路專用設(shè)備。第一，集成電路專用設(shè)備是推動(dòng)集成電路技術(shù)演進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。20世紀(jì)50年代，集成電路問世。之后，集成電路產(chǎn)業(yè)一直遵循著“一代裝備、一代工藝、一代產(chǎn)品”的模式快速發(fā)展。集成電路制造與檢測(cè)設(shè)備成為產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)和發(fā)展的先導(dǎo)和核心。芯片集成度的不斷提高，不僅使芯片內(nèi)在結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝不斷創(chuàng)新，對(duì)生產(chǎn)工藝賴以實(shí)現(xiàn)的設(shè)備技術(shù)也不斷提出新的需求。目前，許多加工技術(shù)的精度已趨近于物理極限，對(duì)集成電路制造設(shè)備的性能要求越來越高，先進(jìn)設(shè)備的研發(fā)也更具挑戰(zhàn)性。
第二，我國(guó)集成電路專用設(shè)備業(yè)的現(xiàn)狀。我國(guó)集成電路設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段(王陽元，2018)[2]。一是創(chuàng)業(yè)階段(1956-1979年)。這一時(shí)期，由于國(guó)際上的禁運(yùn)，國(guó)內(nèi)集成電路制造所需的工藝、裝備與材料只能依靠自主研發(fā)，艱難前行。二是引進(jìn)與轉(zhuǎn)型發(fā)展階段(1980-1999年)。改革開放之初，我國(guó)經(jīng)歷了一次引進(jìn)集成電路生產(chǎn)線的高潮。但是，由于體制和機(jī)制等原因，引進(jìn)生產(chǎn)線的運(yùn)行效果普遍不佳。為此，國(guó)家先后組織實(shí)施了“908”和“909”等集成電路重大工程，取得了一定的成效。然而，由于基礎(chǔ)薄弱和研發(fā)投入不足，國(guó)產(chǎn)裝備研制基本上都止于樣機(jī)，未建立起國(guó)產(chǎn)裝備對(duì)制造業(yè)的支撐能力。三是快速追趕階段(2000年-至今)。2000年以后，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信和智能終端等信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)對(duì)芯片的需求量大幅增加，對(duì)集成電路專用設(shè)備產(chǎn)業(yè)日益重視。2006年，我國(guó)組織開展“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”重大專項(xiàng)(簡(jiǎn)稱“02專項(xiàng)”)工作。經(jīng)過9年的攻關(guān)，部分集成電路關(guān)鍵裝備已通過驗(yàn)收。目前，12英寸設(shè)備實(shí)現(xiàn)了部分突破，總體水平達(dá)到28nm。離子注入機(jī)和刻蝕機(jī)等16種關(guān)鍵設(shè)備也通過大生產(chǎn)線的驗(yàn)證。由于對(duì)技術(shù)要求相對(duì)較低，封裝測(cè)試設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率明顯高于芯片制造業(yè)。根據(jù)中國(guó)電子專用設(shè)備工業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2016年，中國(guó)集成電路設(shè)備的營(yíng)業(yè)收入為28.14億元(約合4.27億美元)，在全球市場(chǎng)規(guī)模(約365.3億美元)中的占比約為1.2%。
第三，與國(guó)際產(chǎn)業(yè)和企業(yè)比較。集成電路專用設(shè)備是完成芯片制造和封裝測(cè)試，推動(dòng)集成電路技術(shù)演進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。近年來，隨著行業(yè)壟斷的加劇，逐漸形成“大者恒大”的格局。2017年，全球十大集成電路專用設(shè)備企業(yè)中：日本有5家(東京電子、尼康、網(wǎng)屏、日立高新技術(shù)和愛德萬)，其在光刻機(jī)和涂膠設(shè)備等方面具有優(yōu)勢(shì)；美國(guó)有4家(應(yīng)用材料、泛林半導(dǎo)體設(shè)備、科磊和泰瑞達(dá))，其在等離子刻蝕設(shè)備和離子注入機(jī)等方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)；荷蘭有1家(阿斯麥)，其在高端光刻機(jī)方面居于國(guó)際領(lǐng)先地位。10家企業(yè)的市場(chǎng)占有率合計(jì)超過90%。根據(jù)Gartner的統(tǒng)計(jì)，2017年，全球58家規(guī)模以上的晶圓制造設(shè)備商中，國(guó)內(nèi)企業(yè)僅有4家(上海盛美、中微半導(dǎo)體、屹唐盛龍和北方華創(chuàng))，但與全球頂級(jí)設(shè)備企業(yè)在整體規(guī)模、研發(fā)投入及技術(shù)積累等方面存在較大的差距。我國(guó)集成電路制造沒有設(shè)備支撐，實(shí)際上是給國(guó)際市場(chǎng)打工(艾西苑，2017)。
芯片的集成程度主要取決于光刻機(jī)的精度。因此，光刻機(jī)是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中最關(guān)鍵的設(shè)備，其投資規(guī)模占據(jù)生產(chǎn)線的30%，技術(shù)難度最高(傅翠曉和全利平，2017)。全世界能生產(chǎn)光刻機(jī)的企業(yè)屈指可數(shù)。荷蘭的阿斯麥?zhǔn)切袠I(yè)老大。2017年，其市場(chǎng)份額達(dá)到85.4%。此外，阿斯麥的EUV技術(shù)是獨(dú)一無二的，被業(yè)界視為跨入10nm以下工藝最重要的技術(shù)。上海微電子裝備是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)光刻機(jī)的唯一企業(yè)，能夠量產(chǎn)的最高水平是90nm，占據(jù)國(guó)內(nèi)封裝光刻機(jī)80%的市場(chǎng)。
刻蝕機(jī)是僅次于光刻機(jī)的重要設(shè)備。中微半導(dǎo)體經(jīng)過十幾年的潛心研發(fā)，MEMS刻蝕技術(shù)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，成為全球介質(zhì)刻蝕機(jī)技術(shù)的三強(qiáng)之一。2017年7月，臺(tái)積電將其納入7nm工藝設(shè)備采購(gòu)商的名單。由于國(guó)產(chǎn)刻蝕機(jī)技術(shù)水平的大幅度提升，2015年，美國(guó)國(guó)土安全局宣布取消對(duì)其出口審查。在其他國(guó)產(chǎn)設(shè)備方面，中科信的離子注入機(jī)和沈陽拓荊的PECVD設(shè)備等一批國(guó)產(chǎn)12英寸的高端設(shè)備已經(jīng)在海內(nèi)外客戶中批量使用。
總體上看，我國(guó)在集成電路制造設(shè)備方面已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步，部分細(xì)分市場(chǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)替代。但是，由于集成電路設(shè)備的技術(shù)極其復(fù)雜和價(jià)格昂貴，關(guān)鍵設(shè)備對(duì)芯片性能起著決定性作用以及客戶使用習(xí)慣等因素，使得集成電路設(shè)備的市場(chǎng)已經(jīng)形成固化格局，為市場(chǎng)的后來者帶來較大的阻礙和挑戰(zhàn)。我國(guó)集成電路專用設(shè)備的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率不到8%，面臨被管控的境地(中國(guó)信息與電子工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中心，2019)。
5.集成電路專用材料。第一，集成電路專用材料是集成電路制造業(yè)的重要支撐。集成電路專用材料是指在集成電路器件制造工藝中所需要的材料，其是集成電路產(chǎn)業(yè)不可或缺的基礎(chǔ)，對(duì)集成電路制造業(yè)的安全可靠發(fā)展以及持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新起到至關(guān)重要的支撐作用。集成電路材料作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中細(xì)分領(lǐng)域最多的一個(gè)環(huán)節(jié)，貫穿了集成電路制造和封裝的整個(gè)過程。產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、細(xì)分行業(yè)多和技術(shù)門檻高的集成電路材料業(yè)是整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)的先導(dǎo)基礎(chǔ)。據(jù)估算，材料對(duì)芯片性能提升的貢獻(xiàn)已超過六成。在摩爾定律的發(fā)展進(jìn)程中，性能提升的70%來源于新材料的應(yīng)用。
第二，我國(guó)集成電路專用材料業(yè)的現(xiàn)狀。“02專項(xiàng)”實(shí)施之前，我國(guó)集成電路材料業(yè)的發(fā)展較慢，銷售規(guī)模較小。“02專項(xiàng)”的實(shí)施極大地促進(jìn)了材料行業(yè)的快速發(fā)展，銷售規(guī)模實(shí)現(xiàn)了飛躍性增長(zhǎng)。我國(guó)已研制成功了靶材和拋光液等上百種材料，實(shí)現(xiàn)了從無到有的突破。部分材料進(jìn)入12英寸先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)線，培育了一批初步具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的骨干企業(yè)。江豐電子和安集微電子等公司的濺射靶材和拋光液等，已成功進(jìn)入國(guó)內(nèi)外先進(jìn)芯片廠的供應(yīng)鏈。
國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，2017年，全球半導(dǎo)體材料的銷售額為459億美元。賽迪智庫集成電路研究所的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)集成電路材料的市場(chǎng)規(guī)模為683億元，僅次于我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)，約占全球市場(chǎng)規(guī)模的22%，顯示出巨大的市場(chǎng)潛能。盡管我國(guó)集成電路材料產(chǎn)業(yè)持續(xù)壯大，但國(guó)內(nèi)材料產(chǎn)業(yè)的總體規(guī)模偏小，技術(shù)水平偏低，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在較大的差距(俠客島，2019)。目前的產(chǎn)值只有154億元，約占全球總產(chǎn)值的5%，占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的22.5%。因此，較之我國(guó)市場(chǎng)的需求和發(fā)展，材料的自給能力明顯偏低。
材料作為集成電路產(chǎn)業(yè)的“脖子”，一旦受卡，整個(gè)產(chǎn)業(yè)都將遭受重創(chuàng)。例如，2011年，日本的“311大地震”造成集成電路關(guān)鍵原材料的供貨中斷，包括臺(tái)積電和聯(lián)電等芯片制造廠。雖然勉強(qiáng)依靠庫存渡過了難關(guān)，但營(yíng)業(yè)收入受到了較大程度的影響。我國(guó)集成電路材料自主可控和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力的不足還表現(xiàn)在，主要產(chǎn)品集中在中低端，高端產(chǎn)品嚴(yán)重依賴進(jìn)口?！翱ú弊印眴栴}嚴(yán)峻，嚴(yán)重地威脅著我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的安全。根據(jù)工業(yè)和信息化部對(duì)30多家大型企業(yè)的130多種關(guān)鍵基礎(chǔ)材料的調(diào)研，32%的關(guān)鍵材料在我國(guó)仍為空白，52%的材料依賴進(jìn)口(朱雷等，2019)。
第三，與國(guó)際產(chǎn)業(yè)和企業(yè)比較。硅是應(yīng)用最廣的一種集成電路材料。全球硅片市場(chǎng)高度集中，供應(yīng)商主要有：日本的信越化學(xué)和盛高；中國(guó)臺(tái)灣的環(huán)球晶；德國(guó)的Siltronic；韓國(guó)的SKSiltron。上述五大供應(yīng)商通過產(chǎn)業(yè)整合和并購(gòu)，已經(jīng)占據(jù)了全球94%的市場(chǎng)份額。目前，主流的硅片尺寸為12英寸、8英寸和6英寸。其中，12英寸的硅片在2015年的市場(chǎng)份額達(dá)到了78%。預(yù)計(jì)在2020年，市場(chǎng)份額將超過84%，是硅片市場(chǎng)的首要產(chǎn)品。相比之下，國(guó)內(nèi)的硅片生產(chǎn)商分布零散，主要硅片產(chǎn)品集中在6英寸和8英寸，12英寸硅片的研發(fā)和生產(chǎn)處于起步階段。
2017年，上海新昇才生產(chǎn)出12英寸的大硅片，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的空白。但是，僅能支持28nm節(jié)點(diǎn)及以上工藝，無法滿足14nm以下更先進(jìn)制造工藝的需求。因此，其與世界先進(jìn)水平相比，至少兩代的差距。
光刻膠是集成電路加工的關(guān)鍵材料之一，全球光刻膠市場(chǎng)基本上被日本企業(yè)JSR、東京應(yīng)化、住友化學(xué)、信越化學(xué)和美國(guó)羅門哈斯等幾家企業(yè)壟斷，導(dǎo)致市場(chǎng)集中度較高。近年來，國(guó)內(nèi)芯片制造廠商向28nm以下更小節(jié)點(diǎn)持續(xù)發(fā)展，先進(jìn)工藝對(duì)高端光刻膠的需求不斷增大。但是，高端光刻膠因技術(shù)受卡，始終依賴進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)化率較低。根據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)的數(shù)據(jù)，適用于8英寸硅片的KrF光刻膠的自給率僅有1%，而適用于12寸硅片的ArF光刻膠完全依靠進(jìn)口。目前，我國(guó)光刻膠企業(yè)超過10家，但產(chǎn)品能夠批量進(jìn)入集成電路生產(chǎn)的只有北京科華、蘇州瑞紅和濰坊星泰克三家企業(yè)。
四、我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的制約因素
(一)外部因素
1.美國(guó)等國(guó)家的封鎖和打壓。2003年，美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)指出：“保持在微電子領(lǐng)域中的領(lǐng)導(dǎo)地位，對(duì)于美國(guó)經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全是十分重要的。”2007年，美國(guó)參議院武裝力量委員會(huì)發(fā)布白皮書《美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國(guó)際化轉(zhuǎn)移和美國(guó)國(guó)家安全》，認(rèn)為：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的影響將超越經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全；真正危險(xiǎn)是失去基于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而獲得的世界創(chuàng)新中心地位；若上述智慧創(chuàng)新能力喪失，將使美國(guó)社會(huì)在各領(lǐng)域遭遇全方位的衰落。這些描述足以說明美國(guó)對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的重視程度。目前，美國(guó)在集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。因?yàn)槊绹?guó)企業(yè)認(rèn)為，設(shè)計(jì)是核心競(jìng)爭(zhēng)力。英特爾公司可以將封裝廠轉(zhuǎn)移到國(guó)外(如越南)，也可以把生產(chǎn)線轉(zhuǎn)移到國(guó)內(nèi)(如大連)。但是，CPU的設(shè)計(jì)不會(huì)轉(zhuǎn)移。因?yàn)樵O(shè)計(jì)是核心競(jìng)爭(zhēng)力，是企業(yè)的看家法寶和生命之源。
《巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)》和《瓦森納協(xié)議》的出臺(tái)，表明以美國(guó)為首的西方國(guó)家從未放棄過對(duì)我國(guó)高新技術(shù)和產(chǎn)品的禁運(yùn)。美國(guó)是全球集成電路領(lǐng)域的發(fā)源地和霸主。2017年，營(yíng)業(yè)收入排名前十的全球集成電路企業(yè)中，美國(guó)企業(yè)占據(jù)了六席(英特爾、鎂光、高通、博通、德州儀器和西部數(shù)據(jù))。在全球產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)重要環(huán)節(jié)，都有相當(dāng)程度的控制力。當(dāng)前，世界各國(guó)都在爭(zhēng)搶集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。面對(duì)我國(guó)在集成電路領(lǐng)域的快速崛起，以美國(guó)為首的西方國(guó)家保持高度警惕，對(duì)我國(guó)進(jìn)行封鎖和打壓，企圖將我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)期鎖定在中低端。2017年1月6日，美國(guó)總統(tǒng)科技顧問委員會(huì)發(fā)布《持續(xù)鞏固美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位》報(bào)告，明確將我國(guó)列為威脅對(duì)象。具體而言，其認(rèn)為我國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)對(duì)美國(guó)的相關(guān)企業(yè)和國(guó)家安全構(gòu)成威脅，建議政府限制美國(guó)公司來華投資，與盟國(guó)聯(lián)合對(duì)華實(shí)施限制，對(duì)我國(guó)的集成電路企業(yè)海外并購(gòu)進(jìn)行更加嚴(yán)格的審查。2018年8月1日，美國(guó)商務(wù)部在原有《出口管理?xiàng)l例》的實(shí)體名單基礎(chǔ)上，將中國(guó)44個(gè)企業(yè)(主要是半導(dǎo)體高端技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu))加入了出口管制的實(shí)體名單。2018年下半年，將福建晉華(我國(guó)正在布局的存儲(chǔ)器三大勢(shì)力之一)列入出口管制名單。2019年5月15日，特朗普簽署行政命令，宣告國(guó)家進(jìn)入緊急狀態(tài)，要求美國(guó)企業(yè)“不得使用對(duì)國(guó)家安全構(gòu)成威脅的企業(yè)所生產(chǎn)的電信設(shè)備”。之后，美國(guó)商務(wù)部禁止華為及旗下70家企業(yè)在美國(guó)的銷售和采買行為?？偛课挥?a href="http://www.miottimo.com/gb/" class="inner_chain" >英國(guó)的IP核企業(yè)ARM，由于擔(dān)心其芯片設(shè)計(jì)可能包含“美國(guó)原產(chǎn)技術(shù)”，隨即停止了與華為的合作。由于華為旗下海思的麒麟移動(dòng)處理器依賴ARM的芯片架構(gòu)運(yùn)行，引起了國(guó)人的普遍擔(dān)憂。之后，ARM公司的法律團(tuán)隊(duì)經(jīng)過評(píng)估，確定其V8和即將推出的V9芯片架構(gòu)均來自英國(guó)。因此，未來ARM計(jì)劃恢復(fù)與所有中國(guó)合作伙伴的授權(quán)協(xié)議。
上述事件表明，在全球化背景下，看似興旺的產(chǎn)業(yè)可能會(huì)因核心技術(shù)受制于人，變得不堪一擊。當(dāng)我國(guó)的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)沒有實(shí)現(xiàn)自主可控時(shí)，就可能被“卡脖子”。當(dāng)前，以美國(guó)為首的歐美國(guó)家，一直防備我國(guó)自主發(fā)展核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)。集成電路更是發(fā)達(dá)國(guó)家制衡我國(guó)屢屢得逞的戰(zhàn)略武器。受限于《瓦森納協(xié)議》，從芯片設(shè)計(jì)和制造等多個(gè)領(lǐng)域，我國(guó)都無法借鑒國(guó)外的最新科技。在進(jìn)出口貿(mào)易中，美國(guó)多次發(fā)布針對(duì)我國(guó)的“301調(diào)查”和“337調(diào)查”報(bào)告，集成電路產(chǎn)業(yè)首當(dāng)其沖，嚴(yán)重掣肘我國(guó)集成電路的發(fā)展。
2.核心技術(shù)依然受制于人。魏少軍(2017)[9]總結(jié)了我國(guó)國(guó)產(chǎn)芯片在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的占有率狀況，具體見表10所示。
從表10可以看出，在MPU、FPGA以及DRAM和NANDFlash等集成電路產(chǎn)品的生產(chǎn)上，我國(guó)基本上沒有生產(chǎn)能力。美國(guó)在集成電路領(lǐng)域的霸主地位，是建立在掌握并壟斷核心軟件和關(guān)鍵元器件的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)基礎(chǔ)上的。之前，中興幾乎可與華為相提并論。但是，2018年，中興事件為我國(guó)企業(yè)帶來了深刻的教訓(xùn)。中興大約有20%-30%的元器件由美國(guó)本土廠商提供。甚至，比較常用的零部件，如高速ADC/DAC等，大部分都依賴于美國(guó)芯片廠商供貨，國(guó)內(nèi)暫時(shí)沒有替代品。正是看準(zhǔn)中興這一軟肋，美國(guó)政府發(fā)布禁購(gòu)令(文炳洲和陳琛，2019)[10]，給予了中興沉重的打擊。企業(yè)的創(chuàng)新能力不足已成為阻礙我國(guó)向全球產(chǎn)業(yè)鏈高端領(lǐng)域發(fā)展的掣肘(楊蓉等，2018)。
之前，中芯國(guó)際與臺(tái)積電之間的差距只有一代，并有趕超之勢(shì)。但是，兩者之間的差距逐漸拉大到兩代，主要原因之一是光刻機(jī)落后。荷蘭是《瓦森納協(xié)議》的簽約國(guó)。長(zhǎng)期以來，阿斯麥只賣給中芯國(guó)際中低端光刻機(jī)。即使現(xiàn)在有所松動(dòng)，愿意賣給中心國(guó)際高端光刻機(jī)，也需要排隊(duì)較長(zhǎng)時(shí)間。這嚴(yán)重地影響到中芯國(guó)際生產(chǎn)線的工藝升級(jí)。然而，臺(tái)積電和英特爾不受協(xié)議限制，都是阿斯麥的股東，可以較早地拿到價(jià)格優(yōu)惠的機(jī)器。
2018年10月，韓國(guó)最高法院對(duì)日本殖民統(tǒng)治時(shí)期的強(qiáng)征勞工一案作出終審判決，裁定新日本制鐵公司向4名原告每人支付約合人民幣61萬元的賠償金。日本對(duì)此判決提出異議，認(rèn)為1965年雙方簽署的《韓日請(qǐng)求權(quán)協(xié)定》已經(jīng)解決了賠償問題，并要求韓國(guó)政府基于該協(xié)定采取應(yīng)對(duì)措施。這一提議遭到韓國(guó)政府的拒絕。日本政府為了報(bào)復(fù)，修改了對(duì)韓國(guó)的出口管理?xiàng)l例，即自2019年7月4日起，開始限制向韓國(guó)出口“氟聚酰亞胺”、“光刻膠”和“高純度氟化氫”三種半導(dǎo)體材料。然而，日本的氟聚酰亞胺在全球的占比為90%，光刻膠的占比為72%，高純度氟化氫的占比為70%。韓國(guó)超過90%的氟聚酰亞胺和40%以上的高純度氟化氫均從日本進(jìn)口。此舉措精準(zhǔn)打擊到韓國(guó)產(chǎn)業(yè)的生命線，受影響企業(yè)不僅包括三星、LG和SK等大企業(yè)，也嚴(yán)重威脅到大多數(shù)中小企業(yè)的生存。
由于我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)積累較弱，創(chuàng)新性技術(shù)儲(chǔ)備不足，核心高端技術(shù)突破仍需時(shí)日，高端芯片依然高度依賴進(jìn)口，直接威脅我國(guó)20萬億的電子信息產(chǎn)業(yè)的安全。上述事件表明，我國(guó)集成電路材料長(zhǎng)期受制于人的局面需要改變。否則，核心關(guān)鍵技術(shù)受制于人，將存在斷鏈的隱憂。若遇到對(duì)方打擊，整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈將不堪一擊。
(二)內(nèi)部因素
1.主導(dǎo)理念存在偏差。起步晚是重要的歷史原因，主導(dǎo)理念偏差則是導(dǎo)致創(chuàng)新不足的現(xiàn)實(shí)原因。在初期，由于對(duì)全球產(chǎn)業(yè)鏈分工的信心十足，抱著“造不如買，買不如租”的思想辦事。實(shí)踐證明，核心技術(shù)可以用來“卡脖子”，靠錢難以買到。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的“短板”最終還需要靠自己的努力補(bǔ)齊。
韓國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)起步晚于我國(guó)。但是，不到40年的時(shí)間，從一片荒蕪逐漸成長(zhǎng)為僅次于美國(guó)的巨擘。根據(jù)ICIsights等機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，三星和SK海力士在2017年的全球營(yíng)業(yè)收入排名中分別位居第一和第三。這是因?yàn)?，韓國(guó)對(duì)集成電路是“產(chǎn)業(yè)的糧食”這個(gè)道理有著較早的認(rèn)識(shí)，也認(rèn)識(shí)得較為深刻。在過去較長(zhǎng)的一段時(shí)間，由于對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本規(guī)律和戰(zhàn)略性認(rèn)識(shí)不足，扶持不到位，導(dǎo)致我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展遲緩，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。直到2014年，《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》的出臺(tái)和大基金的成立，集成電路產(chǎn)業(yè)才得到應(yīng)有的重視，迎來了發(fā)展的黃金期。
2.資本投入的力度不足。集成電路產(chǎn)業(yè)不但投資門檻高，而且需要持續(xù)的高強(qiáng)度投資維護(hù)。企業(yè)必須不斷跟蹤集成電路的最新技術(shù)，不斷投入大量的研發(fā)資金。否則，必將因?yàn)槁浜蟊粩D出歷史舞臺(tái)(陳志和胡曉珍，2015)。特別是在集成電路制造業(yè)中，新一代生產(chǎn)線所需的投資額，成倍甚至數(shù)十倍地增加。從全球的平均投資規(guī)模來看，歷年設(shè)備投資占銷售額的20%以上。集成電路產(chǎn)業(yè)遵循著“大投入，大收益；中投入，沒收益；小投入，大虧損”的投資規(guī)律，使得行業(yè)巨頭不斷地加大投資規(guī)模。據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)，2017年，全球資本支出最大的3家企業(yè)是三星、英特爾和臺(tái)積電，分別為242億美元、118億美元和109億美元。2017年，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)固定資產(chǎn)總投資為780億元(中投顧問，2018)[13]，約合116億美元，還不及三星的一半。
行業(yè)巨頭不斷地增加投資規(guī)模，市場(chǎng)份額加速向這些企業(yè)集中。國(guó)內(nèi)企業(yè)面臨的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)更加嚴(yán)峻。雖然我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的投資規(guī)模呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，投入仍顯不足，無法滿足技術(shù)研發(fā)和建設(shè)大規(guī)模生產(chǎn)線的需求。若不采取有效措施，將會(huì)進(jìn)一步拉大差距。
3.自主研發(fā)能力仍待加強(qiáng)。第一，基礎(chǔ)研發(fā)能力依然薄弱。長(zhǎng)期以來，在技術(shù)上采取跟隨戰(zhàn)略，缺乏原始創(chuàng)新。國(guó)產(chǎn)通用CPU和基礎(chǔ)軟件在性能、兼容性和穩(wěn)定性等方面與國(guó)外都存在較大的差距。關(guān)鍵元器件、基礎(chǔ)軟件和核心芯片等產(chǎn)業(yè)鏈的主要環(huán)節(jié)嚴(yán)重依賴進(jìn)口。
第二，研發(fā)投入嚴(yán)重不足。2017年，我國(guó)集成電路的研發(fā)總投入不超過45億美元，即不到300億元(包括國(guó)家兩個(gè)重大科技專項(xiàng)“01專項(xiàng)”和“02專項(xiàng)”的平均每年研發(fā)投入為40-50億元)，僅占行業(yè)銷售收入的6.7%。甚至，未達(dá)到英特爾公司研發(fā)投入的50%(中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院，2018)。
第三，技術(shù)專利積累不足。在集成電路領(lǐng)域，技術(shù)積累和專利布局十分重要。當(dāng)前，美國(guó)、日本、韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的企業(yè)都非常重視在我國(guó)集成電路領(lǐng)域的專利布局，已經(jīng)達(dá)到了40%左右。這表明其他國(guó)家(地區(qū))通過專利武器對(duì)我國(guó)企業(yè)進(jìn)行壓制(方大衛(wèi)，2019)。
4.稅收優(yōu)惠力度不夠。近年來，我國(guó)出臺(tái)了一些集成電路產(chǎn)業(yè)的稅收優(yōu)惠政策，對(duì)于促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了重要作用。但是，存在的問題也不容忽視。比如：認(rèn)定程序復(fù)雜；享受優(yōu)惠政策的條件嚴(yán)苛；優(yōu)惠范圍相對(duì)狹窄。2000年，為了促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國(guó)出臺(tái)了《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》，對(duì)集成電路企業(yè)實(shí)施增值稅優(yōu)惠。但是，鑒于在美國(guó)等國(guó)家的反對(duì)，2005年4月1日起停止執(zhí)行。直到2017年，我國(guó)才出臺(tái)所得稅的優(yōu)惠政策。現(xiàn)有的稅收優(yōu)惠政策主要針對(duì)設(shè)計(jì)和制造等主要環(huán)節(jié)，沒有針對(duì)設(shè)計(jì)工具軟件EDA、IP核和裝備材料等輔助環(huán)節(jié)。根據(jù)前文分析，上述環(huán)節(jié)最薄弱，更需要稅收優(yōu)惠政策的支持。
集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，不能僅依靠政府基金的投資來支撐，更要依靠多元的和完善的資本市場(chǎng)來支撐。集成電路產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先的國(guó)家(地區(qū))，風(fēng)險(xiǎn)資本的占比通常在30%-50%。但是，我國(guó)的這一占比僅有8%，表明風(fēng)險(xiǎn)資本的活躍度不高(周聲瓊和李雨柔，2019)。主要原因是，投入集成電路產(chǎn)業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)資本只能享受一般優(yōu)惠，且我國(guó)還未引入風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償制度，使得風(fēng)險(xiǎn)較高的集成電路產(chǎn)業(yè)的吸引力不足。
人才短缺。集成電路企業(yè)的生存和發(fā)展的基礎(chǔ)是人才。既需要優(yōu)秀的研發(fā)人才，也需要高素質(zhì)的技術(shù)工人。然而，該行業(yè)人才十分短缺。近年來，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迅速，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)人才的需求非常旺盛。然而，由于我國(guó)微電子學(xué)科被列為電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科下的二級(jí)學(xué)科，導(dǎo)致教育資源投入和每年招生人數(shù)都受到嚴(yán)格地限制?！吨袊?guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(2017-2018年)》顯示，截至2017年底，現(xiàn)有的人才存量約40萬人。到2020年，人才需求規(guī)模將達(dá)到72萬人左右，缺口將達(dá)32萬。年均新增的需求約為10萬人，而我國(guó)集成電路專業(yè)的畢業(yè)生每年不足3萬人。因此，供需矛盾較為突出。國(guó)內(nèi)高校和研究所每年培養(yǎng)的EDA碩士和博士生只有50人左右。
我國(guó)集成電路企業(yè)以中小型企業(yè)為主，人才問題是企業(yè)普遍遇到的一個(gè)難題。人才缺口引致企業(yè)間的人才爭(zhēng)奪白熱化。集成電路專業(yè)畢業(yè)生大部分被外企招走，留給本土企業(yè)的人才非常少(薛士然，2017)。此外，由于國(guó)內(nèi)集成電路企業(yè)的規(guī)模小且待遇低，導(dǎo)致較多的畢業(yè)生選擇改行，使得本已緊缺的狀況雪上加霜。人才緊缺成為制約我國(guó)集成電路發(fā)展的最大障礙。
6.產(chǎn)業(yè)鏈上下游的關(guān)聯(lián)度低，且協(xié)同不足。產(chǎn)業(yè)鏈理論基于戰(zhàn)略聯(lián)盟，其涉及到技術(shù)研發(fā)、物資采購(gòu)、產(chǎn)品制造、市場(chǎng)營(yíng)銷等活動(dòng)，以建立企業(yè)之間長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作機(jī)制。與一般的市場(chǎng)交易關(guān)系不同，產(chǎn)業(yè)鏈中企業(yè)之間是一種長(zhǎng)期的戰(zhàn)略聯(lián)盟關(guān)系，目標(biāo)是建立企業(yè)之間長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作機(jī)制，進(jìn)行從戰(zhàn)略供貨到核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域內(nèi)的合作。然而，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的各環(huán)節(jié)都相對(duì)獨(dú)立，產(chǎn)業(yè)鏈整合能力不強(qiáng)。集成電路設(shè)計(jì)與芯片制造和封裝測(cè)試仍然脫節(jié)(張奕，2019)。近年來，為了加快集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在集成電路產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域成立了包括高端產(chǎn)品開發(fā)、集成電路設(shè)計(jì)、圓片制造、封裝測(cè)試、專用設(shè)備與材料和知識(shí)產(chǎn)權(quán)等全國(guó)性的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。但是，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈基本上仍屬于“垂直分工”的格局，上下游企業(yè)之間的關(guān)聯(lián)度低，且協(xié)同不足，還未形成以大企業(yè)為龍頭、以中小企業(yè)為支撐、以企業(yè)聯(lián)盟為依托的合理分工體系和具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
目前，我國(guó)沒有一家IDM企業(yè)，缺少像三星、高通和英特爾等能夠高效地整合產(chǎn)業(yè)鏈中軟件、硬件和應(yīng)用服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的超強(qiáng)企業(yè)。2017年，全球營(yíng)業(yè)收入前20名的集成電路企業(yè)中，沒有一家我國(guó)企業(yè)。近年來，清華紫光集團(tuán)的發(fā)展很快，旗下企業(yè)展銳在移動(dòng)通信芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域已達(dá)到世界先進(jìn)水平，在通訊芯片領(lǐng)域躋身世界前三。2019年，紫光旗下長(zhǎng)江存儲(chǔ)和新華三，整合我國(guó)頂尖的存儲(chǔ)芯片資源，成功地將64層3DNAND芯片產(chǎn)品融入服務(wù)器產(chǎn)品之中。該產(chǎn)品既是全球首款基于Xtacking架構(gòu)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的閃存產(chǎn)品，也是我國(guó)企業(yè)首次實(shí)現(xiàn)64層3DNAND閃存芯片的量產(chǎn)，標(biāo)志著長(zhǎng)江存儲(chǔ)走上了高端芯片設(shè)計(jì)和制造的創(chuàng)新之路。
五、我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展路徑
完善產(chǎn)業(yè)鏈的目的在于接通斷環(huán)和孤環(huán)，以及衍生新的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。通過產(chǎn)業(yè)迂回增加產(chǎn)業(yè)鏈的附加價(jià)值，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)的鏈韌性，全面提升產(chǎn)業(yè)鏈水平，提高產(chǎn)業(yè)的整體利益和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。前文分析表明，我國(guó)集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈存在關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺失、核心技術(shù)匱乏、產(chǎn)能不足等缺陷。產(chǎn)業(yè)鏈的完備性和安全性面臨著巨大的挑戰(zhàn)。能否迎接這一挑戰(zhàn)，是我國(guó)不可回避的問題。要么退縮，回到任人宰割的時(shí)代；要么維持現(xiàn)狀，繼續(xù)為跨國(guó)公司打工；要么大踏步前進(jìn)，尋找有效的路徑，進(jìn)一步完善我國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，在信息時(shí)代重鑄中華文明的輝煌。后者是唯一的選擇，需要政府和企業(yè)共同努力。
(一)政府方面
作為基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，即使是美國(guó)和日本，政府也沒有減弱對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“參與度”。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展也離不開政府的高度重視和有效調(diào)控。
1.強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計(jì)。縱觀全球集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史，除了美國(guó)是創(chuàng)始國(guó)外，其他先進(jìn)國(guó)家(地區(qū))都是依靠自身的不懈努力贏得一席之地。后發(fā)國(guó)家與領(lǐng)先國(guó)家之間發(fā)生激烈的碰撞是在所難免的。美國(guó)曾在1986年被日本超越，之后在政府的支持下，成立產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟Sematech，以提高研發(fā)效率。1993年，美國(guó)又重奪第一。韓國(guó)在存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域的霸主地位也是在政府實(shí)施的“超大規(guī)模集成電路技術(shù)共同開發(fā)計(jì)劃”的支持下，從日本手中奪取的。因此，我國(guó)不能因?yàn)槊绹?guó)的反對(duì)和阻撓產(chǎn)生退縮，應(yīng)保持清醒的戰(zhàn)略判斷和堅(jiān)持戰(zhàn)略的定力，絕不能被鎖定在全球產(chǎn)業(yè)鏈的中低端。集成電路產(chǎn)業(yè)具有“產(chǎn)業(yè)的糧食”的市場(chǎng)屬性，且集成電路技術(shù)的門檻高、投資回收期長(zhǎng)和投入風(fēng)險(xiǎn)大的特點(diǎn)(章熙春等，2012)[19]。這要求政府需要深度參與，以疏導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展阻力，調(diào)動(dòng)企業(yè)的積極性。圍繞《中國(guó)制造2025》和《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，做好集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)。從宏觀層面統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，以整合產(chǎn)業(yè)鏈，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間以及產(chǎn)學(xué)研之間形成聯(lián)動(dòng)，進(jìn)而形成產(chǎn)業(yè)鏈上游和下游相互支撐的系統(tǒng)。
要充分發(fā)揮集中力量辦大事的制度優(yōu)勢(shì)和超大規(guī)模的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，打好集成電路產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化的攻堅(jiān)戰(zhàn)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈不斷升級(jí)。要真正解決“芯痛”的問題，還需要周密的頂層設(shè)計(jì)。一是完善產(chǎn)業(yè)政策體系。圍繞5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等需求，研究編制重點(diǎn)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖，推動(dòng)金融資本與產(chǎn)業(yè)資本協(xié)同發(fā)展，進(jìn)一步完善供需兩側(cè)的產(chǎn)業(yè)政策。二是以產(chǎn)業(yè)鏈布局為抓手。突出“設(shè)計(jì)-制造-封裝測(cè)試-裝備與材料”的全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化布局，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)，構(gòu)建“芯片-軟件-整機(jī)-系統(tǒng)-信息服務(wù)”的生態(tài)鏈。三是瞄準(zhǔn)世界集成電路的技術(shù)前沿。編制核心技術(shù)發(fā)展的路線圖，加快建設(shè)集成電路的公共服務(wù)平臺(tái)，包括：研發(fā)中心；知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易中心；集成電路技術(shù)；產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心；先進(jìn)工藝創(chuàng)新中心；等等。四是關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)。從設(shè)計(jì)工具EDA和IP核到裝備和材料支撐的芯片成套制造工藝技術(shù)，都要安排備份方案，以實(shí)現(xiàn)替代。
2.完善產(chǎn)業(yè)稅收優(yōu)惠政策。集成電路產(chǎn)業(yè)具有較強(qiáng)的正外部性。作為政府“看得見之手”的稅收優(yōu)惠政策，在一定程度上可以矯正市場(chǎng)失靈。集成電路產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，通過稅收優(yōu)惠政策扶持其發(fā)展是國(guó)際上的普遍做法。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2000-2010年，韓國(guó)政府給予三星的稅收減免超過87億美元(王鵬，2016)[20]，幫助三星屢次渡過難關(guān)，成為全球集成電路產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)要實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，并以較快的速度趕超，需要將國(guó)內(nèi)企業(yè)的實(shí)際稅負(fù)降到與國(guó)外相當(dāng)?shù)乃交蚋汀８鶕?jù)集成電路產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)和發(fā)展規(guī)律，制定和完善產(chǎn)業(yè)稅收的優(yōu)惠政策，提高政策的針對(duì)性和穩(wěn)定性。
一是允許企業(yè)將科研費(fèi)用用來抵扣企業(yè)所得稅。從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)來看，集成電路企業(yè)在研發(fā)上的投入普遍較高。針對(duì)這一特點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)出臺(tái)政策允許企業(yè)將研發(fā)費(fèi)用抵扣所得稅。這既是對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的扶持，也是鼓勵(lì)企業(yè)加大研發(fā)投入。此外，還能引導(dǎo)企業(yè)在研發(fā)上與其他企業(yè)進(jìn)行合作，避免重復(fù)投資，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)整合。二是適度擴(kuò)大優(yōu)惠的范圍。稅收優(yōu)惠政策在促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的過程中，不能忽視產(chǎn)業(yè)鏈之間的整合。在全面落實(shí)設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試企業(yè)稅收優(yōu)惠政策的基礎(chǔ)上，適度擴(kuò)大優(yōu)惠的范圍，將政策延伸到設(shè)計(jì)工具軟件EDA、IP核和裝備材料等輔助環(huán)節(jié)，形成覆蓋整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的稅收優(yōu)惠體系。三是建立風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償機(jī)制。美國(guó)風(fēng)險(xiǎn)資本大量投入到集成電路產(chǎn)業(yè)。原因之一是，美國(guó)的風(fēng)險(xiǎn)投資稅收法律規(guī)定，投資于境內(nèi)新設(shè)企業(yè)而造成的損失，允許在其一般收入中扣除。結(jié)合我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)和戰(zhàn)略規(guī)劃，制訂投資風(fēng)險(xiǎn)的補(bǔ)償機(jī)制。若出現(xiàn)投資失敗的情況，能夠以實(shí)際損失為基數(shù)，抵扣其應(yīng)納稅所得額。
3.持續(xù)推進(jìn)重大專項(xiàng)。近年來，全球集成電路產(chǎn)業(yè)已邁入深層次和多元化的競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代。國(guó)家之間的競(jìng)爭(zhēng)已從產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，拓展到產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)。一國(guó)(地區(qū))集成電路產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，取決于產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)系統(tǒng)的開放性和完整性。從供應(yīng)鏈的安全視角來看，若供應(yīng)鏈的某個(gè)環(huán)節(jié)“斷供”，會(huì)使整個(gè)產(chǎn)業(yè)陷入被動(dòng)。因此，需要集中力量突破供應(yīng)鏈中薄弱環(huán)節(jié)的關(guān)鍵核心技術(shù)。按照《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》的要求，工業(yè)和信息化部組織開展了“01專項(xiàng)(核高基重大專項(xiàng))”和“02專項(xiàng)”。其中，前者的對(duì)象是核心電子器件、高端通用芯片和基礎(chǔ)軟件；后者的對(duì)象是極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝?！?1專項(xiàng)”和“02專項(xiàng)”實(shí)施以來，已取得較好的成績(jī)，許多關(guān)鍵的核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從無到有。“01專項(xiàng)”研發(fā)的龍芯，大大地縮短了我國(guó)高性能通用CPU與國(guó)際先進(jìn)水平之間的差距?！?2專項(xiàng)”將中微半導(dǎo)體的MEMS刻蝕技術(shù)推到國(guó)際領(lǐng)先水平。截止2017年4月，該企業(yè)在全球共建置582臺(tái)刻蝕反應(yīng)臺(tái)。
產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且援a(chǎn)業(yè)內(nèi)部分工和供需關(guān)系為基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圖譜。英國(guó)ARM是移動(dòng)處理器架構(gòu)之王，通過基礎(chǔ)架構(gòu)技術(shù)的授權(quán)構(gòu)建移動(dòng)芯片的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。同樣，英特爾的X86架構(gòu)在PC和服務(wù)器市場(chǎng)也是一枝獨(dú)秀。但是，我國(guó)在上述方面基本上處于空白。目前，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的方式漸趨深化，生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)成為競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的控制力不強(qiáng)，關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的“卡脖子”問題凸顯。解決關(guān)鍵核心技術(shù)的“卡脖子”問題必須持之以恒。按照計(jì)劃，重大專項(xiàng)將持續(xù)到2020年。但是，“卡脖子”問題還有很多。除上述移動(dòng)操作系統(tǒng)和桌面操作系統(tǒng)外，還有EDA工具和IP核，以及先進(jìn)制造技術(shù)、關(guān)鍵專用設(shè)備及專用材料。因此，2020年以后，重大專項(xiàng)不能停止，應(yīng)該在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)上述領(lǐng)域繼續(xù)執(zhí)行。具體而言：一是補(bǔ)齊短板，解決從無到有的問題；二是力爭(zhēng)在5G、高端存儲(chǔ)器和高端傳感器等關(guān)鍵技術(shù)上取得突破，進(jìn)一步縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家(地區(qū))之間的差距。甚至，在局部實(shí)現(xiàn)彎道超車。
4.利用“大基金”支持有實(shí)力的企業(yè)做大做強(qiáng)。為促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，20世紀(jì)90年代，我國(guó)實(shí)施了“908工程”和“909工程”。雖然取得了一些成績(jī)，但沒有縮小與國(guó)際先進(jìn)水平之間的差距。主要原因之一是國(guó)家投入的資金較少。根據(jù)摩根士丹利的估算，1990年代后半期，中國(guó)政府對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的資金投入不足10億美元。2014年，我國(guó)成立的“國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金”，體現(xiàn)了國(guó)家發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的決心。原計(jì)劃籌資1250億元，實(shí)際籌資1387億元，已經(jīng)基本投資完畢。投資范圍兼顧設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試、設(shè)備和材料等產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，投資比重分別為20%、63%、10%和7%。2014年，中微半導(dǎo)體成為“大基金”完成的第一個(gè)投資項(xiàng)目，總額達(dá)到4.8億元。對(duì)于刻蝕機(jī)由跟跑到領(lǐng)跑起到了決定性的支持作用。針對(duì)缺乏高端領(lǐng)軍企業(yè)的短板“，大基金”主要針對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)中排名前三位的企業(yè)，投資占比達(dá)到70%以上，顯著地增強(qiáng)了這些龍頭企業(yè)的綜合實(shí)力?！按蠡稹钡那藙?dòng)作用非常明顯。截止2017年6月，華創(chuàng)債券研報(bào)顯示，共撬動(dòng)地方政府的投資基金高達(dá)5145億元，直接帶動(dòng)社會(huì)融資3500多億元(閔鋼，2018)?！按蠡稹边€發(fā)揮著資本的紐帶作用。作為已投公司的主要股東，推動(dòng)上下游企業(yè)之間進(jìn)行戰(zhàn)略合作。比如：引導(dǎo)設(shè)計(jì)紫光展銳和中興微等企業(yè)加強(qiáng)與中芯國(guó)際等制造企業(yè)之間的合作；促成中微半導(dǎo)體、北方華創(chuàng)等裝備材料企業(yè)的產(chǎn)品應(yīng)用在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)線中。二期“大基金”對(duì)于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的聯(lián)動(dòng)發(fā)展，進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)體系值得期待。
研究表明，政府引導(dǎo)基金通過促進(jìn)企業(yè)創(chuàng)新，推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)升級(jí)，效果較為顯著(鄧曉蘭和孫長(zhǎng)鵬，2019)。為了保持對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的持續(xù)投資，經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，決定開展二期國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)的投資基金募集，規(guī)模約為2000億元左右。我國(guó)將聚焦集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局，重點(diǎn)投向制造以及設(shè)備材料、設(shè)計(jì)、封裝測(cè)試等各個(gè)環(huán)節(jié)，支持各領(lǐng)域骨干龍頭企業(yè)做大做強(qiáng)，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，同時(shí)尋求“超車”機(jī)會(huì)。這些骨干龍頭企業(yè)是我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的鏈核，是拓展和延伸產(chǎn)業(yè)鏈的核心。第一個(gè)重點(diǎn)是中芯國(guó)際。要幫助該企業(yè)研發(fā)和建設(shè)先進(jìn)制程。目前，其與行業(yè)老大-臺(tái)積電之間還有兩代的差距。第二個(gè)重點(diǎn)是設(shè)備和材料企業(yè)。該領(lǐng)域與國(guó)外先進(jìn)企業(yè)之間的差距較大“，斷供”的風(fēng)險(xiǎn)較高，向產(chǎn)業(yè)鏈下游縱向伸展很有必要。第三個(gè)重點(diǎn)是存儲(chǔ)器項(xiàng)目。這方面韓國(guó)最強(qiáng)，國(guó)內(nèi)剛剛起步，向產(chǎn)業(yè)鏈橫向伸展也有必要，可以大幅度地減少貿(mào)易逆差。第四個(gè)重點(diǎn)是扶持國(guó)內(nèi)EDA和IP核企業(yè)。當(dāng)前，我國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈水平與其他國(guó)家之間的差距主要集中在產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)能力方面。國(guó)內(nèi)EDA和IP核企業(yè)的快速發(fā)展，有助于補(bǔ)齊產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的短板，提升產(chǎn)業(yè)鏈的控制力。
5.重視微電子方面的人才培養(yǎng)。作為智力高度濃縮的行業(yè)，集成電路產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的依賴遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他行業(yè)。技術(shù)的傳播、擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移，對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)最終的發(fā)展至關(guān)重要。人才是技術(shù)的載體，產(chǎn)業(yè)的各環(huán)節(jié)都需要高素質(zhì)的專業(yè)人才。美國(guó)政府和企業(yè)都十分重視集成電路領(lǐng)域的人才培養(yǎng)和流動(dòng)。通過具有競(jìng)爭(zhēng)力的人才政策，吸引和凝聚全世界的優(yōu)秀人才。歐洲的人才培養(yǎng)也有良好的基礎(chǔ)。1984年，比利時(shí)微電子研究中心的成立，其是一個(gè)非盈利性的微電子研究中心，主要解決高校及科研院所與工業(yè)生產(chǎn)之間的銜接問題。在歐洲濃郁的人才氛圍下，誕生了IP核重要企業(yè)--英國(guó)的ARM和光刻機(jī)的壟斷企業(yè)-荷蘭的ASML。
人才是集成電路產(chǎn)業(yè)的最重要資源，也是制約我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。高素質(zhì)人才的供給不足，持續(xù)創(chuàng)新能力薄弱，是我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要障礙。集成電路技術(shù)既有很強(qiáng)的復(fù)合性，也有較高的交叉性。因此，對(duì)復(fù)合型人才和具有快速學(xué)習(xí)能力的人才需求旺盛。當(dāng)前的技術(shù)短板，本質(zhì)上暴露出微電子學(xué)科的人才培養(yǎng)跟不上，缺口較大(王陽元，2019)。截止2017年底，我國(guó)只有41所高校設(shè)置了“集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)”專業(yè)。每年培養(yǎng)的學(xué)生數(shù)量和質(zhì)量無法滿足集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需要。因此，全國(guó)政協(xié)委員、集成電路專家周玉梅在2019年的兩會(huì)中建議，將集成電路設(shè)為一級(jí)學(xué)科，以更好地配置教育資源，使人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求相匹配。此外，地方政府要出臺(tái)有利于引進(jìn)人才，并留住人才的相關(guān)舉措。要堅(jiān)持內(nèi)培與外引并舉，大力發(fā)展職業(yè)培訓(xùn)，開展繼續(xù)教育(査貴勇，2019)。
(二)企業(yè)方面
我國(guó)擁有全球最大且增長(zhǎng)最快的集成電路市場(chǎng)，為集成電路企業(yè)做大做強(qiáng)創(chuàng)造了難得的機(jī)遇。有利的政策環(huán)境，為企業(yè)做大做強(qiáng)提供了良好的契機(jī)。集成電路企業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，積極地應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，爭(zhēng)取掌握發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。
不斷強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新。集成電路產(chǎn)業(yè)是需求拉動(dòng)和技術(shù)推動(dòng)的雙引擎驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)。長(zhǎng)期以來，核心技術(shù)缺失一直是制約我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)做強(qiáng)的主要瓶頸。集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史是一部技術(shù)創(chuàng)新的文明史。1958年，杰克?基爾比發(fā)明的第一塊集成電路只集成了一顆晶體管。2017年，華為發(fā)布的麒麟970芯片中集成的晶體管數(shù)量高達(dá)55億顆。從技術(shù)角度來看，當(dāng)前的全球集成電路技術(shù)處于大變革和大調(diào)整的時(shí)期。主要呈現(xiàn)兩個(gè)方面的趨勢(shì)。一是用于信息處理的數(shù)字芯片仍延續(xù)著摩爾定律，尺寸不斷縮小，性能繼續(xù)提升。探索新型器件結(jié)構(gòu)成為技術(shù)創(chuàng)新的焦點(diǎn)。由于資金的需求較大，爬坡的時(shí)間較久(蔡南雄，2017)[25]，需要借助國(guó)家的力量，集中資源才能承擔(dān)。二是用于與外界環(huán)境和用戶交互的非數(shù)字集成電路，朝著超越摩爾定律的多元化方向發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)盡可能多的功能。最先進(jìn)的芯片已不是市場(chǎng)成功必不可少的因素，多樣化的技術(shù)創(chuàng)新有可能帶來新的發(fā)展機(jī)遇。由于資金支出未達(dá)到延續(xù)摩爾類新工廠的十分之一，故地方政府和企業(yè)也能夠承擔(dān)。在新的算法、新的架構(gòu)、新的材料和新工藝上，我國(guó)企業(yè)要爭(zhēng)取自主可控的抓手，形成核心的技術(shù)專利，做到“你中有我，我中有你”，與國(guó)際龍頭企業(yè)平等地談合作，把國(guó)外技術(shù)限制的負(fù)面影響降到最低。
近年來，我國(guó)集成電路市場(chǎng)已成為跨國(guó)巨頭競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。全球領(lǐng)軍企業(yè)都在我國(guó)布點(diǎn)設(shè)廠，深度參與我國(guó)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。但是，我國(guó)集成電路企業(yè)的規(guī)模普遍較小且分散，同質(zhì)化嚴(yán)重，造成了兼并整合困難。多數(shù)企業(yè)只滿足于中低端產(chǎn)品的市場(chǎng)開發(fā)，創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng)，創(chuàng)新能力不足，與國(guó)際巨頭之間的差距較大。2017年，臺(tái)積電研發(fā)費(fèi)用高達(dá)26.56億美元，而中芯國(guó)際只有4.27億美元。2015年，紫光試圖通過購(gòu)買西數(shù)股份收購(gòu)閃迪，受到美國(guó)的外國(guó)投資委員會(huì)的阻撓而告吹。因此，對(duì)于我國(guó)集成電路企業(yè)，真正的核心技術(shù)不能靠錢購(gòu)買，需要將重心置于自主創(chuàng)新上。已有研究表明，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)引進(jìn)的產(chǎn)出效應(yīng)不顯著(文玉春，2017)。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)由追趕階段進(jìn)入原創(chuàng)的新階段。在新形勢(shì)下，應(yīng)該更加注重創(chuàng)新，尤其是原始創(chuàng)新和集成創(chuàng)新。我國(guó)有實(shí)力的集成電路企業(yè)要加快自主研發(fā)，盡快突破核心技術(shù)，加強(qiáng)企業(yè)的技術(shù)積累，逐步擺脫技術(shù)跟隨路線，為人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G和超高清視頻等市場(chǎng)的爆發(fā)做好技術(shù)儲(chǔ)備。當(dāng)前，傳統(tǒng)的芯片領(lǐng)域已被巨頭壟斷，一些專門應(yīng)用領(lǐng)域的芯片成為未來實(shí)現(xiàn)彎道超車的重點(diǎn)。例如，傳統(tǒng)的芯片是在硅片上刻畫二維電路。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，對(duì)傳感器技術(shù)提出了巨大的需求。一種在硅片上雕出三維機(jī)械結(jié)構(gòu)的新技術(shù)“MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))”進(jìn)入了大眾視野。與傳統(tǒng)的傳感器相比，MEMS傳感器在維度上具有碾壓優(yōu)勢(shì)。利用MEMS技術(shù)制造的陀螺儀和麥克風(fēng)等傳感器廣泛地應(yīng)用在導(dǎo)彈、手機(jī)和穿戴電子設(shè)備中。目前，MEMS領(lǐng)域正以年均200%-300%的速度增長(zhǎng)。我國(guó)在該領(lǐng)域的研究已經(jīng)處于世界前列，有著非常廣闊的前景。
2.積極開展跨境并購(gòu)。易淼清(2019)指出，通過跨境并購(gòu)可以快速獲取生產(chǎn)要素、優(yōu)勢(shì)技術(shù)、市場(chǎng)空間以及管理經(jīng)驗(yàn)等，彌補(bǔ)了關(guān)鍵性知識(shí)的短缺，發(fā)揮后發(fā)劣勢(shì)，實(shí)現(xiàn)“蛙跳”。事實(shí)證明，跨境并購(gòu)有助于并購(gòu)方實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化與控制。2008年以來，并購(gòu)成為了國(guó)際集成電路產(chǎn)業(yè)的主旋律。全球集成電路產(chǎn)業(yè)的兼并重組步伐不斷提速，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合已成為新常態(tài)。行業(yè)巨頭通過并購(gòu)?fù)卣故袌?chǎng)，費(fèi)用達(dá)到幾十億美元?？缇巢①?gòu)是“后摩爾”時(shí)代，集成電路產(chǎn)業(yè)整體上需要巨額資本的大勢(shì)所趨。產(chǎn)業(yè)鏈的較多環(huán)節(jié)已經(jīng)形成幾家企業(yè)壟斷的局面，技術(shù)和投資的門檻進(jìn)一步提高。這是由于集成電路產(chǎn)業(yè)具有技術(shù)更新?lián)Q代加快、投入大和風(fēng)險(xiǎn)高的行業(yè)特征。即使是行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先企業(yè)，也無法保障能夠長(zhǎng)期擁有優(yōu)勢(shì)。并購(gòu)重組已經(jīng)成為企業(yè)海外市場(chǎng)拓展和生態(tài)體系建設(shè)的重要手段。國(guó)際巨頭通過加速并購(gòu)重組，以搶占產(chǎn)業(yè)鏈的控制權(quán)和話語權(quán)。因此，以提高效率和分散風(fēng)險(xiǎn)為目的的“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”的并購(gòu)活動(dòng)衍生出來。這為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的做大做強(qiáng)提供了難得的歷史性機(jī)遇。集成電路的核心技術(shù)有著較強(qiáng)的代際傳承性，靠自主創(chuàng)新在短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)較大的突破。兼并重組可能是集成電路企業(yè)縮短研發(fā)時(shí)間，迅速壯大企業(yè)的最佳途徑與選擇(于燮康，2015)。
要瞄準(zhǔn)能夠顯著提升自身技術(shù)能力的標(biāo)的，以實(shí)施產(chǎn)業(yè)鏈的上下游并購(gòu)。2009年，紫光是一個(gè)瀕臨破產(chǎn)的企業(yè)。新總裁上任之后，打出了漂亮的并購(gòu)組合拳。2014年，收購(gòu)展訊和銳迪科。2015年，收購(gòu)華三51%的股份和西部數(shù)據(jù)15%的股份(成為第一大股東)。上述四筆交易涉及的金額超過88億美元(林雨，2015)，使得其一躍成為國(guó)內(nèi)集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的龍頭，并實(shí)現(xiàn)由芯片設(shè)計(jì)向存儲(chǔ)器和服務(wù)器等領(lǐng)域拓展。2015年，長(zhǎng)電科技并購(gòu)星科金朋，成為全球第三大封測(cè)企業(yè)。2016年，中芯國(guó)際通過資本運(yùn)作收購(gòu)意大利晶圓代工企業(yè)LFoundry70%的股份，將整體的產(chǎn)能提升約13%，正式進(jìn)駐國(guó)際汽車電子市場(chǎng)(中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院，2017)。近年來，全球貿(mào)易保護(hù)主義抬頭，貿(mào)易摩擦不斷加劇。美國(guó)和歐盟以國(guó)家安全為由加強(qiáng)了對(duì)中資收購(gòu)的審查。2015年，紫光出價(jià)230億美元收購(gòu)美國(guó)美光科技的要約遭到拒絕。但是，跨國(guó)并購(gòu)難度提升并不意味著完全不可能。2017年，建廣資本以27.5億美元完成收購(gòu)荷蘭恩智浦半導(dǎo)體的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品部門(中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院，2018)，全面提升了我國(guó)IDM的技術(shù)水平和國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。這一舉措也有利于建廣資本在產(chǎn)業(yè)鏈上的合理布局，形成產(chǎn)業(yè)集群式發(fā)展。此外，國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)該將并購(gòu)的觸角伸向集成電路設(shè)備和材料以及設(shè)計(jì)架構(gòu)和設(shè)計(jì)工具等領(lǐng)域，將我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)不斷推向產(chǎn)業(yè)鏈的高端。
3.重視知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。目前，全球集成電路產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)“軟化”特征，競(jìng)爭(zhēng)逐步由技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)向知識(shí)產(chǎn)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)過渡。作為無形資產(chǎn)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)具有可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。作為法定的獨(dú)占權(quán)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)具有獨(dú)特的競(jìng)爭(zhēng)價(jià)值。當(dāng)前，專利不僅是進(jìn)行自我保護(hù)的手段。不少集成電路壟斷企業(yè)不再局限于為發(fā)明的技術(shù)申請(qǐng)專利，還圍繞著“戰(zhàn)略性”專利展開競(jìng)爭(zhēng)，利用搶注或在新的技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行圈地，以實(shí)現(xiàn)技術(shù)和市場(chǎng)壟斷，扼制后起國(guó)家的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。集成電路產(chǎn)品具有顯著的網(wǎng)絡(luò)外部屬性，產(chǎn)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的產(chǎn)品或服務(wù)極有可能成為事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。誰控制標(biāo)準(zhǔn)，就能夠在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得主動(dòng)權(quán)，占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)，獲取巨額壟斷利潤(rùn)。這是國(guó)際集成電路產(chǎn)業(yè)的生態(tài)。有時(shí)技術(shù)易追趕，生態(tài)卻難以撼動(dòng)。
缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)是制約我國(guó)集成電路企業(yè)做強(qiáng)做大的瓶頸之一。截止2017年底，我國(guó)企業(yè)無一家進(jìn)入世界集成電路領(lǐng)域?qū)＠那?0位。由于我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的起步較晚，研發(fā)投入相對(duì)不足，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試、設(shè)備和材料等環(huán)節(jié)的專利積累與發(fā)達(dá)國(guó)家(地區(qū))之間的差距較大。為了更好地保護(hù)技術(shù)創(chuàng)新，規(guī)避走向國(guó)際市場(chǎng)時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)，我國(guó)集成電路企業(yè)應(yīng)在加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新的同時(shí)，要加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，加強(qiáng)國(guó)外專利的布局。此外，另一種打破困境的手段是“換題”，使行業(yè)技術(shù)軌道發(fā)生轉(zhuǎn)變。例如，消費(fèi)電子行業(yè)從個(gè)人電腦轉(zhuǎn)向智能手機(jī)，這是一次影響極為深遠(yuǎn)的“換題”。在個(gè)人電腦時(shí)代，微軟和英特爾的“Wintel體系”唱主角。但是，在智能手機(jī)時(shí)代，ARM與安卓系統(tǒng)的“AA體系”大行其道。如今，我國(guó)集成電路企業(yè)可以抓住“換題”的機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)趕超。寒武紀(jì)是典型的榜樣，該公司瞄準(zhǔn)人工智能領(lǐng)域，于2016年推出自主研制的人工智能芯片。與眾不同的是，寒武紀(jì)的芯片開發(fā)全部使用自研指令集DianNaoYu(電腦語)，其是國(guó)際上首個(gè)深度學(xué)習(xí)的指令集。英特爾和ARM也是通過開發(fā)指令集，控制了個(gè)人電腦與移動(dòng)通訊的生態(tài)體系。寒武紀(jì)能否控制人工智能的生態(tài)系統(tǒng)，值得期待。在人工智能領(lǐng)域，美國(guó)英偉達(dá)處于領(lǐng)跑地位，但尚未形成壟斷。在這方面，我國(guó)僅次于美國(guó)，如果能得到華為、騰訊和阿里巴巴等企業(yè)的力挺，寒武紀(jì)和地平線等企業(yè)有較大的可能成為全球的領(lǐng)跑者。
4.深入開展國(guó)際與國(guó)內(nèi)合作。集成電路產(chǎn)業(yè)是一個(gè)國(guó)際化和全球化的產(chǎn)業(yè)，沒有一個(gè)國(guó)家(地區(qū))可以閉關(guān)鎖國(guó)，自成體系(艾西苑，2017)。隨著工藝制程的復(fù)雜度不斷提升，集成電路試錯(cuò)的成本越來越高，排錯(cuò)的難度越來越大。逐年攀升的集成電路技術(shù)的研發(fā)成本，導(dǎo)致單個(gè)企業(yè)難以獨(dú)立完成尖端技術(shù)的開發(fā)。因此，需要推動(dòng)企業(yè)之間開展更為廣泛的合作。這是因?yàn)椋髽I(yè)之間通過聯(lián)合投資和研發(fā)的方式進(jìn)行合作：一是有利于集中各自的優(yōu)勢(shì)資源，推動(dòng)尖端技術(shù)的開發(fā)；二是有利于分散研發(fā)失敗帶來的風(fēng)險(xiǎn)，降低企業(yè)在新興市場(chǎng)開展創(chuàng)新活動(dòng)的試錯(cuò)成本；三是有利于提升人才資源的使用效率。在存儲(chǔ)器領(lǐng)域，英特爾與美光合作，聯(lián)合研發(fā)NAND技術(shù)。2015年，發(fā)布的3DXPoint存儲(chǔ)技術(shù)，成為一款革命性的產(chǎn)品。2015年，IBM發(fā)布全球第一款7nm測(cè)試芯片。它是由IBM與格羅方德、三星和半導(dǎo)體設(shè)備商一起合作完成。2016年，英特爾和AMD開展深度合作，交叉授權(quán)各自的圖形技術(shù)，以推出基于英特爾CPU與AMDGPU于一體的模塊，不斷提升產(chǎn)品的性能。良好的技術(shù)合作伙伴可以帶動(dòng)企業(yè)自主研發(fā)能力的提升。自主研發(fā)能力越強(qiáng)，越能找到強(qiáng)大的合作伙伴。中芯國(guó)際與東芝、富士通、特許半導(dǎo)體、IMEC、比爾達(dá)、英飛凌和IBM等國(guó)際大廠商都進(jìn)行過合作。
目前，美國(guó)等國(guó)家(地區(qū))在集成電路的軟件設(shè)計(jì)、IP核以及關(guān)鍵裝備和材料等方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)較大。我國(guó)集成電路企業(yè)難以在孤立無援的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)，攀上產(chǎn)業(yè)的高端。我國(guó)的集成電路企業(yè)應(yīng)秉持開放性和包容性的原則，積極與國(guó)際企業(yè)開展技術(shù)合作和交流，盡快地融入全球化的供應(yīng)鏈體系(賽迪智庫，2019)。近年來，為了進(jìn)一步貼近需求市場(chǎng)，Inter、IBM和高通等企業(yè)紛紛通過戰(zhàn)略投資和技術(shù)授權(quán)等方式開始深度參與我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為我國(guó)集成電路企業(yè)開展國(guó)際合作提供了便利條件。2015年，蘇州中晟宏芯信息科技有限公司與IBM合作，研制出國(guó)內(nèi)首款基于POWER技術(shù)的服務(wù)器芯片，為打造自主可控的集成電路產(chǎn)業(yè)邁出了第一步。英特爾與清華大學(xué)和瀾起科技聯(lián)合成立合資公司，共同研發(fā)融合英特爾X86架構(gòu)技術(shù)和可重構(gòu)計(jì)算的新型通用CPU。長(zhǎng)江存儲(chǔ)、福建晉華和兆易創(chuàng)新等項(xiàng)目，都是通過與海內(nèi)外企業(yè)之間開展合作完成的。光刻機(jī)位于設(shè)備業(yè)最高端。目前，上海微電子裝備光刻機(jī)的水平是90nm，與阿斯麥的7nm之間的相距較大。華中科技大學(xué)甘棕松教授采用與阿斯麥完全不同的技術(shù)路線，首次在世界范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了單線9納米線寬的超分辨光刻，且成本僅是1億多美元的主流光刻機(jī)的幾分之一。上海微電子裝備光刻機(jī)與甘棕松教授可以開展產(chǎn)學(xué)研的創(chuàng)新合作，可能從另一條技術(shù)路線取得光刻機(jī)突破，打破阿斯麥對(duì)高端光刻機(jī)的壟斷。
5.加大高端人才的引進(jìn)力度。市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)歸根結(jié)底是人才競(jìng)爭(zhēng)。高端人才是集成電路企業(yè)做大做強(qiáng)的根本保證。近年來，隨著我國(guó)集成電路企業(yè)的并購(gòu)整合與海外市場(chǎng)拓展的持續(xù)推進(jìn)，具備國(guó)際視野和全局性眼光的行業(yè)領(lǐng)軍人才匱乏的現(xiàn)象凸顯。為此，要凝聚世界級(jí)人才，建立人才引入和培養(yǎng)的長(zhǎng)效機(jī)制，優(yōu)化人才招引政策(孫麗娜和吳凱，2019)。要?jiǎng)?chuàng)造寬松的創(chuàng)業(yè)環(huán)境，營(yíng)造寬容的文化氛圍。從全世界吸引人才，歡迎留學(xué)生歸國(guó)創(chuàng)業(yè)，特別是團(tuán)隊(duì)回國(guó)創(chuàng)業(yè)。國(guó)內(nèi)企業(yè)可以選擇與國(guó)際一流的中介機(jī)構(gòu)合作，主動(dòng)深入美國(guó)、歐洲、韓國(guó)和日本等地，引進(jìn)企業(yè)急需的高端人才。例如，PECVD是芯片制造生產(chǎn)線上的一種關(guān)鍵設(shè)備，之前被發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷。沈陽拓荊科技由千人計(jì)劃專家姜謙帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，僅用5年就打破了發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)壁壘，成為國(guó)內(nèi)集成電路領(lǐng)域PECVD設(shè)備的供應(yīng)商。上海中微半導(dǎo)體設(shè)備公司的創(chuàng)始人尹志堯是美國(guó)學(xué)成歸國(guó)的博士。2017年，尹志堯的團(tuán)隊(duì)研發(fā)出5nm級(jí)別的技術(shù)，而當(dāng)時(shí)世界上的其他企業(yè)還處在10納米和7納米的階段，使得我國(guó)的集成電路技術(shù)第一次占據(jù)世界的制高點(diǎn)。
集成電路企業(yè)持續(xù)發(fā)展的最大瓶頸是高端人才短缺。圍繞高端人才的競(jìng)爭(zhēng)持續(xù)加劇。我國(guó)可以利用“千人計(jì)劃”，從美國(guó)、歐盟日本和韓國(guó)引進(jìn)集成電路的行業(yè)領(lǐng)軍人才。我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)在集成電路制造和封裝測(cè)試領(lǐng)域全球領(lǐng)先，擁有世界上最充裕的人才儲(chǔ)備。國(guó)內(nèi)集成電路企業(yè)可以借助“惠臺(tái)三十一條”政策的東風(fēng)，從我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)挖掘高端人才。華亞科前董事長(zhǎng)被長(zhǎng)江存儲(chǔ)聘為CEO。前臺(tái)積電首席運(yùn)營(yíng)官蔣尚義被中芯國(guó)際聘為獨(dú)立董事?，F(xiàn)任中芯國(guó)際首席運(yùn)營(yíng)官之一的梁孟松，曾在臺(tái)積電負(fù)責(zé)研發(fā)17年。2011年，在三星擔(dān)任研發(fā)部總經(jīng)理。除了豐厚的待遇外，三星還給予其較大的發(fā)揮空間和尊重。加盟三星之后，果斷放棄20nm，直接由28nm升級(jí)14nm，使得三星在14nm制程上領(lǐng)先臺(tái)積電半年時(shí)間實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。2017年，梁孟松正式加入中芯國(guó)際，主掌研發(fā)部門，被外界認(rèn)為“中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入梁孟松時(shí)代”。因此，期待他的加入能使中芯國(guó)際縮短與臺(tái)積電和格羅方德之間在先進(jìn)制程上的差距，甚至實(shí)現(xiàn)趕超。此外，留住人才同樣重要。由于美國(guó)的電子工程師往往用自己的資金或風(fēng)險(xiǎn)基金創(chuàng)業(yè)，因而工作異常勤奮。海思成立于2004年，短短十幾年，便從一家寂寂無名的小公司，悄然躋身世界第七大芯片設(shè)計(jì)公司。總裁何庭波早年在硅谷工作期間，目睹了在芯片設(shè)計(jì)上中美兩國(guó)之間的差距，決心大規(guī)模從海外引進(jìn)人才。一方面，海思靠高薪吸引人才，博士學(xué)位的人才在工作初期的年薪能夠達(dá)到二十幾萬；另一方面，海思靠股權(quán)激勵(lì)，根據(jù)每個(gè)人的貢獻(xiàn)，可以購(gòu)買相應(yīng)份數(shù)的股權(quán)，年終將給予可觀的分紅。更重要的是，海思用事業(yè)留住人才，創(chuàng)造有利于人才成長(zhǎng)的條件，為其提供施展才華的舞臺(tái)，使其實(shí)現(xiàn)自身的理想。集成電路企業(yè)還應(yīng)結(jié)合自身的需求和條件，制定較為完善的人才培養(yǎng)制度(張海兵和劉偉，2018)，使得員工具有上升的通道。
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一、引言
集成電路產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。集成電路產(chǎn)業(yè)既是電子信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的核心，也是推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的關(guān)鍵。集成電路產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)。由此派生出諸如PC、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)、數(shù)字圖像、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等具有劃時(shí)代意義的新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。目前，集成電路的應(yīng)用已經(jīng)滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面，成為人民生產(chǎn)和生活的重要組成部分。集成電路產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。集成電路產(chǎn)業(yè)既是當(dāng)前國(guó)際政治和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的重要砝碼，也是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)最激烈以及全球資源流動(dòng)和配置最徹底的產(chǎn)業(yè)。一個(gè)國(guó)家(地區(qū))若能夠在集成電路產(chǎn)業(yè)中占領(lǐng)制高點(diǎn)，其可以在世界市場(chǎng)中獲取最大收益，引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的潮流。
圖1 集成電路產(chǎn)業(yè)的特征
二、集成電路產(chǎn)業(yè)概述
(一)集成電路、半導(dǎo)體和芯片
集成電路是采用特定的制造工藝，將晶體管、電容、電阻和電感等元件以及布線互連，制作在若干塊半導(dǎo)體晶片或者介質(zhì)基片上，進(jìn)而封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，變成具有某種電路功能的微型電子器件。半導(dǎo)體是指在正常溫度下導(dǎo)電性能介于絕緣體與導(dǎo)體之間的材料。常用半導(dǎo)體有硅、鍺、砷化鎵等。芯片是指內(nèi)含集成電路的半導(dǎo)體基片，是集成電路的介質(zhì)。
圖2 集成電路產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D
(二)集成電路產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的演變
集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展源于消費(fèi)者對(duì)信息數(shù)量和質(zhì)量的需求，以及集成電路設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的不斷進(jìn)步。目前，集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段(王陽元和王永文，2008)。第一，集成電路產(chǎn)業(yè)的孕育期(1958-1967年)。1958年，美國(guó)德州儀器公司的杰克?基爾比(JackKilby)成功地研制出世界上第一塊集成電路，其采用的半導(dǎo)體材料是鍺(Ge)。1959年，仙童公司的羅伯特?諾伊斯(Robert Noyce)研制出基于硅(Si)的集成電路。之后，小規(guī)模和中等規(guī)模的集成電路相繼問世。此時(shí)，生產(chǎn)集成電路的主要目的是為了電子系統(tǒng)公司使用，尚未形成獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)。第二，集成電路產(chǎn)業(yè)的形成期(1968-1981年)。1968年，英特爾公司成立，開辟了集成電路歷史的新紀(jì)元。它獨(dú)立于電子系統(tǒng)公司，向所有的電子系統(tǒng)公司提供微處理器和存儲(chǔ)器等集成電路產(chǎn)品。這種自主設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試和銷售產(chǎn)品的廠商被稱為IDM(集成器件制造商)。隨后，IDM的市場(chǎng)份額逐漸擴(kuò)大。1990年，IDM在全球集成電路市場(chǎng)的占比達(dá)到80%。以IDM為框架的集成電路產(chǎn)業(yè)初步形成。第三，集成電路產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)期(1982-1998年)。1982年，賽靈思開創(chuàng)了“無工藝生產(chǎn)線”的企業(yè)模式，被業(yè)界稱為“Fabless”。1987年1月，臺(tái)積電成立，開創(chuàng)了集成電路制造的代工模式，被業(yè)界稱為“Foundry”。集成電路產(chǎn)業(yè)的專業(yè)分工和合作體系形成。第四，集成電路產(chǎn)業(yè)的拓展期(1999年-至今)。Fabless的誕生標(biāo)志著集成電路開始服務(wù)整個(gè)市場(chǎng)。IDM也分出部分產(chǎn)能為Fabless服務(wù)。Foundry的出現(xiàn)體現(xiàn)了“服務(wù)意識(shí)”，其不僅為Fabless服務(wù)，而且為IDM服務(wù)。雖然Foundry屬于第二產(chǎn)業(yè)的范疇，但從“自己的產(chǎn)品”已經(jīng)消失的視角來看，F(xiàn)oundry的服務(wù)與第三產(chǎn)業(yè)的本質(zhì)相類似。
(三)集成電路產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移
隨著世界集成電路產(chǎn)業(yè)的形成、成長(zhǎng)與拓展，其在國(guó)際間不斷進(jìn)行著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移(王陽元和王永文，2008)[1]。至今，集成電路產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了三次國(guó)際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。第一，集成電路封裝測(cè)試業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移。20世紀(jì)60年代，日本與美國(guó)在集成電路制造領(lǐng)域產(chǎn)生了激烈的競(jìng)爭(zhēng)。為了降低生產(chǎn)成本，美國(guó)將封裝業(yè)從制造業(yè)中分離出來，轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)成本較低的亞洲國(guó)家。2005年，美國(guó)95%的集成電路在海外封裝。上述產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移對(duì)承接國(guó)家(地區(qū))產(chǎn)生了較強(qiáng)的技術(shù)外溢，使得這些國(guó)家(地區(qū))成為封裝產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先者。2003年，全球前十名的封裝企業(yè)都集中在亞洲，外包收入在全球封裝業(yè)的比重超過70%。第二，集成電路制造業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移。與封裝測(cè)試業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移的動(dòng)因截然不同，集成電路制造業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移不是為了尋找生產(chǎn)成本優(yōu)勢(shì)，而是為了拓展當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)。集成電路制造業(yè)是典型的資本密集型產(chǎn)業(yè)，勞動(dòng)力成本的占比較小。以12英寸的硅晶圓生產(chǎn)線為例，勞動(dòng)力成本不足10%。20世紀(jì)70年代，美國(guó)與日本和歐洲之間的貿(mào)易壁壘較高，導(dǎo)致集成電路產(chǎn)品的國(guó)際交易成本上升。為了獲取當(dāng)?shù)氐氖袌?chǎng)份額，美國(guó)集成電路廠商開始把制造業(yè)向日本和歐洲轉(zhuǎn)移。第三，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移。集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的主要投入是人力資本和EDA工具。設(shè)計(jì)業(yè)國(guó)際轉(zhuǎn)移的主要?jiǎng)訖C(jī)是為了接近市場(chǎng)和降低成本。20世紀(jì)70年代，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)由美國(guó)向日本和歐洲轉(zhuǎn)移。20世紀(jì)80年代中期，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)由美國(guó)向中國(guó)臺(tái)灣、中國(guó)香港和新加坡轉(zhuǎn)移。目前，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)開始向我國(guó)轉(zhuǎn)移。
(四)集成電路產(chǎn)業(yè)的特征
集成電路產(chǎn)業(yè)的特征主要有四個(gè)方面，如圖1所示。
第一，集成電路產(chǎn)業(yè)是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。集成電路產(chǎn)業(yè)是制造業(yè)中最為復(fù)雜和最有科技含量的制造業(yè)行業(yè)。隨著半導(dǎo)體納米技術(shù)的深化以及電路結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，集成電路產(chǎn)業(yè)的加工工藝也越來越復(fù)雜。以28nm成套工藝為例，工藝步驟約千步，每一步工藝需要精妙地與前后工藝完美結(jié)合。即使每一步工藝的良率達(dá)到99.9%，一千步工藝之后的良率也會(huì)低于37%。
表1 2011-2017年我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的銷售額和增長(zhǎng)率
第三，集成電路產(chǎn)業(yè)是人才密集型產(chǎn)業(yè)。在集成電路領(lǐng)域，人才和知識(shí)是最重要的資產(chǎn)。集成電路產(chǎn)業(yè)凝聚了物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)等眾多基礎(chǔ)學(xué)科的智慧，既需要這些基礎(chǔ)學(xué)科的沉淀，也需要行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的長(zhǎng)期積累。集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)既有較高的交叉性，也有較強(qiáng)的復(fù)合性，且更新較快。技術(shù)是由人才掌握，人才是技術(shù)的載體。技術(shù)密集必然導(dǎo)致人才密集。
第四，集成電路產(chǎn)業(yè)的集中度較高。產(chǎn)業(yè)集中度反映了產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)程度和壟斷程度。集成電路產(chǎn)業(yè)的利潤(rùn)較高，要求相應(yīng)的投入較大。由于市場(chǎng)存在波動(dòng)性，使得該行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)較高。因此，集成電路的產(chǎn)業(yè)集中度越來越高，即“大者恒大，贏者通吃”。在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的多數(shù)環(huán)節(jié)，排名前兩三位企業(yè)的市場(chǎng)份額累計(jì)達(dá)到了70%-80%。博通、高通和英特爾的毛利率達(dá)到了40%-60%。但是，多數(shù)中小企業(yè)的利潤(rùn)微薄，甚至產(chǎn)生虧損。
三、我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力
(一)產(chǎn)業(yè)鏈
產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)鞘袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)物，能夠同時(shí)提升競(jìng)爭(zhēng)與合作兩個(gè)方面。產(chǎn)業(yè)鏈證明了在不同的范圍以及不同的參與者之間，競(jìng)爭(zhēng)與合作可以共存。產(chǎn)業(yè)鏈能夠大大地縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，降低生產(chǎn)成本和交易成本，減少?zèng)Q策成本和交涉成本，提高市場(chǎng)份額和贏利能力。集成電路產(chǎn)業(yè)的生存和發(fā)展，需要復(fù)雜和精密的產(chǎn)業(yè)鏈作為支撐。集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且援a(chǎn)品的生產(chǎn)和服務(wù)的提供過程為主的要素產(chǎn)業(yè)鏈。由于技術(shù)的復(fù)雜性和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高度專業(yè)化，隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的迅速擴(kuò)張，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，分工模式進(jìn)一步細(xì)化。一條完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，既包括設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試三個(gè)分支產(chǎn)業(yè)，還包括集成電路專門設(shè)備和專門材料兩個(gè)相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)。圖2是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D。
表2 2011-2017年我國(guó)集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)變化
近年來，在市場(chǎng)自發(fā)行為和政府自覺行為的共同作用下，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)在設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試等各個(gè)環(huán)節(jié)均取得了快速的發(fā)展。產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大，圍繞市場(chǎng)需求形成的產(chǎn)品和服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈條初步形成，為建立相對(duì)自主可控的國(guó)產(chǎn)化制造體系奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
產(chǎn)業(yè)規(guī)模。2011-2017年，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況見表1所示。
從表1可以看出，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。2011-2017年，每年都保持兩位數(shù)的增長(zhǎng)率，平均增速為20.8%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了全球6.8%的增速。
產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。2011-2017年，我國(guó)集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)變化情況見表2所示。
從表2可以看出，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的三大環(huán)節(jié)(設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試)呈現(xiàn)出如下特征：設(shè)計(jì)業(yè)的占比持續(xù)增長(zhǎng)；制造業(yè)的占比持續(xù)增長(zhǎng)；封裝測(cè)試業(yè)的占比持續(xù)下降。其中，制造環(huán)節(jié)最薄弱，銷售額比重較低。從全球來看，制造環(huán)節(jié)占比為46%，是銷售額最大的環(huán)節(jié)?？傮w看來，產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)逐漸向上游擴(kuò)展，表明結(jié)構(gòu)趨于優(yōu)化。
進(jìn)出口。2011-2017年，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的進(jìn)出口情況見表3所示。
表3 2011-2017年我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的進(jìn)出口額(億美元)
我國(guó)成為全球最大的集成電路市場(chǎng)的原因主要有兩方面：一是我國(guó)擁有全球最大的電子終端產(chǎn)品的消費(fèi)群體；二是集成電路產(chǎn)業(yè)位于電子信息產(chǎn)業(yè)鏈的上游，我國(guó)是全球電子信息制造業(yè)的第一大國(guó)。巨大的市場(chǎng)需求為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了廣闊的空間，也為產(chǎn)業(yè)鏈演化蘊(yùn)藏了巨大的動(dòng)力。按照《中國(guó)制造2025》的要求，到2020年，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的自給率要達(dá)到40%，2025年達(dá)到50%。工業(yè)和信息化部提出了更高的要求，即2025年，中國(guó)芯片的自給率要達(dá)到70%。因此，實(shí)現(xiàn)《中國(guó)制造2025》中的自給率目標(biāo)的困難較小。但是，實(shí)現(xiàn)工業(yè)和信息化部的自給率目標(biāo)，必須付出更多的努力。
(二)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力
集成電路產(chǎn)業(yè)是一個(gè)全球性的產(chǎn)業(yè)，在全球經(jīng)濟(jì)一體化的背景下，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的強(qiáng)弱必須在全球背景下進(jìn)行考察。
1.集成電路設(shè)計(jì)。第一，集成電路設(shè)計(jì)是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中的重要組成部分。集成電路設(shè)計(jì)位于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的上游，是集成電路產(chǎn)品創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步的核心。在遵循集成電路制造的基礎(chǔ)及準(zhǔn)則的同時(shí)，設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)步引導(dǎo)著制造工藝的發(fā)展方向，支撐著系統(tǒng)整機(jī)廠商的市場(chǎng)需求。集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)是設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的主體，核心業(yè)務(wù)是設(shè)計(jì)和銷售自有品牌的集成電路產(chǎn)品。
表4 2011-2017年我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的銷售額和增長(zhǎng)率
第二，我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)現(xiàn)狀。我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)起步于1986年，主要標(biāo)志是北京集成電路設(shè)計(jì)中心的成立。目前，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的中堅(jiān)力量，成為僅次于美國(guó)的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的聚集地。
我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段(王陽元，2018)。一是起步階段(1986-1999年)。該階段是設(shè)計(jì)業(yè)起步、不斷探索和夯實(shí)基礎(chǔ)的時(shí)期。這一時(shí)期設(shè)計(jì)業(yè)的主要特點(diǎn)是：企業(yè)數(shù)量少；銷售規(guī)模??；技術(shù)基礎(chǔ)薄弱；設(shè)計(jì)水平較低。但是，該時(shí)期建立的設(shè)計(jì)企業(yè)構(gòu)成了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的中堅(jiān)力量，為我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的崛起奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二是高速發(fā)展階段(2000-2010年)。該階段是設(shè)計(jì)業(yè)高速發(fā)展的時(shí)期。此時(shí)，我國(guó)設(shè)計(jì)業(yè)進(jìn)入發(fā)展的快車道，企業(yè)數(shù)量突破100家，且銷售收入突破1億元的企業(yè)大量涌現(xiàn)。設(shè)計(jì)水平有了明顯的提高，一些優(yōu)秀企業(yè)開始登陸國(guó)內(nèi)外資本市場(chǎng)。2010年，全行業(yè)的銷售收入超過500億元。三是持續(xù)前行階段(2011年-至今)。該階段是設(shè)計(jì)業(yè)不斷提升質(zhì)量和持續(xù)前行的時(shí)期。產(chǎn)品覆蓋的領(lǐng)域不斷拓寬，檔次持續(xù)提高，少數(shù)優(yōu)秀企業(yè)進(jìn)入世界前十位。在《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》的指引下，受技術(shù)和資本的雙輪驅(qū)動(dòng)，設(shè)計(jì)業(yè)出現(xiàn)了繁榮的景象。2017年，企業(yè)數(shù)量達(dá)到1380家(上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)，上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)，2018)[3]。2011-2017年的發(fā)展情況見表4所示。
表5 2017年全球前十大設(shè)計(jì)企業(yè)的排名
從表5可以看出，美國(guó)的實(shí)力較強(qiáng)，前十強(qiáng)中占據(jù)七席。高通和博通繼續(xù)保持龍頭的地位。英偉達(dá)在人工智能等領(lǐng)域的帶動(dòng)下成為全球第三大設(shè)計(jì)企業(yè)。國(guó)內(nèi)企業(yè)海思和紫光展銳分別排名第七位和第十位。海思是華為的子公司，在移動(dòng)芯片領(lǐng)域表現(xiàn)搶眼。目前，海思采用臺(tái)積電7nmFinFET工藝生產(chǎn)的華為麒麟980正式上市，與高通和蘋果的同期產(chǎn)品保持同等競(jìng)爭(zhēng)水平。在視頻芯片領(lǐng)域，海思占領(lǐng)了國(guó)內(nèi)一半以上的市場(chǎng)，六大電視機(jī)廠商都是其客戶。在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，海思占據(jù)全球70%的市場(chǎng)，助力?？岛痛笕A成為全球安防市場(chǎng)的兩大寡頭。需要說明的是，表5的名單中只統(tǒng)計(jì)了純?cè)O(shè)計(jì)企業(yè)(Fabless)，而設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試都涉獵的垂直整合模式(IDM)企業(yè)(如英特爾、三星等)沒有涵蓋。
表6 2011-2017年我國(guó)集成電路制造業(yè)的銷售額和增長(zhǎng)率
二是我國(guó)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域存在設(shè)計(jì)工具的短板。芯片設(shè)計(jì)嚴(yán)重地依賴電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具EDA。目前，著名的EDA研發(fā)企業(yè)大多位于美國(guó)，提供該軟件服務(wù)的主要是三家美國(guó)公司，即：新思科技；鏗騰電子；明導(dǎo)。這三家企業(yè)占據(jù)了全球60%的市場(chǎng)份額。國(guó)內(nèi)的EDA研發(fā)企業(yè)，以北京華大九天軟件有限公司的規(guī)模最大。但是，與能提供整套EDA工具的國(guó)際巨頭相比，華大九天只能提供1/3左右的EDA工具。華大九天的董事長(zhǎng)劉偉平指出，2018年，國(guó)內(nèi)EDA市場(chǎng)的銷售額約為33億元，國(guó)產(chǎn)EDA的銷售額為3.4億元，約占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的10%。因此，國(guó)內(nèi)EDA廠商的生存空間十分受限。
表7 2017年全球純晶圓代工廠的排名
《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)年度報(bào)告(2016年版)》指出，我國(guó)硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)IP核的供應(yīng)基本上來源于境外，ARM和Synopsys是主要的供應(yīng)商。中國(guó)獨(dú)立的硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)IP核的供應(yīng)商約有15家，對(duì)于以自主可控為目標(biāo)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成較高的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
英國(guó)的ARM是世界上最早提供IP核的企業(yè)，該公司成立于1990年。ARM經(jīng)歷了由價(jià)值鏈低端向高端乃至頂端不斷攀升的過程，市場(chǎng)占有率從2007年的33%，增加到2017年的46.2%。ARM的創(chuàng)始人布朗認(rèn)為，ARM成功的秘訣在于，公司擁有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，其隨時(shí)收集來自芯片廠商、終端設(shè)備商和研究機(jī)構(gòu)提出的反饋和建議，讓ARM及時(shí)開發(fā)出適合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品。ARM的產(chǎn)品壟斷性地滲透到幾乎所有的移動(dòng)類處理器。國(guó)內(nèi)企業(yè)海思和紫光展銳都使用ARM的設(shè)計(jì)IP。設(shè)計(jì)IP和EDA工具作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的高端，其本身的產(chǎn)值不是很高。但是，其具有極大的附加值和產(chǎn)業(yè)生態(tài)支撐的作用，且產(chǎn)品與國(guó)家信息安全密切相關(guān)。若國(guó)產(chǎn)化率近乎空白，將面臨被管控的局面。
2.集成電路制造。第一，集成電路制造在整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)重要的地位。集成電路制造為設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)及準(zhǔn)則約束。制造工藝的進(jìn)步可以拓寬設(shè)計(jì)空間，不僅為集成電路設(shè)計(jì)業(yè)提供產(chǎn)品，也支撐著龐大的集成電路專用設(shè)備和專用材料市場(chǎng)。集成電路制造屬于技術(shù)密集型和資本密集型產(chǎn)業(yè)，不僅需要大量的研發(fā)支出，還需要大量的資本投入。近年來，隨著設(shè)計(jì)的復(fù)雜化和制程的不斷推進(jìn)，晶圓廠的地位日益重要。目前，制造的技術(shù)壁壘和資本壁壘愈來愈高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)呈現(xiàn)出“強(qiáng)者恒強(qiáng)”的態(tài)勢(shì)，產(chǎn)業(yè)集中度進(jìn)一步提高。
表8 2011-2017年我國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)的銷售額和增長(zhǎng)率
第二，我國(guó)集成電路制造業(yè)的現(xiàn)狀。2000年之前，我國(guó)集成電路制造業(yè)歷經(jīng)了“初始建設(shè)”和“重點(diǎn)建設(shè)”兩個(gè)發(fā)展階段。但是，由于計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制的束縛，未能及時(shí)地跟上國(guó)際集成電路生產(chǎn)的主流技術(shù)步伐。2000年，中芯國(guó)際開創(chuàng)了一個(gè)與國(guó)際接軌的運(yùn)作模式。不僅在技術(shù)、資本、市場(chǎng)和人才等方面能夠充分地利用國(guó)內(nèi)和國(guó)外兩種資源，而且為培養(yǎng)我國(guó)本土人才和進(jìn)行自主研發(fā)提供了一個(gè)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的平臺(tái)。近年來，在《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》的指引下，以及在“國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金”的支持下，我國(guó)集成電路制造業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。集成電路制造業(yè)的發(fā)展情況見表6所示。
第三，與國(guó)際產(chǎn)業(yè)和企業(yè)比較。2017年，全球前十大純晶圓代工廠的排名見表7所示。
從表7可以看出，我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的實(shí)力較強(qiáng)，前十強(qiáng)中占據(jù)了四席。其中，臺(tái)積電一騎絕塵，占據(jù)整個(gè)市場(chǎng)的比重為59.7%。中芯國(guó)際和華虹宏力分別排名第四位和第八位。
此外，有兩個(gè)方面值得注意。一是中芯國(guó)際代表著我國(guó)集成電路制造業(yè)的最高水平，但與代表國(guó)際先進(jìn)水平的臺(tái)積電相比，規(guī)模不及后者的十分之一。我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)是集成電路產(chǎn)業(yè)代工的發(fā)源地。臺(tái)積電是全球最重要的代工企業(yè)，成立于1987年，創(chuàng)始人是曾任德州電器公司副總裁的張忠謀。它開創(chuàng)了專業(yè)集成電路制造服務(wù)的新生產(chǎn)模式(又稱“晶圓代工”，或Foundry)，即公司沒有自己的產(chǎn)品，僅提供加工服務(wù)。臺(tái)積電于1990年正式投產(chǎn)，開始為Fabless提供服務(wù)，也為IDM企業(yè)服務(wù)。此后，F(xiàn)oundry模式得到了集成電路產(chǎn)業(yè)界的認(rèn)可。目前，中芯國(guó)際完成14nm制程，臺(tái)積電已經(jīng)進(jìn)入了7nm工藝制程，是唯一一家企業(yè)?？梢钥闯觯行緡?guó)際與臺(tái)積電之間的技術(shù)相差兩代，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)企業(yè)的高端芯片都需要委托境外代工。因此，國(guó)內(nèi)集成電路制造業(yè)的對(duì)外依存度較高，受國(guó)際市場(chǎng)的影響較大。
表9 2017年全球前十大集成電路封裝測(cè)試代工廠的排名
3.集成電路封裝測(cè)試。第一，集成電路封裝測(cè)試是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中不可或缺的環(huán)節(jié)。封裝是集成電路芯片與整機(jī)或系統(tǒng)的界面。只有經(jīng)過封裝后的芯片才能裝入系統(tǒng)，并在系統(tǒng)中發(fā)揮應(yīng)有的效用。集成電路測(cè)試技術(shù)貫穿了集成電路制造以及集成電路封裝和應(yīng)用的全過程。不同的應(yīng)用要求對(duì)集成電路性能測(cè)試的深度及廣度也不同。集成電路產(chǎn)業(yè)具有“垂直分工”的特點(diǎn)：上游的集成電路設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)屬于智力密集型；中游的制造環(huán)節(jié)屬于資本和技術(shù)密集型；下游的封裝測(cè)試環(huán)節(jié)屬于勞動(dòng)密集型，技術(shù)和資金的門檻相對(duì)較低。
第二，我國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)的現(xiàn)狀。近年來，我國(guó)封裝測(cè)試業(yè)一直保持著較快的增長(zhǎng)速度。在政府優(yōu)惠政策的推動(dòng)下，以長(zhǎng)電科技、華天科技和通富微電為代表的國(guó)內(nèi)封裝測(cè)試企業(yè)，憑借價(jià)格優(yōu)勢(shì)和良品率的不斷提升，逐步收復(fù)著原屬于外資企業(yè)的訂單。我國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r見表8所示。
表10 國(guó)產(chǎn)芯片在中國(guó)市場(chǎng)的占有率
第三，與國(guó)際產(chǎn)業(yè)和企業(yè)比較。2017年，全球前十大封裝測(cè)試代工廠的排名見表9所示。
從表9可以看出，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的企業(yè)實(shí)力最強(qiáng)，前十強(qiáng)中占據(jù)五席，是全球規(guī)模最大和技術(shù)最先進(jìn)的封裝測(cè)試基地，市場(chǎng)份額超過40%。中國(guó)大陸企業(yè)的綜合實(shí)力位居第二。長(zhǎng)電科技、華天科技和通富微電分別排名第三位、第六位和第七位。
2016年底，中國(guó)規(guī)模較大的集成電路封裝測(cè)試企業(yè)共有89家。臺(tái)資企業(yè)在我國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)中占據(jù)著十分重要的地位。這些企業(yè)是我國(guó)臺(tái)灣母公司業(yè)務(wù)的延伸和擴(kuò)展。除了從事母公司的封裝測(cè)試業(yè)務(wù)之外，也承擔(dān)我國(guó)內(nèi)地封裝測(cè)試的代工業(yè)務(wù)。主要企業(yè)有：日月光封裝測(cè)試(上海)有限公司；矽品科技(蘇州)有限公司；上海凱虹科技有限公司。內(nèi)資企業(yè)的數(shù)量較多，主要從事OEM型封裝測(cè)試以及封裝測(cè)試代工業(yè)務(wù)。目前，部分企業(yè)的封裝技術(shù)水平和產(chǎn)能規(guī)模與獨(dú)資和臺(tái)資封裝測(cè)試企業(yè)之間的差距較小。其中，江蘇長(zhǎng)電科技股份有限公司、南通富士通微電子股份有限公司和天水華天科技股份有限公司等比較突出。相對(duì)于設(shè)計(jì)和制造而言，我國(guó)封裝測(cè)試業(yè)與國(guó)際先進(jìn)水平較為接近，不存在代差。
4.集成電路專用設(shè)備。第一，集成電路專用設(shè)備是推動(dòng)集成電路技術(shù)演進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。20世紀(jì)50年代，集成電路問世。之后，集成電路產(chǎn)業(yè)一直遵循著“一代裝備、一代工藝、一代產(chǎn)品”的模式快速發(fā)展。集成電路制造與檢測(cè)設(shè)備成為產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)和發(fā)展的先導(dǎo)和核心。芯片集成度的不斷提高，不僅使芯片內(nèi)在結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝不斷創(chuàng)新，對(duì)生產(chǎn)工藝賴以實(shí)現(xiàn)的設(shè)備技術(shù)也不斷提出新的需求。目前，許多加工技術(shù)的精度已趨近于物理極限，對(duì)集成電路制造設(shè)備的性能要求越來越高，先進(jìn)設(shè)備的研發(fā)也更具挑戰(zhàn)性。
第二，我國(guó)集成電路專用設(shè)備業(yè)的現(xiàn)狀。我國(guó)集成電路設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段(王陽元，2018)[2]。一是創(chuàng)業(yè)階段(1956-1979年)。這一時(shí)期，由于國(guó)際上的禁運(yùn)，國(guó)內(nèi)集成電路制造所需的工藝、裝備與材料只能依靠自主研發(fā)，艱難前行。二是引進(jìn)與轉(zhuǎn)型發(fā)展階段(1980-1999年)。改革開放之初，我國(guó)經(jīng)歷了一次引進(jìn)集成電路生產(chǎn)線的高潮。但是，由于體制和機(jī)制等原因，引進(jìn)生產(chǎn)線的運(yùn)行效果普遍不佳。為此，國(guó)家先后組織實(shí)施了“908”和“909”等集成電路重大工程，取得了一定的成效。然而，由于基礎(chǔ)薄弱和研發(fā)投入不足，國(guó)產(chǎn)裝備研制基本上都止于樣機(jī)，未建立起國(guó)產(chǎn)裝備對(duì)制造業(yè)的支撐能力。三是快速追趕階段(2000年-至今)。2000年以后，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信和智能終端等信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)對(duì)芯片的需求量大幅增加，對(duì)集成電路專用設(shè)備產(chǎn)業(yè)日益重視。2006年，我國(guó)組織開展“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”重大專項(xiàng)(簡(jiǎn)稱“02專項(xiàng)”)工作。經(jīng)過9年的攻關(guān)，部分集成電路關(guān)鍵裝備已通過驗(yàn)收。目前，12英寸設(shè)備實(shí)現(xiàn)了部分突破，總體水平達(dá)到28nm。離子注入機(jī)和刻蝕機(jī)等16種關(guān)鍵設(shè)備也通過大生產(chǎn)線的驗(yàn)證。由于對(duì)技術(shù)要求相對(duì)較低，封裝測(cè)試設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率明顯高于芯片制造業(yè)。根據(jù)中國(guó)電子專用設(shè)備工業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2016年，中國(guó)集成電路設(shè)備的營(yíng)業(yè)收入為28.14億元(約合4.27億美元)，在全球市場(chǎng)規(guī)模(約365.3億美元)中的占比約為1.2%。
第三，與國(guó)際產(chǎn)業(yè)和企業(yè)比較。集成電路專用設(shè)備是完成芯片制造和封裝測(cè)試，推動(dòng)集成電路技術(shù)演進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。近年來，隨著行業(yè)壟斷的加劇，逐漸形成“大者恒大”的格局。2017年，全球十大集成電路專用設(shè)備企業(yè)中：日本有5家(東京電子、尼康、網(wǎng)屏、日立高新技術(shù)和愛德萬)，其在光刻機(jī)和涂膠設(shè)備等方面具有優(yōu)勢(shì)；美國(guó)有4家(應(yīng)用材料、泛林半導(dǎo)體設(shè)備、科磊和泰瑞達(dá))，其在等離子刻蝕設(shè)備和離子注入機(jī)等方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)；荷蘭有1家(阿斯麥)，其在高端光刻機(jī)方面居于國(guó)際領(lǐng)先地位。10家企業(yè)的市場(chǎng)占有率合計(jì)超過90%。根據(jù)Gartner的統(tǒng)計(jì)，2017年，全球58家規(guī)模以上的晶圓制造設(shè)備商中，國(guó)內(nèi)企業(yè)僅有4家(上海盛美、中微半導(dǎo)體、屹唐盛龍和北方華創(chuàng))，但與全球頂級(jí)設(shè)備企業(yè)在整體規(guī)模、研發(fā)投入及技術(shù)積累等方面存在較大的差距。我國(guó)集成電路制造沒有設(shè)備支撐，實(shí)際上是給國(guó)際市場(chǎng)打工(艾西苑，2017)。
芯片的集成程度主要取決于光刻機(jī)的精度。因此，光刻機(jī)是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中最關(guān)鍵的設(shè)備，其投資規(guī)模占據(jù)生產(chǎn)線的30%，技術(shù)難度最高(傅翠曉和全利平，2017)。全世界能生產(chǎn)光刻機(jī)的企業(yè)屈指可數(shù)。荷蘭的阿斯麥?zhǔn)切袠I(yè)老大。2017年，其市場(chǎng)份額達(dá)到85.4%。此外，阿斯麥的EUV技術(shù)是獨(dú)一無二的，被業(yè)界視為跨入10nm以下工藝最重要的技術(shù)。上海微電子裝備是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)光刻機(jī)的唯一企業(yè)，能夠量產(chǎn)的最高水平是90nm，占據(jù)國(guó)內(nèi)封裝光刻機(jī)80%的市場(chǎng)。
刻蝕機(jī)是僅次于光刻機(jī)的重要設(shè)備。中微半導(dǎo)體經(jīng)過十幾年的潛心研發(fā)，MEMS刻蝕技術(shù)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，成為全球介質(zhì)刻蝕機(jī)技術(shù)的三強(qiáng)之一。2017年7月，臺(tái)積電將其納入7nm工藝設(shè)備采購(gòu)商的名單。由于國(guó)產(chǎn)刻蝕機(jī)技術(shù)水平的大幅度提升，2015年，美國(guó)國(guó)土安全局宣布取消對(duì)其出口審查。在其他國(guó)產(chǎn)設(shè)備方面，中科信的離子注入機(jī)和沈陽拓荊的PECVD設(shè)備等一批國(guó)產(chǎn)12英寸的高端設(shè)備已經(jīng)在海內(nèi)外客戶中批量使用。
總體上看，我國(guó)在集成電路制造設(shè)備方面已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步，部分細(xì)分市場(chǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)替代。但是，由于集成電路設(shè)備的技術(shù)極其復(fù)雜和價(jià)格昂貴，關(guān)鍵設(shè)備對(duì)芯片性能起著決定性作用以及客戶使用習(xí)慣等因素，使得集成電路設(shè)備的市場(chǎng)已經(jīng)形成固化格局，為市場(chǎng)的后來者帶來較大的阻礙和挑戰(zhàn)。我國(guó)集成電路專用設(shè)備的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率不到8%，面臨被管控的境地(中國(guó)信息與電子工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中心，2019)。
5.集成電路專用材料。第一，集成電路專用材料是集成電路制造業(yè)的重要支撐。集成電路專用材料是指在集成電路器件制造工藝中所需要的材料，其是集成電路產(chǎn)業(yè)不可或缺的基礎(chǔ)，對(duì)集成電路制造業(yè)的安全可靠發(fā)展以及持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新起到至關(guān)重要的支撐作用。集成電路材料作為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中細(xì)分領(lǐng)域最多的一個(gè)環(huán)節(jié)，貫穿了集成電路制造和封裝的整個(gè)過程。產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、細(xì)分行業(yè)多和技術(shù)門檻高的集成電路材料業(yè)是整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)的先導(dǎo)基礎(chǔ)。據(jù)估算，材料對(duì)芯片性能提升的貢獻(xiàn)已超過六成。在摩爾定律的發(fā)展進(jìn)程中，性能提升的70%來源于新材料的應(yīng)用。
第二，我國(guó)集成電路專用材料業(yè)的現(xiàn)狀。“02專項(xiàng)”實(shí)施之前，我國(guó)集成電路材料業(yè)的發(fā)展較慢，銷售規(guī)模較小。“02專項(xiàng)”的實(shí)施極大地促進(jìn)了材料行業(yè)的快速發(fā)展，銷售規(guī)模實(shí)現(xiàn)了飛躍性增長(zhǎng)。我國(guó)已研制成功了靶材和拋光液等上百種材料，實(shí)現(xiàn)了從無到有的突破。部分材料進(jìn)入12英寸先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)線，培育了一批初步具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的骨干企業(yè)。江豐電子和安集微電子等公司的濺射靶材和拋光液等，已成功進(jìn)入國(guó)內(nèi)外先進(jìn)芯片廠的供應(yīng)鏈。
國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，2017年，全球半導(dǎo)體材料的銷售額為459億美元。賽迪智庫集成電路研究所的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)集成電路材料的市場(chǎng)規(guī)模為683億元，僅次于我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)，約占全球市場(chǎng)規(guī)模的22%，顯示出巨大的市場(chǎng)潛能。盡管我國(guó)集成電路材料產(chǎn)業(yè)持續(xù)壯大，但國(guó)內(nèi)材料產(chǎn)業(yè)的總體規(guī)模偏小，技術(shù)水平偏低，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在較大的差距(俠客島，2019)。目前的產(chǎn)值只有154億元，約占全球總產(chǎn)值的5%，占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的22.5%。因此，較之我國(guó)市場(chǎng)的需求和發(fā)展，材料的自給能力明顯偏低。
材料作為集成電路產(chǎn)業(yè)的“脖子”，一旦受卡，整個(gè)產(chǎn)業(yè)都將遭受重創(chuàng)。例如，2011年，日本的“311大地震”造成集成電路關(guān)鍵原材料的供貨中斷，包括臺(tái)積電和聯(lián)電等芯片制造廠。雖然勉強(qiáng)依靠庫存渡過了難關(guān)，但營(yíng)業(yè)收入受到了較大程度的影響。我國(guó)集成電路材料自主可控和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力的不足還表現(xiàn)在，主要產(chǎn)品集中在中低端，高端產(chǎn)品嚴(yán)重依賴進(jìn)口?！翱ú弊印眴栴}嚴(yán)峻，嚴(yán)重地威脅著我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的安全。根據(jù)工業(yè)和信息化部對(duì)30多家大型企業(yè)的130多種關(guān)鍵基礎(chǔ)材料的調(diào)研，32%的關(guān)鍵材料在我國(guó)仍為空白，52%的材料依賴進(jìn)口(朱雷等，2019)。
第三，與國(guó)際產(chǎn)業(yè)和企業(yè)比較。硅是應(yīng)用最廣的一種集成電路材料。全球硅片市場(chǎng)高度集中，供應(yīng)商主要有：日本的信越化學(xué)和盛高；中國(guó)臺(tái)灣的環(huán)球晶；德國(guó)的Siltronic；韓國(guó)的SKSiltron。上述五大供應(yīng)商通過產(chǎn)業(yè)整合和并購(gòu)，已經(jīng)占據(jù)了全球94%的市場(chǎng)份額。目前，主流的硅片尺寸為12英寸、8英寸和6英寸。其中，12英寸的硅片在2015年的市場(chǎng)份額達(dá)到了78%。預(yù)計(jì)在2020年，市場(chǎng)份額將超過84%，是硅片市場(chǎng)的首要產(chǎn)品。相比之下，國(guó)內(nèi)的硅片生產(chǎn)商分布零散，主要硅片產(chǎn)品集中在6英寸和8英寸，12英寸硅片的研發(fā)和生產(chǎn)處于起步階段。
2017年，上海新昇才生產(chǎn)出12英寸的大硅片，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的空白。但是，僅能支持28nm節(jié)點(diǎn)及以上工藝，無法滿足14nm以下更先進(jìn)制造工藝的需求。因此，其與世界先進(jìn)水平相比，至少兩代的差距。
光刻膠是集成電路加工的關(guān)鍵材料之一，全球光刻膠市場(chǎng)基本上被日本企業(yè)JSR、東京應(yīng)化、住友化學(xué)、信越化學(xué)和美國(guó)羅門哈斯等幾家企業(yè)壟斷，導(dǎo)致市場(chǎng)集中度較高。近年來，國(guó)內(nèi)芯片制造廠商向28nm以下更小節(jié)點(diǎn)持續(xù)發(fā)展，先進(jìn)工藝對(duì)高端光刻膠的需求不斷增大。但是，高端光刻膠因技術(shù)受卡，始終依賴進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)化率較低。根據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)的數(shù)據(jù)，適用于8英寸硅片的KrF光刻膠的自給率僅有1%，而適用于12寸硅片的ArF光刻膠完全依靠進(jìn)口。目前，我國(guó)光刻膠企業(yè)超過10家，但產(chǎn)品能夠批量進(jìn)入集成電路生產(chǎn)的只有北京科華、蘇州瑞紅和濰坊星泰克三家企業(yè)。
四、我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的制約因素
(一)外部因素
1.美國(guó)等國(guó)家的封鎖和打壓。2003年，美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)指出：“保持在微電子領(lǐng)域中的領(lǐng)導(dǎo)地位，對(duì)于美國(guó)經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全是十分重要的。”2007年，美國(guó)參議院武裝力量委員會(huì)發(fā)布白皮書《美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國(guó)際化轉(zhuǎn)移和美國(guó)國(guó)家安全》，認(rèn)為：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的影響將超越經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全；真正危險(xiǎn)是失去基于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而獲得的世界創(chuàng)新中心地位；若上述智慧創(chuàng)新能力喪失，將使美國(guó)社會(huì)在各領(lǐng)域遭遇全方位的衰落。這些描述足以說明美國(guó)對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的重視程度。目前，美國(guó)在集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。因?yàn)槊绹?guó)企業(yè)認(rèn)為，設(shè)計(jì)是核心競(jìng)爭(zhēng)力。英特爾公司可以將封裝廠轉(zhuǎn)移到國(guó)外(如越南)，也可以把生產(chǎn)線轉(zhuǎn)移到國(guó)內(nèi)(如大連)。但是，CPU的設(shè)計(jì)不會(huì)轉(zhuǎn)移。因?yàn)樵O(shè)計(jì)是核心競(jìng)爭(zhēng)力，是企業(yè)的看家法寶和生命之源。
《巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)》和《瓦森納協(xié)議》的出臺(tái)，表明以美國(guó)為首的西方國(guó)家從未放棄過對(duì)我國(guó)高新技術(shù)和產(chǎn)品的禁運(yùn)。美國(guó)是全球集成電路領(lǐng)域的發(fā)源地和霸主。2017年，營(yíng)業(yè)收入排名前十的全球集成電路企業(yè)中，美國(guó)企業(yè)占據(jù)了六席(英特爾、鎂光、高通、博通、德州儀器和西部數(shù)據(jù))。在全球產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)重要環(huán)節(jié)，都有相當(dāng)程度的控制力。當(dāng)前，世界各國(guó)都在爭(zhēng)搶集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。面對(duì)我國(guó)在集成電路領(lǐng)域的快速崛起，以美國(guó)為首的西方國(guó)家保持高度警惕，對(duì)我國(guó)進(jìn)行封鎖和打壓，企圖將我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)期鎖定在中低端。2017年1月6日，美國(guó)總統(tǒng)科技顧問委員會(huì)發(fā)布《持續(xù)鞏固美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位》報(bào)告，明確將我國(guó)列為威脅對(duì)象。具體而言，其認(rèn)為我國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)對(duì)美國(guó)的相關(guān)企業(yè)和國(guó)家安全構(gòu)成威脅，建議政府限制美國(guó)公司來華投資，與盟國(guó)聯(lián)合對(duì)華實(shí)施限制，對(duì)我國(guó)的集成電路企業(yè)海外并購(gòu)進(jìn)行更加嚴(yán)格的審查。2018年8月1日，美國(guó)商務(wù)部在原有《出口管理?xiàng)l例》的實(shí)體名單基礎(chǔ)上，將中國(guó)44個(gè)企業(yè)(主要是半導(dǎo)體高端技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu))加入了出口管制的實(shí)體名單。2018年下半年，將福建晉華(我國(guó)正在布局的存儲(chǔ)器三大勢(shì)力之一)列入出口管制名單。2019年5月15日，特朗普簽署行政命令，宣告國(guó)家進(jìn)入緊急狀態(tài)，要求美國(guó)企業(yè)“不得使用對(duì)國(guó)家安全構(gòu)成威脅的企業(yè)所生產(chǎn)的電信設(shè)備”。之后，美國(guó)商務(wù)部禁止華為及旗下70家企業(yè)在美國(guó)的銷售和采買行為?？偛课挥?a href="http://www.miottimo.com/gb/" class="inner_chain" >英國(guó)的IP核企業(yè)ARM，由于擔(dān)心其芯片設(shè)計(jì)可能包含“美國(guó)原產(chǎn)技術(shù)”，隨即停止了與華為的合作。由于華為旗下海思的麒麟移動(dòng)處理器依賴ARM的芯片架構(gòu)運(yùn)行，引起了國(guó)人的普遍擔(dān)憂。之后，ARM公司的法律團(tuán)隊(duì)經(jīng)過評(píng)估，確定其V8和即將推出的V9芯片架構(gòu)均來自英國(guó)。因此，未來ARM計(jì)劃恢復(fù)與所有中國(guó)合作伙伴的授權(quán)協(xié)議。
上述事件表明，在全球化背景下，看似興旺的產(chǎn)業(yè)可能會(huì)因核心技術(shù)受制于人，變得不堪一擊。當(dāng)我國(guó)的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)沒有實(shí)現(xiàn)自主可控時(shí)，就可能被“卡脖子”。當(dāng)前，以美國(guó)為首的歐美國(guó)家，一直防備我國(guó)自主發(fā)展核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)。集成電路更是發(fā)達(dá)國(guó)家制衡我國(guó)屢屢得逞的戰(zhàn)略武器。受限于《瓦森納協(xié)議》，從芯片設(shè)計(jì)和制造等多個(gè)領(lǐng)域，我國(guó)都無法借鑒國(guó)外的最新科技。在進(jìn)出口貿(mào)易中，美國(guó)多次發(fā)布針對(duì)我國(guó)的“301調(diào)查”和“337調(diào)查”報(bào)告，集成電路產(chǎn)業(yè)首當(dāng)其沖，嚴(yán)重掣肘我國(guó)集成電路的發(fā)展。
2.核心技術(shù)依然受制于人。魏少軍(2017)[9]總結(jié)了我國(guó)國(guó)產(chǎn)芯片在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的占有率狀況，具體見表10所示。
從表10可以看出，在MPU、FPGA以及DRAM和NANDFlash等集成電路產(chǎn)品的生產(chǎn)上，我國(guó)基本上沒有生產(chǎn)能力。美國(guó)在集成電路領(lǐng)域的霸主地位，是建立在掌握并壟斷核心軟件和關(guān)鍵元器件的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)基礎(chǔ)上的。之前，中興幾乎可與華為相提并論。但是，2018年，中興事件為我國(guó)企業(yè)帶來了深刻的教訓(xùn)。中興大約有20%-30%的元器件由美國(guó)本土廠商提供。甚至，比較常用的零部件，如高速ADC/DAC等，大部分都依賴于美國(guó)芯片廠商供貨，國(guó)內(nèi)暫時(shí)沒有替代品。正是看準(zhǔn)中興這一軟肋，美國(guó)政府發(fā)布禁購(gòu)令(文炳洲和陳琛，2019)[10]，給予了中興沉重的打擊。企業(yè)的創(chuàng)新能力不足已成為阻礙我國(guó)向全球產(chǎn)業(yè)鏈高端領(lǐng)域發(fā)展的掣肘(楊蓉等，2018)。
之前，中芯國(guó)際與臺(tái)積電之間的差距只有一代，并有趕超之勢(shì)。但是，兩者之間的差距逐漸拉大到兩代，主要原因之一是光刻機(jī)落后。荷蘭是《瓦森納協(xié)議》的簽約國(guó)。長(zhǎng)期以來，阿斯麥只賣給中芯國(guó)際中低端光刻機(jī)。即使現(xiàn)在有所松動(dòng)，愿意賣給中心國(guó)際高端光刻機(jī)，也需要排隊(duì)較長(zhǎng)時(shí)間。這嚴(yán)重地影響到中芯國(guó)際生產(chǎn)線的工藝升級(jí)。然而，臺(tái)積電和英特爾不受協(xié)議限制，都是阿斯麥的股東，可以較早地拿到價(jià)格優(yōu)惠的機(jī)器。
2018年10月，韓國(guó)最高法院對(duì)日本殖民統(tǒng)治時(shí)期的強(qiáng)征勞工一案作出終審判決，裁定新日本制鐵公司向4名原告每人支付約合人民幣61萬元的賠償金。日本對(duì)此判決提出異議，認(rèn)為1965年雙方簽署的《韓日請(qǐng)求權(quán)協(xié)定》已經(jīng)解決了賠償問題，并要求韓國(guó)政府基于該協(xié)定采取應(yīng)對(duì)措施。這一提議遭到韓國(guó)政府的拒絕。日本政府為了報(bào)復(fù)，修改了對(duì)韓國(guó)的出口管理?xiàng)l例，即自2019年7月4日起，開始限制向韓國(guó)出口“氟聚酰亞胺”、“光刻膠”和“高純度氟化氫”三種半導(dǎo)體材料。然而，日本的氟聚酰亞胺在全球的占比為90%，光刻膠的占比為72%，高純度氟化氫的占比為70%。韓國(guó)超過90%的氟聚酰亞胺和40%以上的高純度氟化氫均從日本進(jìn)口。此舉措精準(zhǔn)打擊到韓國(guó)產(chǎn)業(yè)的生命線，受影響企業(yè)不僅包括三星、LG和SK等大企業(yè)，也嚴(yán)重威脅到大多數(shù)中小企業(yè)的生存。
由于我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)積累較弱，創(chuàng)新性技術(shù)儲(chǔ)備不足，核心高端技術(shù)突破仍需時(shí)日，高端芯片依然高度依賴進(jìn)口，直接威脅我國(guó)20萬億的電子信息產(chǎn)業(yè)的安全。上述事件表明，我國(guó)集成電路材料長(zhǎng)期受制于人的局面需要改變。否則，核心關(guān)鍵技術(shù)受制于人，將存在斷鏈的隱憂。若遇到對(duì)方打擊，整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈將不堪一擊。
(二)內(nèi)部因素
1.主導(dǎo)理念存在偏差。起步晚是重要的歷史原因，主導(dǎo)理念偏差則是導(dǎo)致創(chuàng)新不足的現(xiàn)實(shí)原因。在初期，由于對(duì)全球產(chǎn)業(yè)鏈分工的信心十足，抱著“造不如買，買不如租”的思想辦事。實(shí)踐證明，核心技術(shù)可以用來“卡脖子”，靠錢難以買到。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的“短板”最終還需要靠自己的努力補(bǔ)齊。
韓國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)起步晚于我國(guó)。但是，不到40年的時(shí)間，從一片荒蕪逐漸成長(zhǎng)為僅次于美國(guó)的巨擘。根據(jù)ICIsights等機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，三星和SK海力士在2017年的全球營(yíng)業(yè)收入排名中分別位居第一和第三。這是因?yàn)?，韓國(guó)對(duì)集成電路是“產(chǎn)業(yè)的糧食”這個(gè)道理有著較早的認(rèn)識(shí)，也認(rèn)識(shí)得較為深刻。在過去較長(zhǎng)的一段時(shí)間，由于對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本規(guī)律和戰(zhàn)略性認(rèn)識(shí)不足，扶持不到位，導(dǎo)致我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展遲緩，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。直到2014年，《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》的出臺(tái)和大基金的成立，集成電路產(chǎn)業(yè)才得到應(yīng)有的重視，迎來了發(fā)展的黃金期。
2.資本投入的力度不足。集成電路產(chǎn)業(yè)不但投資門檻高，而且需要持續(xù)的高強(qiáng)度投資維護(hù)。企業(yè)必須不斷跟蹤集成電路的最新技術(shù)，不斷投入大量的研發(fā)資金。否則，必將因?yàn)槁浜蟊粩D出歷史舞臺(tái)(陳志和胡曉珍，2015)。特別是在集成電路制造業(yè)中，新一代生產(chǎn)線所需的投資額，成倍甚至數(shù)十倍地增加。從全球的平均投資規(guī)模來看，歷年設(shè)備投資占銷售額的20%以上。集成電路產(chǎn)業(yè)遵循著“大投入，大收益；中投入，沒收益；小投入，大虧損”的投資規(guī)律，使得行業(yè)巨頭不斷地加大投資規(guī)模。據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)，2017年，全球資本支出最大的3家企業(yè)是三星、英特爾和臺(tái)積電，分別為242億美元、118億美元和109億美元。2017年，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)固定資產(chǎn)總投資為780億元(中投顧問，2018)[13]，約合116億美元，還不及三星的一半。
行業(yè)巨頭不斷地增加投資規(guī)模，市場(chǎng)份額加速向這些企業(yè)集中。國(guó)內(nèi)企業(yè)面臨的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)更加嚴(yán)峻。雖然我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的投資規(guī)模呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，投入仍顯不足，無法滿足技術(shù)研發(fā)和建設(shè)大規(guī)模生產(chǎn)線的需求。若不采取有效措施，將會(huì)進(jìn)一步拉大差距。
3.自主研發(fā)能力仍待加強(qiáng)。第一，基礎(chǔ)研發(fā)能力依然薄弱。長(zhǎng)期以來，在技術(shù)上采取跟隨戰(zhàn)略，缺乏原始創(chuàng)新。國(guó)產(chǎn)通用CPU和基礎(chǔ)軟件在性能、兼容性和穩(wěn)定性等方面與國(guó)外都存在較大的差距。關(guān)鍵元器件、基礎(chǔ)軟件和核心芯片等產(chǎn)業(yè)鏈的主要環(huán)節(jié)嚴(yán)重依賴進(jìn)口。
第二，研發(fā)投入嚴(yán)重不足。2017年，我國(guó)集成電路的研發(fā)總投入不超過45億美元，即不到300億元(包括國(guó)家兩個(gè)重大科技專項(xiàng)“01專項(xiàng)”和“02專項(xiàng)”的平均每年研發(fā)投入為40-50億元)，僅占行業(yè)銷售收入的6.7%。甚至，未達(dá)到英特爾公司研發(fā)投入的50%(中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院，2018)。
第三，技術(shù)專利積累不足。在集成電路領(lǐng)域，技術(shù)積累和專利布局十分重要。當(dāng)前，美國(guó)、日本、韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的企業(yè)都非常重視在我國(guó)集成電路領(lǐng)域的專利布局，已經(jīng)達(dá)到了40%左右。這表明其他國(guó)家(地區(qū))通過專利武器對(duì)我國(guó)企業(yè)進(jìn)行壓制(方大衛(wèi)，2019)。
4.稅收優(yōu)惠力度不夠。近年來，我國(guó)出臺(tái)了一些集成電路產(chǎn)業(yè)的稅收優(yōu)惠政策，對(duì)于促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了重要作用。但是，存在的問題也不容忽視。比如：認(rèn)定程序復(fù)雜；享受優(yōu)惠政策的條件嚴(yán)苛；優(yōu)惠范圍相對(duì)狹窄。2000年，為了促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國(guó)出臺(tái)了《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》，對(duì)集成電路企業(yè)實(shí)施增值稅優(yōu)惠。但是，鑒于在美國(guó)等國(guó)家的反對(duì)，2005年4月1日起停止執(zhí)行。直到2017年，我國(guó)才出臺(tái)所得稅的優(yōu)惠政策。現(xiàn)有的稅收優(yōu)惠政策主要針對(duì)設(shè)計(jì)和制造等主要環(huán)節(jié)，沒有針對(duì)設(shè)計(jì)工具軟件EDA、IP核和裝備材料等輔助環(huán)節(jié)。根據(jù)前文分析，上述環(huán)節(jié)最薄弱，更需要稅收優(yōu)惠政策的支持。
集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，不能僅依靠政府基金的投資來支撐，更要依靠多元的和完善的資本市場(chǎng)來支撐。集成電路產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先的國(guó)家(地區(qū))，風(fēng)險(xiǎn)資本的占比通常在30%-50%。但是，我國(guó)的這一占比僅有8%，表明風(fēng)險(xiǎn)資本的活躍度不高(周聲瓊和李雨柔，2019)。主要原因是，投入集成電路產(chǎn)業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)資本只能享受一般優(yōu)惠，且我國(guó)還未引入風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償制度，使得風(fēng)險(xiǎn)較高的集成電路產(chǎn)業(yè)的吸引力不足。
人才短缺。集成電路企業(yè)的生存和發(fā)展的基礎(chǔ)是人才。既需要優(yōu)秀的研發(fā)人才，也需要高素質(zhì)的技術(shù)工人。然而，該行業(yè)人才十分短缺。近年來，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迅速，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)人才的需求非常旺盛。然而，由于我國(guó)微電子學(xué)科被列為電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科下的二級(jí)學(xué)科，導(dǎo)致教育資源投入和每年招生人數(shù)都受到嚴(yán)格地限制?！吨袊?guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(2017-2018年)》顯示，截至2017年底，現(xiàn)有的人才存量約40萬人。到2020年，人才需求規(guī)模將達(dá)到72萬人左右，缺口將達(dá)32萬。年均新增的需求約為10萬人，而我國(guó)集成電路專業(yè)的畢業(yè)生每年不足3萬人。因此，供需矛盾較為突出。國(guó)內(nèi)高校和研究所每年培養(yǎng)的EDA碩士和博士生只有50人左右。
我國(guó)集成電路企業(yè)以中小型企業(yè)為主，人才問題是企業(yè)普遍遇到的一個(gè)難題。人才缺口引致企業(yè)間的人才爭(zhēng)奪白熱化。集成電路專業(yè)畢業(yè)生大部分被外企招走，留給本土企業(yè)的人才非常少(薛士然，2017)。此外，由于國(guó)內(nèi)集成電路企業(yè)的規(guī)模小且待遇低，導(dǎo)致較多的畢業(yè)生選擇改行，使得本已緊缺的狀況雪上加霜。人才緊缺成為制約我國(guó)集成電路發(fā)展的最大障礙。
6.產(chǎn)業(yè)鏈上下游的關(guān)聯(lián)度低，且協(xié)同不足。產(chǎn)業(yè)鏈理論基于戰(zhàn)略聯(lián)盟，其涉及到技術(shù)研發(fā)、物資采購(gòu)、產(chǎn)品制造、市場(chǎng)營(yíng)銷等活動(dòng)，以建立企業(yè)之間長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作機(jī)制。與一般的市場(chǎng)交易關(guān)系不同，產(chǎn)業(yè)鏈中企業(yè)之間是一種長(zhǎng)期的戰(zhàn)略聯(lián)盟關(guān)系，目標(biāo)是建立企業(yè)之間長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作機(jī)制，進(jìn)行從戰(zhàn)略供貨到核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域內(nèi)的合作。然而，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的各環(huán)節(jié)都相對(duì)獨(dú)立，產(chǎn)業(yè)鏈整合能力不強(qiáng)。集成電路設(shè)計(jì)與芯片制造和封裝測(cè)試仍然脫節(jié)(張奕，2019)。近年來，為了加快集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在集成電路產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域成立了包括高端產(chǎn)品開發(fā)、集成電路設(shè)計(jì)、圓片制造、封裝測(cè)試、專用設(shè)備與材料和知識(shí)產(chǎn)權(quán)等全國(guó)性的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。但是，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈基本上仍屬于“垂直分工”的格局，上下游企業(yè)之間的關(guān)聯(lián)度低，且協(xié)同不足，還未形成以大企業(yè)為龍頭、以中小企業(yè)為支撐、以企業(yè)聯(lián)盟為依托的合理分工體系和具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
目前，我國(guó)沒有一家IDM企業(yè)，缺少像三星、高通和英特爾等能夠高效地整合產(chǎn)業(yè)鏈中軟件、硬件和應(yīng)用服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的超強(qiáng)企業(yè)。2017年，全球營(yíng)業(yè)收入前20名的集成電路企業(yè)中，沒有一家我國(guó)企業(yè)。近年來，清華紫光集團(tuán)的發(fā)展很快，旗下企業(yè)展銳在移動(dòng)通信芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域已達(dá)到世界先進(jìn)水平，在通訊芯片領(lǐng)域躋身世界前三。2019年，紫光旗下長(zhǎng)江存儲(chǔ)和新華三，整合我國(guó)頂尖的存儲(chǔ)芯片資源，成功地將64層3DNAND芯片產(chǎn)品融入服務(wù)器產(chǎn)品之中。該產(chǎn)品既是全球首款基于Xtacking架構(gòu)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的閃存產(chǎn)品，也是我國(guó)企業(yè)首次實(shí)現(xiàn)64層3DNAND閃存芯片的量產(chǎn)，標(biāo)志著長(zhǎng)江存儲(chǔ)走上了高端芯片設(shè)計(jì)和制造的創(chuàng)新之路。
五、我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展路徑
完善產(chǎn)業(yè)鏈的目的在于接通斷環(huán)和孤環(huán)，以及衍生新的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。通過產(chǎn)業(yè)迂回增加產(chǎn)業(yè)鏈的附加價(jià)值，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)的鏈韌性，全面提升產(chǎn)業(yè)鏈水平，提高產(chǎn)業(yè)的整體利益和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。前文分析表明，我國(guó)集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈存在關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺失、核心技術(shù)匱乏、產(chǎn)能不足等缺陷。產(chǎn)業(yè)鏈的完備性和安全性面臨著巨大的挑戰(zhàn)。能否迎接這一挑戰(zhàn)，是我國(guó)不可回避的問題。要么退縮，回到任人宰割的時(shí)代；要么維持現(xiàn)狀，繼續(xù)為跨國(guó)公司打工；要么大踏步前進(jìn)，尋找有效的路徑，進(jìn)一步完善我國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，在信息時(shí)代重鑄中華文明的輝煌。后者是唯一的選擇，需要政府和企業(yè)共同努力。
(一)政府方面
作為基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，即使是美國(guó)和日本，政府也沒有減弱對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“參與度”。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展也離不開政府的高度重視和有效調(diào)控。
1.強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計(jì)。縱觀全球集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史，除了美國(guó)是創(chuàng)始國(guó)外，其他先進(jìn)國(guó)家(地區(qū))都是依靠自身的不懈努力贏得一席之地。后發(fā)國(guó)家與領(lǐng)先國(guó)家之間發(fā)生激烈的碰撞是在所難免的。美國(guó)曾在1986年被日本超越，之后在政府的支持下，成立產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟Sematech，以提高研發(fā)效率。1993年，美國(guó)又重奪第一。韓國(guó)在存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域的霸主地位也是在政府實(shí)施的“超大規(guī)模集成電路技術(shù)共同開發(fā)計(jì)劃”的支持下，從日本手中奪取的。因此，我國(guó)不能因?yàn)槊绹?guó)的反對(duì)和阻撓產(chǎn)生退縮，應(yīng)保持清醒的戰(zhàn)略判斷和堅(jiān)持戰(zhàn)略的定力，絕不能被鎖定在全球產(chǎn)業(yè)鏈的中低端。集成電路產(chǎn)業(yè)具有“產(chǎn)業(yè)的糧食”的市場(chǎng)屬性，且集成電路技術(shù)的門檻高、投資回收期長(zhǎng)和投入風(fēng)險(xiǎn)大的特點(diǎn)(章熙春等，2012)[19]。這要求政府需要深度參與，以疏導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展阻力，調(diào)動(dòng)企業(yè)的積極性。圍繞《中國(guó)制造2025》和《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，做好集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)。從宏觀層面統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，以整合產(chǎn)業(yè)鏈，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間以及產(chǎn)學(xué)研之間形成聯(lián)動(dòng)，進(jìn)而形成產(chǎn)業(yè)鏈上游和下游相互支撐的系統(tǒng)。
要充分發(fā)揮集中力量辦大事的制度優(yōu)勢(shì)和超大規(guī)模的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，打好集成電路產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化的攻堅(jiān)戰(zhàn)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈不斷升級(jí)。要真正解決“芯痛”的問題，還需要周密的頂層設(shè)計(jì)。一是完善產(chǎn)業(yè)政策體系。圍繞5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等需求，研究編制重點(diǎn)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖，推動(dòng)金融資本與產(chǎn)業(yè)資本協(xié)同發(fā)展，進(jìn)一步完善供需兩側(cè)的產(chǎn)業(yè)政策。二是以產(chǎn)業(yè)鏈布局為抓手。突出“設(shè)計(jì)-制造-封裝測(cè)試-裝備與材料”的全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化布局，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)，構(gòu)建“芯片-軟件-整機(jī)-系統(tǒng)-信息服務(wù)”的生態(tài)鏈。三是瞄準(zhǔn)世界集成電路的技術(shù)前沿。編制核心技術(shù)發(fā)展的路線圖，加快建設(shè)集成電路的公共服務(wù)平臺(tái)，包括：研發(fā)中心；知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易中心；集成電路技術(shù)；產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心；先進(jìn)工藝創(chuàng)新中心；等等。四是關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)。從設(shè)計(jì)工具EDA和IP核到裝備和材料支撐的芯片成套制造工藝技術(shù)，都要安排備份方案，以實(shí)現(xiàn)替代。
2.完善產(chǎn)業(yè)稅收優(yōu)惠政策。集成電路產(chǎn)業(yè)具有較強(qiáng)的正外部性。作為政府“看得見之手”的稅收優(yōu)惠政策，在一定程度上可以矯正市場(chǎng)失靈。集成電路產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，通過稅收優(yōu)惠政策扶持其發(fā)展是國(guó)際上的普遍做法。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2000-2010年，韓國(guó)政府給予三星的稅收減免超過87億美元(王鵬，2016)[20]，幫助三星屢次渡過難關(guān)，成為全球集成電路產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)要實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，并以較快的速度趕超，需要將國(guó)內(nèi)企業(yè)的實(shí)際稅負(fù)降到與國(guó)外相當(dāng)?shù)乃交蚋汀８鶕?jù)集成電路產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)和發(fā)展規(guī)律，制定和完善產(chǎn)業(yè)稅收的優(yōu)惠政策，提高政策的針對(duì)性和穩(wěn)定性。
一是允許企業(yè)將科研費(fèi)用用來抵扣企業(yè)所得稅。從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)來看，集成電路企業(yè)在研發(fā)上的投入普遍較高。針對(duì)這一特點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)出臺(tái)政策允許企業(yè)將研發(fā)費(fèi)用抵扣所得稅。這既是對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的扶持，也是鼓勵(lì)企業(yè)加大研發(fā)投入。此外，還能引導(dǎo)企業(yè)在研發(fā)上與其他企業(yè)進(jìn)行合作，避免重復(fù)投資，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)整合。二是適度擴(kuò)大優(yōu)惠的范圍。稅收優(yōu)惠政策在促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的過程中，不能忽視產(chǎn)業(yè)鏈之間的整合。在全面落實(shí)設(shè)計(jì)、制造和封裝測(cè)試企業(yè)稅收優(yōu)惠政策的基礎(chǔ)上，適度擴(kuò)大優(yōu)惠的范圍，將政策延伸到設(shè)計(jì)工具軟件EDA、IP核和裝備材料等輔助環(huán)節(jié)，形成覆蓋整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的稅收優(yōu)惠體系。三是建立風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償機(jī)制。美國(guó)風(fēng)險(xiǎn)資本大量投入到集成電路產(chǎn)業(yè)。原因之一是，美國(guó)的風(fēng)險(xiǎn)投資稅收法律規(guī)定，投資于境內(nèi)新設(shè)企業(yè)而造成的損失，允許在其一般收入中扣除。結(jié)合我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)和戰(zhàn)略規(guī)劃，制訂投資風(fēng)險(xiǎn)的補(bǔ)償機(jī)制。若出現(xiàn)投資失敗的情況，能夠以實(shí)際損失為基數(shù)，抵扣其應(yīng)納稅所得額。
3.持續(xù)推進(jìn)重大專項(xiàng)。近年來，全球集成電路產(chǎn)業(yè)已邁入深層次和多元化的競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代。國(guó)家之間的競(jìng)爭(zhēng)已從產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，拓展到產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)。一國(guó)(地區(qū))集成電路產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，取決于產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)系統(tǒng)的開放性和完整性。從供應(yīng)鏈的安全視角來看，若供應(yīng)鏈的某個(gè)環(huán)節(jié)“斷供”，會(huì)使整個(gè)產(chǎn)業(yè)陷入被動(dòng)。因此，需要集中力量突破供應(yīng)鏈中薄弱環(huán)節(jié)的關(guān)鍵核心技術(shù)。按照《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》的要求，工業(yè)和信息化部組織開展了“01專項(xiàng)(核高基重大專項(xiàng))”和“02專項(xiàng)”。其中，前者的對(duì)象是核心電子器件、高端通用芯片和基礎(chǔ)軟件；后者的對(duì)象是極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝?！?1專項(xiàng)”和“02專項(xiàng)”實(shí)施以來，已取得較好的成績(jī)，許多關(guān)鍵的核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從無到有。“01專項(xiàng)”研發(fā)的龍芯，大大地縮短了我國(guó)高性能通用CPU與國(guó)際先進(jìn)水平之間的差距?！?2專項(xiàng)”將中微半導(dǎo)體的MEMS刻蝕技術(shù)推到國(guó)際領(lǐng)先水平。截止2017年4月，該企業(yè)在全球共建置582臺(tái)刻蝕反應(yīng)臺(tái)。
產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且援a(chǎn)業(yè)內(nèi)部分工和供需關(guān)系為基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圖譜。英國(guó)ARM是移動(dòng)處理器架構(gòu)之王，通過基礎(chǔ)架構(gòu)技術(shù)的授權(quán)構(gòu)建移動(dòng)芯片的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。同樣，英特爾的X86架構(gòu)在PC和服務(wù)器市場(chǎng)也是一枝獨(dú)秀。但是，我國(guó)在上述方面基本上處于空白。目前，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的方式漸趨深化，生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)成為競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的控制力不強(qiáng)，關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的“卡脖子”問題凸顯。解決關(guān)鍵核心技術(shù)的“卡脖子”問題必須持之以恒。按照計(jì)劃，重大專項(xiàng)將持續(xù)到2020年。但是，“卡脖子”問題還有很多。除上述移動(dòng)操作系統(tǒng)和桌面操作系統(tǒng)外，還有EDA工具和IP核，以及先進(jìn)制造技術(shù)、關(guān)鍵專用設(shè)備及專用材料。因此，2020年以后，重大專項(xiàng)不能停止，應(yīng)該在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)上述領(lǐng)域繼續(xù)執(zhí)行。具體而言：一是補(bǔ)齊短板，解決從無到有的問題；二是力爭(zhēng)在5G、高端存儲(chǔ)器和高端傳感器等關(guān)鍵技術(shù)上取得突破，進(jìn)一步縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家(地區(qū))之間的差距。甚至，在局部實(shí)現(xiàn)彎道超車。
4.利用“大基金”支持有實(shí)力的企業(yè)做大做強(qiáng)。為促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，20世紀(jì)90年代，我國(guó)實(shí)施了“908工程”和“909工程”。雖然取得了一些成績(jī)，但沒有縮小與國(guó)際先進(jìn)水平之間的差距。主要原因之一是國(guó)家投入的資金較少。根據(jù)摩根士丹利的估算，1990年代后半期，中國(guó)政府對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的資金投入不足10億美元。2014年，我國(guó)成立的“國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金”，體現(xiàn)了國(guó)家發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的決心。原計(jì)劃籌資1250億元，實(shí)際籌資1387億元，已經(jīng)基本投資完畢。投資范圍兼顧設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試、設(shè)備和材料等產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，投資比重分別為20%、63%、10%和7%。2014年，中微半導(dǎo)體成為“大基金”完成的第一個(gè)投資項(xiàng)目，總額達(dá)到4.8億元。對(duì)于刻蝕機(jī)由跟跑到領(lǐng)跑起到了決定性的支持作用。針對(duì)缺乏高端領(lǐng)軍企業(yè)的短板“，大基金”主要針對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)中排名前三位的企業(yè)，投資占比達(dá)到70%以上，顯著地增強(qiáng)了這些龍頭企業(yè)的綜合實(shí)力?！按蠡稹钡那藙?dòng)作用非常明顯。截止2017年6月，華創(chuàng)債券研報(bào)顯示，共撬動(dòng)地方政府的投資基金高達(dá)5145億元，直接帶動(dòng)社會(huì)融資3500多億元(閔鋼，2018)?！按蠡稹边€發(fā)揮著資本的紐帶作用。作為已投公司的主要股東，推動(dòng)上下游企業(yè)之間進(jìn)行戰(zhàn)略合作。比如：引導(dǎo)設(shè)計(jì)紫光展銳和中興微等企業(yè)加強(qiáng)與中芯國(guó)際等制造企業(yè)之間的合作；促成中微半導(dǎo)體、北方華創(chuàng)等裝備材料企業(yè)的產(chǎn)品應(yīng)用在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)線中。二期“大基金”對(duì)于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的聯(lián)動(dòng)發(fā)展，進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)體系值得期待。
研究表明，政府引導(dǎo)基金通過促進(jìn)企業(yè)創(chuàng)新，推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)升級(jí)，效果較為顯著(鄧曉蘭和孫長(zhǎng)鵬，2019)。為了保持對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的持續(xù)投資，經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)，決定開展二期國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)的投資基金募集，規(guī)模約為2000億元左右。我國(guó)將聚焦集成電路產(chǎn)業(yè)鏈布局，重點(diǎn)投向制造以及設(shè)備材料、設(shè)計(jì)、封裝測(cè)試等各個(gè)環(huán)節(jié)，支持各領(lǐng)域骨干龍頭企業(yè)做大做強(qiáng)，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，同時(shí)尋求“超車”機(jī)會(huì)。這些骨干龍頭企業(yè)是我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的鏈核，是拓展和延伸產(chǎn)業(yè)鏈的核心。第一個(gè)重點(diǎn)是中芯國(guó)際。要幫助該企業(yè)研發(fā)和建設(shè)先進(jìn)制程。目前，其與行業(yè)老大-臺(tái)積電之間還有兩代的差距。第二個(gè)重點(diǎn)是設(shè)備和材料企業(yè)。該領(lǐng)域與國(guó)外先進(jìn)企業(yè)之間的差距較大“，斷供”的風(fēng)險(xiǎn)較高，向產(chǎn)業(yè)鏈下游縱向伸展很有必要。第三個(gè)重點(diǎn)是存儲(chǔ)器項(xiàng)目。這方面韓國(guó)最強(qiáng)，國(guó)內(nèi)剛剛起步，向產(chǎn)業(yè)鏈橫向伸展也有必要，可以大幅度地減少貿(mào)易逆差。第四個(gè)重點(diǎn)是扶持國(guó)內(nèi)EDA和IP核企業(yè)。當(dāng)前，我國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈水平與其他國(guó)家之間的差距主要集中在產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)能力方面。國(guó)內(nèi)EDA和IP核企業(yè)的快速發(fā)展，有助于補(bǔ)齊產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的短板，提升產(chǎn)業(yè)鏈的控制力。
5.重視微電子方面的人才培養(yǎng)。作為智力高度濃縮的行業(yè)，集成電路產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的依賴遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他行業(yè)。技術(shù)的傳播、擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移，對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)最終的發(fā)展至關(guān)重要。人才是技術(shù)的載體，產(chǎn)業(yè)的各環(huán)節(jié)都需要高素質(zhì)的專業(yè)人才。美國(guó)政府和企業(yè)都十分重視集成電路領(lǐng)域的人才培養(yǎng)和流動(dòng)。通過具有競(jìng)爭(zhēng)力的人才政策，吸引和凝聚全世界的優(yōu)秀人才。歐洲的人才培養(yǎng)也有良好的基礎(chǔ)。1984年，比利時(shí)微電子研究中心的成立，其是一個(gè)非盈利性的微電子研究中心，主要解決高校及科研院所與工業(yè)生產(chǎn)之間的銜接問題。在歐洲濃郁的人才氛圍下，誕生了IP核重要企業(yè)--英國(guó)的ARM和光刻機(jī)的壟斷企業(yè)-荷蘭的ASML。
人才是集成電路產(chǎn)業(yè)的最重要資源，也是制約我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。高素質(zhì)人才的供給不足，持續(xù)創(chuàng)新能力薄弱，是我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要障礙。集成電路技術(shù)既有很強(qiáng)的復(fù)合性，也有較高的交叉性。因此，對(duì)復(fù)合型人才和具有快速學(xué)習(xí)能力的人才需求旺盛。當(dāng)前的技術(shù)短板，本質(zhì)上暴露出微電子學(xué)科的人才培養(yǎng)跟不上，缺口較大(王陽元，2019)。截止2017年底，我國(guó)只有41所高校設(shè)置了“集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)”專業(yè)。每年培養(yǎng)的學(xué)生數(shù)量和質(zhì)量無法滿足集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需要。因此，全國(guó)政協(xié)委員、集成電路專家周玉梅在2019年的兩會(huì)中建議，將集成電路設(shè)為一級(jí)學(xué)科，以更好地配置教育資源，使人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求相匹配。此外，地方政府要出臺(tái)有利于引進(jìn)人才，并留住人才的相關(guān)舉措。要堅(jiān)持內(nèi)培與外引并舉，大力發(fā)展職業(yè)培訓(xùn)，開展繼續(xù)教育(査貴勇，2019)。
(二)企業(yè)方面
我國(guó)擁有全球最大且增長(zhǎng)最快的集成電路市場(chǎng)，為集成電路企業(yè)做大做強(qiáng)創(chuàng)造了難得的機(jī)遇。有利的政策環(huán)境，為企業(yè)做大做強(qiáng)提供了良好的契機(jī)。集成電路企業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，積極地應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，爭(zhēng)取掌握發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。
不斷強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新。集成電路產(chǎn)業(yè)是需求拉動(dòng)和技術(shù)推動(dòng)的雙引擎驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)。長(zhǎng)期以來，核心技術(shù)缺失一直是制約我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)做強(qiáng)的主要瓶頸。集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史是一部技術(shù)創(chuàng)新的文明史。1958年，杰克?基爾比發(fā)明的第一塊集成電路只集成了一顆晶體管。2017年，華為發(fā)布的麒麟970芯片中集成的晶體管數(shù)量高達(dá)55億顆。從技術(shù)角度來看，當(dāng)前的全球集成電路技術(shù)處于大變革和大調(diào)整的時(shí)期。主要呈現(xiàn)兩個(gè)方面的趨勢(shì)。一是用于信息處理的數(shù)字芯片仍延續(xù)著摩爾定律，尺寸不斷縮小，性能繼續(xù)提升。探索新型器件結(jié)構(gòu)成為技術(shù)創(chuàng)新的焦點(diǎn)。由于資金的需求較大，爬坡的時(shí)間較久(蔡南雄，2017)[25]，需要借助國(guó)家的力量，集中資源才能承擔(dān)。二是用于與外界環(huán)境和用戶交互的非數(shù)字集成電路，朝著超越摩爾定律的多元化方向發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)盡可能多的功能。最先進(jìn)的芯片已不是市場(chǎng)成功必不可少的因素，多樣化的技術(shù)創(chuàng)新有可能帶來新的發(fā)展機(jī)遇。由于資金支出未達(dá)到延續(xù)摩爾類新工廠的十分之一，故地方政府和企業(yè)也能夠承擔(dān)。在新的算法、新的架構(gòu)、新的材料和新工藝上，我國(guó)企業(yè)要爭(zhēng)取自主可控的抓手，形成核心的技術(shù)專利，做到“你中有我，我中有你”，與國(guó)際龍頭企業(yè)平等地談合作，把國(guó)外技術(shù)限制的負(fù)面影響降到最低。
近年來，我國(guó)集成電路市場(chǎng)已成為跨國(guó)巨頭競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。全球領(lǐng)軍企業(yè)都在我國(guó)布點(diǎn)設(shè)廠，深度參與我國(guó)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。但是，我國(guó)集成電路企業(yè)的規(guī)模普遍較小且分散，同質(zhì)化嚴(yán)重，造成了兼并整合困難。多數(shù)企業(yè)只滿足于中低端產(chǎn)品的市場(chǎng)開發(fā)，創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng)，創(chuàng)新能力不足，與國(guó)際巨頭之間的差距較大。2017年，臺(tái)積電研發(fā)費(fèi)用高達(dá)26.56億美元，而中芯國(guó)際只有4.27億美元。2015年，紫光試圖通過購(gòu)買西數(shù)股份收購(gòu)閃迪，受到美國(guó)的外國(guó)投資委員會(huì)的阻撓而告吹。因此，對(duì)于我國(guó)集成電路企業(yè)，真正的核心技術(shù)不能靠錢購(gòu)買，需要將重心置于自主創(chuàng)新上。已有研究表明，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)引進(jìn)的產(chǎn)出效應(yīng)不顯著(文玉春，2017)。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)由追趕階段進(jìn)入原創(chuàng)的新階段。在新形勢(shì)下，應(yīng)該更加注重創(chuàng)新，尤其是原始創(chuàng)新和集成創(chuàng)新。我國(guó)有實(shí)力的集成電路企業(yè)要加快自主研發(fā)，盡快突破核心技術(shù)，加強(qiáng)企業(yè)的技術(shù)積累，逐步擺脫技術(shù)跟隨路線，為人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G和超高清視頻等市場(chǎng)的爆發(fā)做好技術(shù)儲(chǔ)備。當(dāng)前，傳統(tǒng)的芯片領(lǐng)域已被巨頭壟斷，一些專門應(yīng)用領(lǐng)域的芯片成為未來實(shí)現(xiàn)彎道超車的重點(diǎn)。例如，傳統(tǒng)的芯片是在硅片上刻畫二維電路。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，對(duì)傳感器技術(shù)提出了巨大的需求。一種在硅片上雕出三維機(jī)械結(jié)構(gòu)的新技術(shù)“MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))”進(jìn)入了大眾視野。與傳統(tǒng)的傳感器相比，MEMS傳感器在維度上具有碾壓優(yōu)勢(shì)。利用MEMS技術(shù)制造的陀螺儀和麥克風(fēng)等傳感器廣泛地應(yīng)用在導(dǎo)彈、手機(jī)和穿戴電子設(shè)備中。目前，MEMS領(lǐng)域正以年均200%-300%的速度增長(zhǎng)。我國(guó)在該領(lǐng)域的研究已經(jīng)處于世界前列，有著非常廣闊的前景。
2.積極開展跨境并購(gòu)。易淼清(2019)指出，通過跨境并購(gòu)可以快速獲取生產(chǎn)要素、優(yōu)勢(shì)技術(shù)、市場(chǎng)空間以及管理經(jīng)驗(yàn)等，彌補(bǔ)了關(guān)鍵性知識(shí)的短缺，發(fā)揮后發(fā)劣勢(shì)，實(shí)現(xiàn)“蛙跳”。事實(shí)證明，跨境并購(gòu)有助于并購(gòu)方實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化與控制。2008年以來，并購(gòu)成為了國(guó)際集成電路產(chǎn)業(yè)的主旋律。全球集成電路產(chǎn)業(yè)的兼并重組步伐不斷提速，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合已成為新常態(tài)。行業(yè)巨頭通過并購(gòu)?fù)卣故袌?chǎng)，費(fèi)用達(dá)到幾十億美元?？缇巢①?gòu)是“后摩爾”時(shí)代，集成電路產(chǎn)業(yè)整體上需要巨額資本的大勢(shì)所趨。產(chǎn)業(yè)鏈的較多環(huán)節(jié)已經(jīng)形成幾家企業(yè)壟斷的局面，技術(shù)和投資的門檻進(jìn)一步提高。這是由于集成電路產(chǎn)業(yè)具有技術(shù)更新?lián)Q代加快、投入大和風(fēng)險(xiǎn)高的行業(yè)特征。即使是行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先企業(yè)，也無法保障能夠長(zhǎng)期擁有優(yōu)勢(shì)。并購(gòu)重組已經(jīng)成為企業(yè)海外市場(chǎng)拓展和生態(tài)體系建設(shè)的重要手段。國(guó)際巨頭通過加速并購(gòu)重組，以搶占產(chǎn)業(yè)鏈的控制權(quán)和話語權(quán)。因此，以提高效率和分散風(fēng)險(xiǎn)為目的的“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”的并購(gòu)活動(dòng)衍生出來。這為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的做大做強(qiáng)提供了難得的歷史性機(jī)遇。集成電路的核心技術(shù)有著較強(qiáng)的代際傳承性，靠自主創(chuàng)新在短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)較大的突破。兼并重組可能是集成電路企業(yè)縮短研發(fā)時(shí)間，迅速壯大企業(yè)的最佳途徑與選擇(于燮康，2015)。
要瞄準(zhǔn)能夠顯著提升自身技術(shù)能力的標(biāo)的，以實(shí)施產(chǎn)業(yè)鏈的上下游并購(gòu)。2009年，紫光是一個(gè)瀕臨破產(chǎn)的企業(yè)。新總裁上任之后，打出了漂亮的并購(gòu)組合拳。2014年，收購(gòu)展訊和銳迪科。2015年，收購(gòu)華三51%的股份和西部數(shù)據(jù)15%的股份(成為第一大股東)。上述四筆交易涉及的金額超過88億美元(林雨，2015)，使得其一躍成為國(guó)內(nèi)集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的龍頭，并實(shí)現(xiàn)由芯片設(shè)計(jì)向存儲(chǔ)器和服務(wù)器等領(lǐng)域拓展。2015年，長(zhǎng)電科技并購(gòu)星科金朋，成為全球第三大封測(cè)企業(yè)。2016年，中芯國(guó)際通過資本運(yùn)作收購(gòu)意大利晶圓代工企業(yè)LFoundry70%的股份，將整體的產(chǎn)能提升約13%，正式進(jìn)駐國(guó)際汽車電子市場(chǎng)(中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院，2017)。近年來，全球貿(mào)易保護(hù)主義抬頭，貿(mào)易摩擦不斷加劇。美國(guó)和歐盟以國(guó)家安全為由加強(qiáng)了對(duì)中資收購(gòu)的審查。2015年，紫光出價(jià)230億美元收購(gòu)美國(guó)美光科技的要約遭到拒絕。但是，跨國(guó)并購(gòu)難度提升并不意味著完全不可能。2017年，建廣資本以27.5億美元完成收購(gòu)荷蘭恩智浦半導(dǎo)體的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品部門(中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院，2018)，全面提升了我國(guó)IDM的技術(shù)水平和國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。這一舉措也有利于建廣資本在產(chǎn)業(yè)鏈上的合理布局，形成產(chǎn)業(yè)集群式發(fā)展。此外，國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)該將并購(gòu)的觸角伸向集成電路設(shè)備和材料以及設(shè)計(jì)架構(gòu)和設(shè)計(jì)工具等領(lǐng)域，將我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)不斷推向產(chǎn)業(yè)鏈的高端。
3.重視知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。目前，全球集成電路產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)“軟化”特征，競(jìng)爭(zhēng)逐步由技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)向知識(shí)產(chǎn)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)過渡。作為無形資產(chǎn)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)具有可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。作為法定的獨(dú)占權(quán)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)具有獨(dú)特的競(jìng)爭(zhēng)價(jià)值。當(dāng)前，專利不僅是進(jìn)行自我保護(hù)的手段。不少集成電路壟斷企業(yè)不再局限于為發(fā)明的技術(shù)申請(qǐng)專利，還圍繞著“戰(zhàn)略性”專利展開競(jìng)爭(zhēng)，利用搶注或在新的技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行圈地，以實(shí)現(xiàn)技術(shù)和市場(chǎng)壟斷，扼制后起國(guó)家的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。集成電路產(chǎn)品具有顯著的網(wǎng)絡(luò)外部屬性，產(chǎn)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的產(chǎn)品或服務(wù)極有可能成為事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。誰控制標(biāo)準(zhǔn)，就能夠在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得主動(dòng)權(quán)，占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)，獲取巨額壟斷利潤(rùn)。這是國(guó)際集成電路產(chǎn)業(yè)的生態(tài)。有時(shí)技術(shù)易追趕，生態(tài)卻難以撼動(dòng)。
缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)是制約我國(guó)集成電路企業(yè)做強(qiáng)做大的瓶頸之一。截止2017年底，我國(guó)企業(yè)無一家進(jìn)入世界集成電路領(lǐng)域?qū)＠那?0位。由于我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的起步較晚，研發(fā)投入相對(duì)不足，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試、設(shè)備和材料等環(huán)節(jié)的專利積累與發(fā)達(dá)國(guó)家(地區(qū))之間的差距較大。為了更好地保護(hù)技術(shù)創(chuàng)新，規(guī)避走向國(guó)際市場(chǎng)時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)，我國(guó)集成電路企業(yè)應(yīng)在加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新的同時(shí)，要加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，加強(qiáng)國(guó)外專利的布局。此外，另一種打破困境的手段是“換題”，使行業(yè)技術(shù)軌道發(fā)生轉(zhuǎn)變。例如，消費(fèi)電子行業(yè)從個(gè)人電腦轉(zhuǎn)向智能手機(jī)，這是一次影響極為深遠(yuǎn)的“換題”。在個(gè)人電腦時(shí)代，微軟和英特爾的“Wintel體系”唱主角。但是，在智能手機(jī)時(shí)代，ARM與安卓系統(tǒng)的“AA體系”大行其道。如今，我國(guó)集成電路企業(yè)可以抓住“換題”的機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)趕超。寒武紀(jì)是典型的榜樣，該公司瞄準(zhǔn)人工智能領(lǐng)域，于2016年推出自主研制的人工智能芯片。與眾不同的是，寒武紀(jì)的芯片開發(fā)全部使用自研指令集DianNaoYu(電腦語)，其是國(guó)際上首個(gè)深度學(xué)習(xí)的指令集。英特爾和ARM也是通過開發(fā)指令集，控制了個(gè)人電腦與移動(dòng)通訊的生態(tài)體系。寒武紀(jì)能否控制人工智能的生態(tài)系統(tǒng)，值得期待。在人工智能領(lǐng)域，美國(guó)英偉達(dá)處于領(lǐng)跑地位，但尚未形成壟斷。在這方面，我國(guó)僅次于美國(guó)，如果能得到華為、騰訊和阿里巴巴等企業(yè)的力挺，寒武紀(jì)和地平線等企業(yè)有較大的可能成為全球的領(lǐng)跑者。
4.深入開展國(guó)際與國(guó)內(nèi)合作。集成電路產(chǎn)業(yè)是一個(gè)國(guó)際化和全球化的產(chǎn)業(yè)，沒有一個(gè)國(guó)家(地區(qū))可以閉關(guān)鎖國(guó)，自成體系(艾西苑，2017)。隨著工藝制程的復(fù)雜度不斷提升，集成電路試錯(cuò)的成本越來越高，排錯(cuò)的難度越來越大。逐年攀升的集成電路技術(shù)的研發(fā)成本，導(dǎo)致單個(gè)企業(yè)難以獨(dú)立完成尖端技術(shù)的開發(fā)。因此，需要推動(dòng)企業(yè)之間開展更為廣泛的合作。這是因?yàn)椋髽I(yè)之間通過聯(lián)合投資和研發(fā)的方式進(jìn)行合作：一是有利于集中各自的優(yōu)勢(shì)資源，推動(dòng)尖端技術(shù)的開發(fā)；二是有利于分散研發(fā)失敗帶來的風(fēng)險(xiǎn)，降低企業(yè)在新興市場(chǎng)開展創(chuàng)新活動(dòng)的試錯(cuò)成本；三是有利于提升人才資源的使用效率。在存儲(chǔ)器領(lǐng)域，英特爾與美光合作，聯(lián)合研發(fā)NAND技術(shù)。2015年，發(fā)布的3DXPoint存儲(chǔ)技術(shù)，成為一款革命性的產(chǎn)品。2015年，IBM發(fā)布全球第一款7nm測(cè)試芯片。它是由IBM與格羅方德、三星和半導(dǎo)體設(shè)備商一起合作完成。2016年，英特爾和AMD開展深度合作，交叉授權(quán)各自的圖形技術(shù)，以推出基于英特爾CPU與AMDGPU于一體的模塊，不斷提升產(chǎn)品的性能。良好的技術(shù)合作伙伴可以帶動(dòng)企業(yè)自主研發(fā)能力的提升。自主研發(fā)能力越強(qiáng)，越能找到強(qiáng)大的合作伙伴。中芯國(guó)際與東芝、富士通、特許半導(dǎo)體、IMEC、比爾達(dá)、英飛凌和IBM等國(guó)際大廠商都進(jìn)行過合作。
目前，美國(guó)等國(guó)家(地區(qū))在集成電路的軟件設(shè)計(jì)、IP核以及關(guān)鍵裝備和材料等方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)較大。我國(guó)集成電路企業(yè)難以在孤立無援的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)，攀上產(chǎn)業(yè)的高端。我國(guó)的集成電路企業(yè)應(yīng)秉持開放性和包容性的原則，積極與國(guó)際企業(yè)開展技術(shù)合作和交流，盡快地融入全球化的供應(yīng)鏈體系(賽迪智庫，2019)。近年來，為了進(jìn)一步貼近需求市場(chǎng)，Inter、IBM和高通等企業(yè)紛紛通過戰(zhàn)略投資和技術(shù)授權(quán)等方式開始深度參與我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為我國(guó)集成電路企業(yè)開展國(guó)際合作提供了便利條件。2015年，蘇州中晟宏芯信息科技有限公司與IBM合作，研制出國(guó)內(nèi)首款基于POWER技術(shù)的服務(wù)器芯片，為打造自主可控的集成電路產(chǎn)業(yè)邁出了第一步。英特爾與清華大學(xué)和瀾起科技聯(lián)合成立合資公司，共同研發(fā)融合英特爾X86架構(gòu)技術(shù)和可重構(gòu)計(jì)算的新型通用CPU。長(zhǎng)江存儲(chǔ)、福建晉華和兆易創(chuàng)新等項(xiàng)目，都是通過與海內(nèi)外企業(yè)之間開展合作完成的。光刻機(jī)位于設(shè)備業(yè)最高端。目前，上海微電子裝備光刻機(jī)的水平是90nm，與阿斯麥的7nm之間的相距較大。華中科技大學(xué)甘棕松教授采用與阿斯麥完全不同的技術(shù)路線，首次在世界范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了單線9納米線寬的超分辨光刻，且成本僅是1億多美元的主流光刻機(jī)的幾分之一。上海微電子裝備光刻機(jī)與甘棕松教授可以開展產(chǎn)學(xué)研的創(chuàng)新合作，可能從另一條技術(shù)路線取得光刻機(jī)突破，打破阿斯麥對(duì)高端光刻機(jī)的壟斷。
5.加大高端人才的引進(jìn)力度。市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)歸根結(jié)底是人才競(jìng)爭(zhēng)。高端人才是集成電路企業(yè)做大做強(qiáng)的根本保證。近年來，隨著我國(guó)集成電路企業(yè)的并購(gòu)整合與海外市場(chǎng)拓展的持續(xù)推進(jìn)，具備國(guó)際視野和全局性眼光的行業(yè)領(lǐng)軍人才匱乏的現(xiàn)象凸顯。為此，要凝聚世界級(jí)人才，建立人才引入和培養(yǎng)的長(zhǎng)效機(jī)制，優(yōu)化人才招引政策(孫麗娜和吳凱，2019)。要?jiǎng)?chuàng)造寬松的創(chuàng)業(yè)環(huán)境，營(yíng)造寬容的文化氛圍。從全世界吸引人才，歡迎留學(xué)生歸國(guó)創(chuàng)業(yè)，特別是團(tuán)隊(duì)回國(guó)創(chuàng)業(yè)。國(guó)內(nèi)企業(yè)可以選擇與國(guó)際一流的中介機(jī)構(gòu)合作，主動(dòng)深入美國(guó)、歐洲、韓國(guó)和日本等地，引進(jìn)企業(yè)急需的高端人才。例如，PECVD是芯片制造生產(chǎn)線上的一種關(guān)鍵設(shè)備，之前被發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷。沈陽拓荊科技由千人計(jì)劃專家姜謙帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，僅用5年就打破了發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)壁壘，成為國(guó)內(nèi)集成電路領(lǐng)域PECVD設(shè)備的供應(yīng)商。上海中微半導(dǎo)體設(shè)備公司的創(chuàng)始人尹志堯是美國(guó)學(xué)成歸國(guó)的博士。2017年，尹志堯的團(tuán)隊(duì)研發(fā)出5nm級(jí)別的技術(shù)，而當(dāng)時(shí)世界上的其他企業(yè)還處在10納米和7納米的階段，使得我國(guó)的集成電路技術(shù)第一次占據(jù)世界的制高點(diǎn)。
集成電路企業(yè)持續(xù)發(fā)展的最大瓶頸是高端人才短缺。圍繞高端人才的競(jìng)爭(zhēng)持續(xù)加劇。我國(guó)可以利用“千人計(jì)劃”，從美國(guó)、歐盟日本和韓國(guó)引進(jìn)集成電路的行業(yè)領(lǐng)軍人才。我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)在集成電路制造和封裝測(cè)試領(lǐng)域全球領(lǐng)先，擁有世界上最充裕的人才儲(chǔ)備。國(guó)內(nèi)集成電路企業(yè)可以借助“惠臺(tái)三十一條”政策的東風(fēng)，從我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)挖掘高端人才。華亞科前董事長(zhǎng)被長(zhǎng)江存儲(chǔ)聘為CEO。前臺(tái)積電首席運(yùn)營(yíng)官蔣尚義被中芯國(guó)際聘為獨(dú)立董事?，F(xiàn)任中芯國(guó)際首席運(yùn)營(yíng)官之一的梁孟松，曾在臺(tái)積電負(fù)責(zé)研發(fā)17年。2011年，在三星擔(dān)任研發(fā)部總經(jīng)理。除了豐厚的待遇外，三星還給予其較大的發(fā)揮空間和尊重。加盟三星之后，果斷放棄20nm，直接由28nm升級(jí)14nm，使得三星在14nm制程上領(lǐng)先臺(tái)積電半年時(shí)間實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。2017年，梁孟松正式加入中芯國(guó)際，主掌研發(fā)部門，被外界認(rèn)為“中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入梁孟松時(shí)代”。因此，期待他的加入能使中芯國(guó)際縮短與臺(tái)積電和格羅方德之間在先進(jìn)制程上的差距，甚至實(shí)現(xiàn)趕超。此外，留住人才同樣重要。由于美國(guó)的電子工程師往往用自己的資金或風(fēng)險(xiǎn)基金創(chuàng)業(yè)，因而工作異常勤奮。海思成立于2004年，短短十幾年，便從一家寂寂無名的小公司，悄然躋身世界第七大芯片設(shè)計(jì)公司。總裁何庭波早年在硅谷工作期間，目睹了在芯片設(shè)計(jì)上中美兩國(guó)之間的差距，決心大規(guī)模從海外引進(jìn)人才。一方面，海思靠高薪吸引人才，博士學(xué)位的人才在工作初期的年薪能夠達(dá)到二十幾萬；另一方面，海思靠股權(quán)激勵(lì)，根據(jù)每個(gè)人的貢獻(xiàn)，可以購(gòu)買相應(yīng)份數(shù)的股權(quán)，年終將給予可觀的分紅。更重要的是，海思用事業(yè)留住人才，創(chuàng)造有利于人才成長(zhǎng)的條件，為其提供施展才華的舞臺(tái)，使其實(shí)現(xiàn)自身的理想。集成電路企業(yè)還應(yīng)結(jié)合自身的需求和條件，制定較為完善的人才培養(yǎng)制度(張海兵和劉偉，2018)，使得員工具有上升的通道。
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