摘 要:文章闡述了無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,深刻剖析了半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn),探討了無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的路徑,如開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)、引進(jìn)一批國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體裝備龍頭企業(yè)、引進(jìn)和培養(yǎng)專業(yè)人才等。
關(guān)鍵詞:無錫 半導(dǎo)體 裝備產(chǎn)業(yè) 路徑研究
1 無錫市半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
無錫是我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的南方微電子基地,被業(yè)內(nèi)譽(yù)為中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才的黃埔軍校。目前全市集成電路列統(tǒng)規(guī)上企業(yè)約200家,其中上市企業(yè)14家,已形成了一條涵蓋芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝測(cè)試、支撐配套等領(lǐng)域的完整產(chǎn)業(yè)鏈[1-2]。2022年無錫市集成電路產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值2091.52億元,產(chǎn)值相較2021年增幅達(dá)到26.15%,提升顯著,其中最為矚目的是“芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造與封測(cè)測(cè)試”,產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居全國(guó)第二,全省第一。在設(shè)計(jì)、制造與封測(cè)產(chǎn)業(yè)比例方面,2022年比例(2∶4∶4)與2021年比例(2∶3∶5)相比,晶圓制造占比有較大的提升。無錫是目前全國(guó)最大的6英寸晶圓代加工基地,擁有華虹集團(tuán)、SK海力士半導(dǎo)體、海辰半導(dǎo)體和華潤(rùn)微電子等重點(diǎn)制造企業(yè),晶圓制造規(guī)模日益龐大。半導(dǎo)體裝備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基石,是先進(jìn)制造技術(shù)的關(guān)鍵,在晶圓廠資本中總占比達(dá)80%。然而半導(dǎo)體裝備市場(chǎng)主要被國(guó)際龍頭壟斷,半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)自給率僅有5%。本土晶圓制造廠設(shè)備采購需求旺盛,推動(dòng)了半導(dǎo)體裝備的國(guó)產(chǎn)化。因此,如何有效推進(jìn)半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展,滿足無錫十四五半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,已成為當(dāng)前急需解決的重要課題。
2 無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
2.1 發(fā)展機(jī)遇
2.1.1 市場(chǎng)規(guī)模
半導(dǎo)體裝備主要包括晶圓制造設(shè)備和封裝測(cè)試設(shè)備,如表1所示[3]。2022年,在半導(dǎo)體設(shè)備銷售中,全球總銷售額為1076.5億美元,中國(guó)大陸地區(qū)為282.7億美元。受新能源汽車、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)以及智能家居等全球電子信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展以及技術(shù)進(jìn)步的推動(dòng),半導(dǎo)體裝備市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步增大。
2.1.2 國(guó)產(chǎn)替代
半導(dǎo)體裝備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的母機(jī),半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化是實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自主化的關(guān)鍵。美國(guó)對(duì)半導(dǎo)體技術(shù)產(chǎn)品的出口管制,推進(jìn)了我國(guó)半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程[4-5]。2021年,國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備銷售額約占中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售額的20%,國(guó)產(chǎn)率水平具有較大提升空間。
2.1.3 政策支持
2020年8月22日,習(xí)近平總書記在推進(jìn)長(zhǎng)三角一體化發(fā)展座談會(huì)上指出,長(zhǎng)三角地區(qū)三省一市要集合科技力量,聚焦集成電路重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié),盡早取得突破。今年來,全國(guó)人大、江蘇省人民政府及無錫市人民政府相繼出臺(tái)相關(guān)政策(表2),在資金、稅收、人才等方面支持半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時(shí),無錫市創(chuàng)新投資集團(tuán)為推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提高集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模,鼓勵(lì)各類投資基金進(jìn)入半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,設(shè)立了集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展引導(dǎo)基金,對(duì)投資集成電路企業(yè)的投資管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)及補(bǔ)貼,為無錫半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)創(chuàng)造了良好的投資環(huán)境。
2.2 發(fā)展挑戰(zhàn)
2.2.1 缺乏龍頭優(yōu)勢(shì)企業(yè)
無錫已建成集成電路完整產(chǎn)業(yè)鏈,其中設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展迅速,制造業(yè)優(yōu)勢(shì)明顯,封測(cè)業(yè)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。無錫半導(dǎo)體裝備和零部件企業(yè)主要有微導(dǎo)納米,卓??萍?、邑文電子、亞電智能和恩納基等公司(表3)。然而,相對(duì)于其他“三大主業(yè)”形成的規(guī)模效應(yīng)而言,在設(shè)備和材料方面缺乏龍頭優(yōu)勢(shì)企業(yè),市場(chǎng)容量有限。
2.2.2 缺少關(guān)鍵核心技術(shù)
半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),技術(shù)更新周期短帶來的高技術(shù)壁壘,以及長(zhǎng)期的國(guó)外市場(chǎng)壟斷產(chǎn)生的大行業(yè)壁壘,再加上半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)對(duì)加工精度以及穩(wěn)定性的要求高,導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)化半導(dǎo)體裝備客戶認(rèn)可度不高,市場(chǎng)占有率低。半導(dǎo)體裝備技術(shù)研發(fā)投入高,周期長(zhǎng),技術(shù)更新快,導(dǎo)致半導(dǎo)體裝備企業(yè)研發(fā)難度極大。隨著芯片尺寸越來越小,精度越來越高,半導(dǎo)體裝備也向逐漸智能化、集成化及高精度化發(fā)展。目前,無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)處于快速發(fā)展階段,然而,由于關(guān)鍵核心技術(shù)的缺乏,限制了半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。
2.2.3 人才供給不足
人才是半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,半導(dǎo)體裝備技術(shù)需要多學(xué)科的專業(yè)技術(shù)人才,對(duì)人才的知識(shí)背景、技術(shù)水平、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)等要求較高。無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)處于快速發(fā)展期,需要大量的專業(yè)人才以及高水平的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。然而無錫本地的專業(yè)人才供給有限,再加上人才流動(dòng)、技術(shù)更新?lián)Q代、制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級(jí),導(dǎo)致無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)供給面臨嚴(yán)重不足。
3 無錫市半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的路徑探討
3.1 開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),推動(dòng)半導(dǎo)體裝備高端化發(fā)展
通過政策扶持及資金支持等,加大對(duì)半導(dǎo)體裝備及關(guān)鍵零部件技術(shù)研發(fā)投入,引導(dǎo)骨干企業(yè)、高校和科研院所聯(lián)合開展半導(dǎo)體裝備關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),在高效能裝備研發(fā)、智能制造與自動(dòng)化、新材料與新工藝等方面,助力企業(yè)提升自主創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)企業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展路徑,突破核心技術(shù)創(chuàng)新瓶頸,提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
設(shè)立半導(dǎo)體裝備核心技術(shù)專項(xiàng)資金,鼓勵(lì)骨干企業(yè)整合各領(lǐng)域研發(fā)資源,創(chuàng)建高水平聯(lián)合研發(fā)創(chuàng)新中心。鼓勵(lì)企業(yè)申報(bào)并承擔(dān)省級(jí)及以上半導(dǎo)體裝備技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目,無錫市、區(qū)給予配套支持。促進(jìn)晶圓企業(yè)、封測(cè)企業(yè)與半導(dǎo)體裝備企業(yè)開展相關(guān)合作,利用本市晶圓制造業(yè)和封測(cè)業(yè)的優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)本地半導(dǎo)體設(shè)備的測(cè)試與驗(yàn)證,加速半導(dǎo)體裝備關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)。加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)并促進(jìn)專利產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)化,激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新的積極性。
3.2 引進(jìn)一批國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體裝備龍頭企業(yè),推進(jìn)半導(dǎo)體裝備規(guī)?;l(fā)展
在沉積、刻蝕、等離子清洗、薄膜制備等領(lǐng)域,積極引進(jìn)一批國(guó)內(nèi)外龍頭企業(yè)。針對(duì)集成電路專用裝備材料實(shí)施全流程扶持、對(duì)接活動(dòng)、打造裝備材料特色園區(qū)等進(jìn)行多個(gè)方面的支持。
積極推進(jìn)關(guān)鍵零部件的研制及供給,并借助于龍頭優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),圍繞重點(diǎn)企業(yè)、重點(diǎn)項(xiàng)目,打造無錫集成電路裝備及其關(guān)鍵零部件硬核產(chǎn)業(yè)集群。利用現(xiàn)有裝備生產(chǎn)資源,將政策扶持和企業(yè)發(fā)展二者結(jié)合起來,并實(shí)現(xiàn)裝備產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)資源共享、協(xié)同發(fā)展,積極推進(jìn)傳統(tǒng)裝備制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
3.3 引進(jìn)和培養(yǎng)專業(yè)人才,實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)可持續(xù)化發(fā)展
多渠道、多方式引進(jìn)國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體裝備技術(shù)高層次人才。發(fā)揮國(guó)家集成電路特色工藝及封裝測(cè)試中心、無錫國(guó)家“芯火”雙創(chuàng)基地(平臺(tái))、長(zhǎng)三角集成電路工業(yè)應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新中心、清華大學(xué)無錫應(yīng)用技術(shù)研究院集成電路創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)和無錫芯光集成電路互聯(lián)技術(shù)產(chǎn)業(yè)服務(wù)中心等重大平臺(tái)優(yōu)勢(shì),引進(jìn)一批國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體裝備技術(shù)高層次產(chǎn)業(yè)化人才。同時(shí)支持企業(yè)引進(jìn)半導(dǎo)體裝備技術(shù)關(guān)鍵人才,并鼓勵(lì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目人才來錫落戶。對(duì)引進(jìn)的高層次人才,在薪酬、住房、子女教育等方面給予一定的扶持。
加強(qiáng)企業(yè)與學(xué)校之間產(chǎn)教融合,支持本地高校與半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)在人才培養(yǎng)方面開展合作。以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,校企協(xié)同制定專業(yè)人才培養(yǎng)方案以及人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。鼓勵(lì)高校與企業(yè)共同參與課程建設(shè),開發(fā)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)活頁式教材。鼓勵(lì)高校教師對(duì)企業(yè)員工開展專業(yè)知識(shí)及技能培養(yǎng)。鼓勵(lì)企業(yè)開展校外實(shí)訓(xùn)基地和實(shí)習(xí)基地建設(shè),提升學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。
4 結(jié)語
半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的母機(jī),對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)品的質(zhì)量和性能有著重大的影響。國(guó)家政策在資金、稅收、人才等方面大力支持半導(dǎo)體裝備技術(shù)的發(fā)展。無錫作為國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的高地,半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)正處于快速發(fā)展期。本文闡述了無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,從市場(chǎng)規(guī)模、政策支持及國(guó)產(chǎn)替代方面剖析了無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇,并在優(yōu)勢(shì)企業(yè)發(fā)展、核心技術(shù)以及人才供給方面指出了產(chǎn)業(yè)發(fā)展挑戰(zhàn),并針對(duì)開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)、引進(jìn)一批國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體裝備龍頭企業(yè)和引進(jìn)和培養(yǎng)專業(yè)人才等方面探討了無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的路徑。
基金項(xiàng)目:2023年無錫市科協(xié)軟科學(xué)研究課題(編號(hào):KX-23-C116,KX-23-C115)。
參考文獻(xiàn):
[1]孫麗娜,吳凱.無錫集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及自主可控對(duì)策研究[J].電腦與電信,2019(3):29-31.
[2]翟斌,陳盛龍,曹文清.國(guó)家信創(chuàng)背景下無錫打造世界級(jí)集成電路產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展路徑研究[J].產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究,2023(7):23-25.
[3]謝于柳,何遠(yuǎn)湘,趙瓛,等.半導(dǎo)體裝備工程化批產(chǎn)脈動(dòng)生產(chǎn)線技術(shù)應(yīng)用與研究[J].電子工業(yè)專用設(shè)備,2023,52(4):11-13.
[4]范福全.中國(guó)半導(dǎo)體裝備制造業(yè)的創(chuàng)新崛起[J].管理學(xué)家,2023(1):4-6.
[5]張丞廷,金飛,劉恩廷.國(guó)際半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)主要發(fā)展模式及對(duì)我國(guó)的啟示[J].未來與發(fā)展,2014(11):15-18.