中國(guó)集成電路研究的熱點(diǎn)與動(dòng)向

摘 要：集成電路產(chǎn)業(yè)已構(gòu)成國(guó)民經(jīng)濟(jì)的核心與基石，決定著國(guó)家在全球經(jīng)濟(jì)格局中的競(jìng)爭(zhēng)地位。對(duì)集成電路的研究也引起了政策、技術(shù)等諸多效應(yīng)的充分釋放。文章以2003—2023年研究文獻(xiàn)為數(shù)據(jù)源，運(yùn)用CiteSpace軟件對(duì)其進(jìn)行科學(xué)計(jì)量分析。研究表明：（1）國(guó)內(nèi)研究熱點(diǎn)主要體現(xiàn)在集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)業(yè)集群、工藝技術(shù)、政策支持與人才培養(yǎng)等。（2）國(guó)內(nèi)集成電路共詞聚類(lèi)主要是工藝技術(shù)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、稅收政策與優(yōu)惠、技術(shù)創(chuàng)新與教育、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)等，這些要素之間相互聯(lián)系，相互影響與促進(jìn)。（3）集成電路研究重鎮(zhèn)的分布、關(guān)鍵詞共現(xiàn)時(shí)間，都揭示了未來(lái)集成電路產(chǎn)業(yè)可能涌現(xiàn)的新機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：集成電路 CiteSpace 研究熱點(diǎn) 前沿趨勢(shì)

中圖分類(lèi)號(hào)：F061.3；F407.6" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1004-4914（2025）03-018-03

一、引言

集成電路作為一種現(xiàn)代電子技術(shù)，已經(jīng)完全成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的核心與基石，并決定著國(guó)家在全球經(jīng)濟(jì)格局中的競(jìng)爭(zhēng)地位?！凹呻娐肥乾F(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的核心樞紐，關(guān)系國(guó)家安全和中國(guó)式現(xiàn)代化進(jìn)程?！绷?xí)近平總書(shū)記高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，多次作出重要指示批示。目前我國(guó)已形成較完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，也涌現(xiàn)了一批優(yōu)秀企業(yè)，在局部已形成了很強(qiáng)的能力。尤其是我國(guó)擁有龐大的芯片消費(fèi)市場(chǎng)和豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，這是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下最寶貴的資源，是推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略性優(yōu)勢(shì)。

縱觀我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)鏈完善、市場(chǎng)規(guī)模等方面的成長(zhǎng)進(jìn)步，其國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力依然相對(duì)較弱。本文采用CiteSpace可視化分析軟件，以中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）為數(shù)據(jù)源，采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)領(lǐng)域CiteSpace分析軟件進(jìn)行深度挖掘，描繪集成電路產(chǎn)業(yè)的宏觀圖景，分析其各子領(lǐng)域以及相互間的發(fā)展脈絡(luò)和內(nèi)在聯(lián)系。通過(guò)對(duì)研究熱點(diǎn)的精準(zhǔn)把握和對(duì)前沿趨勢(shì)的敏銳洞察，期望能為集成電路產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展提供有價(jià)值的參考和啟示。

二、數(shù)據(jù)的來(lái)源與研究方法

本文面向知網(wǎng)（CNKI）數(shù)據(jù)庫(kù)“科技”“社科”兩類(lèi)文獻(xiàn)，包括但不限于SCI及CSSCI，以“集成電路”“芯片”“半導(dǎo)體”等作為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，時(shí)間范圍設(shè)定2003—2023年，得到初始樣本。為確保數(shù)據(jù)質(zhì)量，進(jìn)行去重與剔除工作，核對(duì)清洗非研究性文獻(xiàn)、缺失字段、同義詞和無(wú)意義的文獻(xiàn)，最終得到2694篇具有分析價(jià)值的可檢索文獻(xiàn)，并保存為Refworks格式。采用文獻(xiàn)計(jì)量方法，使用CiteSpace分析軟件對(duì)清洗后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，圍繞集成電路產(chǎn)業(yè)文獻(xiàn)進(jìn)行了若干分析。

（一）文獻(xiàn)檢索與數(shù)據(jù)提取

通過(guò)CNKI“科技”“社科”及CSSCI分類(lèi)通道的全面檢索，確保覆蓋中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的重要階段和最新研究成果，檢索結(jié)果能夠更準(zhǔn)確地描繪集成電路研究在時(shí)間和空間上的分布情況，以及該領(lǐng)域的研究前沿和熱點(diǎn)。采取了細(xì)致的檢索策略，對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的上中下游相關(guān)詞匯，包括集成電路設(shè)備、制造、設(shè)計(jì)、封裝、材料等關(guān)鍵詞，以及關(guān)鍵詞中的“集成電路”替換為“半導(dǎo)體”和“芯片”，進(jìn)行全面的檢索。

（二）文獻(xiàn)去重和數(shù)據(jù)清洗

在進(jìn)行文獻(xiàn)去重處理時(shí)，充分考慮文獻(xiàn)的數(shù)量、質(zhì)量以及使用CiteSpace軟件的載荷限制，為確保研究樣本具有代表性和高研究?jī)r(jià)值，僅保留“期刊論文”和“學(xué)位論文”作為樣本數(shù)據(jù)，同時(shí)剔除綜述、評(píng)論、報(bào)告等其他類(lèi)型的文獻(xiàn)。具體如表1所示。

（三）人工檢查和預(yù)選研究

完成對(duì)CNKI科技、社科以及CSSCI有效文獻(xiàn)的合并匯總后，共計(jì)獲得7274篇文獻(xiàn)。從CNKI下載的論文Refworks文件中存在部分論文“發(fā)表時(shí)間”“關(guān)鍵詞”“文獻(xiàn)來(lái)源”等缺失，統(tǒng)一剔除此類(lèi)文獻(xiàn)。再經(jīng)過(guò)篩選和去重處理，最終獲得2694篇有效文獻(xiàn)，成為下一步具體研究的有效樣本支持，如表2所示。

三、集成電路產(chǎn)業(yè)研究的時(shí)間演繹

通過(guò)近20年來(lái)集成電路產(chǎn)業(yè)文獻(xiàn)的分年度發(fā)表量，可以揭示其背后所蘊(yùn)含的規(guī)律和趨勢(shì)，如圖1所示。

圖1清晰地揭示了2014年之后產(chǎn)業(yè)支持政策導(dǎo)向下，研究論文發(fā)布數(shù)量的顯著增長(zhǎng)趨勢(shì)。2014年6月24日頒布《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，成立大基金，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入一個(gè)重要的變革期。這些政策不僅為集成電路產(chǎn)業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)后盾，而且直接推動(dòng)了該領(lǐng)域研究論文數(shù)量的加速增長(zhǎng)。通過(guò)對(duì)比數(shù)據(jù)，歸納集成電路研究論文發(fā)布數(shù)量的變動(dòng)原因：一是政策支持。中國(guó)政府通過(guò)一系列政策法規(guī)確立了集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性地位，如《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》等文件，在稅收、資金、人才等方面提供了全面支持，為產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展創(chuàng)造了有利環(huán)境。《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》的頒布以及大基金的成立，進(jìn)一步加大了對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的扶持力度。二是科研投入。隨著國(guó)家對(duì)科技創(chuàng)新的重視提升，集成電路領(lǐng)域的科研投入不斷增加。特別是高校在集成電路研究中發(fā)揮了重要作用，例如清華大學(xué)等國(guó)家重點(diǎn)高校建立的集成電路學(xué)院。三是人才培養(yǎng)。為滿足集成電路產(chǎn)業(yè)對(duì)高素質(zhì)人才的需求，國(guó)家出臺(tái)了一系列人才培養(yǎng)政策措施。例如，在“交叉學(xué)科”門(mén)類(lèi)下設(shè)立“集成電路科學(xué)與工程”一級(jí)學(xué)科，以及建立多個(gè)示范性微電子學(xué)院和集成電路人才培養(yǎng)基地等。四是國(guó)際合作。中國(guó)積極參加國(guó)際集成電路產(chǎn)業(yè)的合作與交流，加入國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)等國(guó)際組織，參與制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，與多個(gè)國(guó)家和地區(qū)簽署合作協(xié)議，共同推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。五是技術(shù)創(chuàng)新。新技術(shù)、新工藝的不斷涌現(xiàn)和應(yīng)用推動(dòng)了相關(guān)領(lǐng)域研究論文數(shù)量的增加。例如，5G通信、人工智能等新興領(lǐng)域的應(yīng)用需求推動(dòng)了集成電路技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。

四、集成電路產(chǎn)業(yè)研究的熱點(diǎn)態(tài)勢(shì)

為了深入地理解集成電路產(chǎn)業(yè)的研究動(dòng)態(tài)，通過(guò)精細(xì)化關(guān)鍵詞分析、共詞聚類(lèi)分析，以及文獻(xiàn)發(fā)表期刊分析，聚焦于集成電路產(chǎn)業(yè)研究的熱點(diǎn)。

（一）關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析是一種廣泛應(yīng)用于文獻(xiàn)計(jì)量研究的方法，其目的在于揭示特定研究領(lǐng)域內(nèi)不同關(guān)鍵詞間的相互聯(lián)系及其共現(xiàn)模式。運(yùn)用此方法對(duì)經(jīng)過(guò)清洗處理的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，高頻度關(guān)鍵詞主要集中于以下七方面內(nèi)容：一是產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)集群的重要性。集成電路產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈整合和產(chǎn)業(yè)集群形成成為研究熱點(diǎn)。二是工藝技術(shù)的應(yīng)用前景。工藝技術(shù)在集成電路制造過(guò)程中的應(yīng)用和優(yōu)化受到廣泛關(guān)注。三是政策支持與技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)系。政策支持和技術(shù)創(chuàng)新在推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的作用不容忽視。四是國(guó)際關(guān)系變動(dòng)對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的影響。五是教育改革與人才培養(yǎng)的重要性。教育改革和人才培養(yǎng)是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。六是人工智能與集成電路產(chǎn)業(yè)的融合前景。人工智能技術(shù)在集成電路產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用前景廣闊。七是發(fā)展趨勢(shì)與前景預(yù)測(cè)的價(jià)值。預(yù)測(cè)和分析集成電路產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)于指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

（二）共詞聚類(lèi)分析

共詞聚類(lèi)分析能夠揭示高頻與核心關(guān)鍵詞，從而深入探索研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)、前沿與主題結(jié)構(gòu)。通過(guò)運(yùn)用citespace共詞聚類(lèi)分析，不僅能挖掘領(lǐng)域的演化路徑，更能為集成電路產(chǎn)業(yè)的研究提供方向性指導(dǎo)，提高研究效率。

表3顯示集成電路產(chǎn)業(yè)的研究主要集中在五個(gè)領(lǐng)域，這些領(lǐng)域之間有著緊密的聯(lián)系，相互影響、相互促進(jìn)：一是工藝技術(shù)研究和發(fā)展對(duì)于提高集成電路的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。二是設(shè)計(jì)、測(cè)試等半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)具有直接影響力。三是稅收政策與優(yōu)惠領(lǐng)域的研究則為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了有力的支持和保障。四是人工智能芯片、物聯(lián)網(wǎng)芯片等新興研究領(lǐng)域正在逐漸興起并受到越來(lái)越多的關(guān)注，預(yù)示著集成電路產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)與創(chuàng)新、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力與貿(mào)易等領(lǐng)域的研究則有助于提升集成電路產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的全球化發(fā)展。五是知識(shí)產(chǎn)權(quán)與保護(hù)是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于維護(hù)企業(yè)利益、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新具有重要作用。

（三）文獻(xiàn)發(fā)表期刊分析

2694篇文獻(xiàn)除806篇學(xué)位論文外，其余1888篇研究論文先后發(fā)表在772種期刊上。依照發(fā)表量排序，如表1所示的前10種期刊顯然是集成電路研究的權(quán)威陣地，《集成電路應(yīng)用》《科技管理研究》《半導(dǎo)體技術(shù)》等均為集成電路產(chǎn)業(yè)研究的核心期刊。

權(quán)威期刊的文獻(xiàn)無(wú)疑映射著集成電路研究的內(nèi)在潮流與價(jià)值導(dǎo)向：一是技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用導(dǎo)向。集成電路產(chǎn)業(yè)將更加注重技術(shù)創(chuàng)新，特別是在新材料、新工藝、新設(shè)計(jì)方法和封裝技術(shù)等領(lǐng)域。二是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同與合作。加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同合作將成為未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵，涉及設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試等各個(gè)環(huán)節(jié)的深度融合。三是市場(chǎng)需求與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。市場(chǎng)需求持續(xù)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，前10種期刊密切關(guān)注市場(chǎng)需求的變化，及時(shí)報(bào)道相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品的最新進(jìn)展。

五、集成電路產(chǎn)業(yè)研究的前瞻分析

（一）研究重鎮(zhèn)的分布

對(duì)于集成電路產(chǎn)業(yè)，科研機(jī)構(gòu)和高校的研究無(wú)疑是其發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力。專(zhuān)業(yè)科研工作不僅在技術(shù)層面上推動(dòng)著產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，更重要的是，他們?yōu)檎麄€(gè)行業(yè)注入了源源不斷的創(chuàng)新思維。浙江大學(xué)、南京大學(xué)和大連理工大學(xué)在微流控芯片技術(shù)領(lǐng)域中的研究貢獻(xiàn)走在前列。廈門(mén)大學(xué)、北京大學(xué)、上海交通大學(xué)和同濟(jì)大學(xué)在集成電路知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和管理方面處于領(lǐng)先地位。北京工業(yè)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所在技術(shù)轉(zhuǎn)移、產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)推廣等方面研究表現(xiàn)出色。清華大學(xué)致力于研究和開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集成電路技術(shù)，提高我國(guó)的技術(shù)自主性。武漢理工大學(xué)、江蘇大學(xué)等在生物芯片領(lǐng)域進(jìn)行了深入的研究。蘭州大學(xué)和東南大學(xué)則負(fù)責(zé)研究相關(guān)政策，為政府決策提供支持。因此，可以看出集成電路研究重鎮(zhèn)主要是以上海為中心的長(zhǎng)三角、以北京為中心的京津冀、以深圳為中心的粵港澳和以武漢、成都、重慶為代表的中西部區(qū)域。

（二）研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)時(shí)間

集成電路研究在不同時(shí)間范圍內(nèi)的分布特征，可以發(fā)現(xiàn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和前沿動(dòng)態(tài)。芯片產(chǎn)業(yè)和技術(shù)創(chuàng)新類(lèi)詞匯在整體上呈現(xiàn)出均勻分布的特點(diǎn)，表明集成電路產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新態(tài)勢(shì)。對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的未來(lái)展望包括：一是技術(shù)創(chuàng)新與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。隨著全球貿(mào)易和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，集成電路產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新將成為國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。政府在《中國(guó)制造2025》等政策文件中強(qiáng)調(diào)集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的重要性，通過(guò)加大研發(fā)投入、建設(shè)研發(fā)平臺(tái)等措施推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。二是人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)升級(jí)。人才培養(yǎng)將繼續(xù)是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，我國(guó)政府和企業(yè)在積極推動(dòng)人才培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的協(xié)同發(fā)展。三是法規(guī)政策與產(chǎn)業(yè)環(huán)境。近年來(lái)，國(guó)家出臺(tái)了一系列政策，如設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)基金、建設(shè)研發(fā)平臺(tái)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚等，以支持國(guó)產(chǎn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時(shí)，為確保集成電路產(chǎn)品的質(zhì)量和市場(chǎng)秩序，國(guó)家制定了一系列行業(yè)規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，不僅有助于提升國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)品的品質(zhì)，還能推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向高端化發(fā)展。

六、結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)研究文獻(xiàn)的深入剖析，展現(xiàn)了CiteSpace可視化分析軟件在文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用潛力，為相關(guān)研究開(kāi)辟了新的思路和方法。未來(lái)隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展，集成電路產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)保持高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。需要繼續(xù)關(guān)注相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展動(dòng)態(tài)，不斷完善研究方法和數(shù)據(jù)來(lái)源，持續(xù)推動(dòng)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

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（作者單位：芯聯(lián)集成電路制造股份有限公司 浙江紹興 312000）

[作者簡(jiǎn)介：王莉敏（1972—），女，漢族，浙江紹興人，研究生，碩士，會(huì)計(jì)師，研究方向：統(tǒng)計(jì)應(yīng)用、世界經(jīng)濟(jì)。]

（責(zé)編：若佳）