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)、引進一批國內(nèi)外半導(dǎo)體裝備龍頭企業(yè)、引進和培養(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
無錫是我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的南方微電子基地,被業(yè)內(nèi)譽為中國集成電路產(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、晶圓制造、封裝測試、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年增幅達到26.15%,提升顯著,其中最為矚目的是“芯片設(shè)計、晶圓制造與封測測試”,產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居全國第二,全省第一。在設(shè)計、制造與封測產(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。無錫是目前全國最大的6英寸晶圓代加工基地,擁有華虹集團、SK海力士半導(dǎo)體、海辰半導(dǎo)體和華潤微電子等重點制造企業(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,是先進制造技術(shù)的關(guān)鍵,在晶圓廠資本中總占比達80%。然而半導(dǎo)體裝備市場主要被國際龍頭壟斷,半導(dǎo)體國產(chǎn)自給率僅有5%。本土晶圓制造廠設(shè)備采購需求旺盛,推動了半導(dǎo)體裝備的國產(chǎn)化。因此,如何有效推進半導(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)面臨的機遇與挑戰(zhàn)
2.1 發(fā)展機遇
2.1.1 市場規(guī)模
半導(dǎo)體裝備主要包括晶圓制造設(shè)備和封裝測試設(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)進步的推動,半導(dǎo)體裝備市場規(guī)模進一步增大。
2.1.2 國產(chǎn)替代
半導(dǎo)體裝備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的母機,半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)化是實現(xiàn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自主化的關(guān)鍵。美國對半導(dǎo)體技術(shù)產(chǎn)品的出口管制,推進了我國半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)化的進程[4-5]。2021年,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備銷售額約占中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售額的20%,國產(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)近平總書記在推進長三角一體化發(fā)展座談會上指出,長三角地區(qū)三省一市要集合科技力量,聚焦集成電路重點領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié),盡早取得突破。今年來,全國人大、江蘇省人民政府及無錫市人民政府相繼出臺相關(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,無錫市創(chuàng)新投資集團為推動集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提高集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模,鼓勵各類投資基金進入半導(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,對投資集成電路企業(yè)的投資管理機構(gòu)進行獎勵及補貼,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)勢企業(yè)
無錫已建成集成電路完整產(chǎn)業(yè)鏈,其中設(shè)計業(yè)發(fā)展迅速,制造業(yè)優(yōu)勢明顯,封測業(yè)處于國內(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,卓海科技、邑文電子、亞電智能和恩納基等公司(表3)。然而,相對于其他“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)勢企業(yè),市場容量有限。
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,以及長期的國外市場壟斷產(chǎn)生的大行業(yè)壁壘,再加上半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)對加工精度以及穩(wěn)定性的要求高,導(dǎo)致國產(chǎn)化半導(dǎo)體裝備客戶認可度不高,市場占有率低。半導(dǎo)體裝備技術(shù)研發(fā)投入高,周期長,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,對人才的知識背景、技術(shù)水平、行業(yè)經(jīng)驗等要求較高。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)團隊。然而無錫本地的專業(yè)人才供給有限,再加上人才流動、技術(shù)更新?lián)Q代、制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級,導(dǎo)致無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)供給面臨嚴重不足。
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)、智能制造與自動化、新材料與新工藝等方面,助力企業(yè)提升自主創(chuàng)新,實現(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)的市場競爭力。
設(shè)立半導(dǎo)體裝備核心技術(shù)專項資金,鼓勵骨干企業(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。鼓勵企業(yè)申報并承擔(dān)省級及以上半導(dǎo)體裝備技術(shù)攻關(guān)項目,無錫市、區(qū)給予配套支持。促進晶圓企業(yè)、封測企業(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)和封測業(yè)的優(yōu)勢,加強本地半導(dǎo)體設(shè)備的測試與驗證,加速半導(dǎo)體裝備關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)。加強知識產(chǎn)權(quán)保護并促進專利產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)化,激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新的積極性。
3.2 引進一批國內(nèi)外半導(dǎo)體裝備龍頭企業(yè),推進半導(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,積極引進一批國內(nèi)外龍頭企業(yè)。針對集成電路專用裝備材料實施全流程扶持、對接活動、打造裝備材料特色園區(qū)等進行多個方面的支持。
積極推進關(guān)鍵零部件的研制及供給,并借助于龍頭優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),圍繞重點企業(yè)、重點項目,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,積極推進傳統(tǒng)裝備制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
3.3 引進和培養(yǎng)專業(yè)人才,實現(xiàn)半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)可持續(xù)化發(fā)展
多渠道、多方式引進國內(nèi)外半導(dǎo)體裝備技術(shù)高層次人才。發(fā)揮國家集成電路特色工藝及封裝測試中心、無錫國家“芯火”雙創(chuàng)基地(平臺)、長三角集成電路工業(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)中心等重大平臺優(yōu)勢,引進一批國內(nèi)外半導(dǎo)體裝備技術(shù)高層次產(chǎn)業(yè)化人才。同時支持企業(yè)引進半導(dǎo)體裝備技術(shù)關(guān)鍵人才,并鼓勵創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目人才來錫落戶。對引進的高層次人才,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)。鼓勵高校與企業(yè)共同參與課程建設(shè),開發(fā)實踐實訓(xùn)活頁式教材。鼓勵高校教師對企業(yè)員工開展專業(yè)知識及技能培養(yǎng)。鼓勵企業(yè)開展校外實訓(xùn)基地和實習(xí)基地建設(shè),提升學(xué)生的實踐應(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,對半導(dǎo)體產(chǎn)品的質(zhì)量和性能有著重大的影響。國家政策在資金、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,從市場規(guī)模、政策支持及國產(chǎn)替代方面剖析了無錫半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機遇,并在優(yōu)勢企業(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),并針對開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)、引進一批國內(nèi)外半導(dǎo)體裝備龍頭企業(yè)和引進和培養(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。
基金項目:2023年無錫市科協(xié)軟科學(xué)研究課題(編號:KX-23-C116,KX-23-C115)。
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