我国集成电路产业发展战略研究_集成电路论文

我国集成电路产业发展战略研究_集成电路论文

中国集成电路(IC)产业发展战略研究,本文主要内容关键词为:产业发展论文,集成电路论文,中国论文,战略研究论文,IC论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

[中图分类号]F121.3 [文献标识码]A[文章编号] 1008—8105(2000)03—0001—(07)

人类社会历经农业经济、工业经济等发展阶段后,工业化国家开始进入信息经济时代,而知识经济也已初现端倪。信息产业作为国民经济的先导产业、支柱产业,对促进社会发展、科技进步、经济增长,推动国民经济和社会信息化进程,改变人们的生产方式和生活方式正在发挥越来越重要的作用。从1958年世界第一块集成电路问世至今四十余年的时间里,集成电路(IC)产业已成为发展速度最快的产业之一。在美国自1987到1996年,集成电路产业在制造业中的排名已从第17位上升至第1位。作为信息产业制造业的核心和基础, 集成电路产业的技术水平和产业规模,已成为衡量一个国家综合国力的重要标志。

一、我国集成电路产业概况

我国集成电路产业始建于六十年代中期(1965年),经过三十多年的不懈努力,已具备了一定的生产规模和产业基础,形成了由七个芯片制造骨干企业,十几个专业封装厂和二十几个设计开发单位组成的产品设计、芯片制造和电路封装共同发展的产业格局。此外,美国Intel、Motorola、日本东芝、韩国现代等公司也在中国境内设立了外商独资的集成电路封装厂;民营的集成电路企业开始萌芽;“909 工程”已经正式投产;这些都将推动我国集成电路产业的进一步发展。

(一)国内集成电路市场发展的三个阶段

从产业发展来看,我国IC产业历经三个阶段:1965~1979年为自主研发创业阶段;1979~1985年为引进提高阶段;1985~2000年为重点建设阶段。就产品而言,也经历了三个阶段:第一阶段为1979至1985年,是以电视机、收录音机等消费类整机所需集成电路为主的年代;第二阶段为1986至1995年,投资类尤其是通讯类集成电路迅速发展,以程控交换机、电话机、移动通信为主的集成电路需求迅速上升,同时消费类电路也在不断更新;第三阶段为从1996年至今,以计算机广泛应用、国民经济信息化不断推进和数字化、网络化加快发展作为主要标志,属于计算机类电路为主的时代。

(二)集成电路产量不断增长

我国集成电路“八五”期间产量年均增长率为38%,1996~1999年的年增长率则分别为47%、55%、39%和40%,呈现出快速增长的态势(见表1)。

表1 我国集成电路90~99年产量表

年份

1990 1991 1992 1993 1994

产量

(亿块) 0.97 1.28 1.49 1.78 2.01

年份

1995 1996 1997 1998 1999

产量

(亿块) 5.15 7.58 11.73 16.35* 22.90

*数据来源于《电子工业50年经济与发展》, 系信息产业部经运司统计数据。

(三)生产骨干企业开始形成

1998年以前,我国建成5个集成电路生产骨干企业, 对中国集成电路的发展起着举足轻重的作用(如表2所示)。

表2 中国五大IC骨干企业基本情况一览表

1997年 1997年

序 圆片尺寸

生产能力 IC产量

销售额

企业名称 工艺水平 (英寸)(片/月)

(万块)

(亿元)

2~5[,μ] 4~5 10000

(双极)

1

华晶电子 2~3[,μ]5

10000 9664 5.7

(MOS)

1~1.5[,μ] 5

2000

(MOS)

2

上海贝岭 1.2~2[,μ] 4

10000

2526 3.5

微电子(MOS)

2~3[,μ]

5

12000

(双极)

3

上海先进

4.9

半导体

0.8~1[,μ] 61000024

(CMOS)

4

首钢日电 0.35~1.2

6 8000

5300 11

(SGNEC)

[,μ](MOS)

5华越微

2~5[,μ] 3~5 15000

69240.67

电子 (双极)

与此同时,“909 工程”作为中国在“九五”计划期间发展集成电路产业的重大举措,其主体项目——上海华虹NEC公司承担的8英寸、0.35μm集成电路生产线,设计能力为月产8英寸硅片2万片,已于1999年2月建成投产。与“909工程”配套的8英寸硅单晶抛光片生产线, 已于1998年2月28 日在北京有色金属研究总院半导体材料国家工程研究中心建成投产。

(四)国内集成电路设计公司

中国自1986年建立第一家集成电路设计公司——中国华大集成电路设计中心以来,现在已发展到大约60 家集成电路设计公司, 从业人员2000人。“909 工程”本身也包括建设若干个高档次的集成电路芯片设计项目,1998年3月16日成立的“北京华虹NEC集成电路设计有限公司”就是其中之一。这个公司总投资为3000万美元,其中北京华虹集成电路设计有限责任公司占40%的股份,NEC、NEC(中国)及首钢NEC 共占60%。

外商独资或合资成立的设计公司投资一般都较大,高的达3000万美元,最低的也为几百万美元。相比之下,我国集成电路设计企业投资规模大多较小,有的不足40万美元,导致抗风险能力弱,发展缓慢。在技术能力方面,大多数以数字逻辑电路设计为主,能进行FPGA门阵列标准单位、全定制等方面的设计。除外资企业外,目前国内企业设计水平最高可达0.35微米,主流产品为0.8微米,但大多数企业仍停留在1~3 微米的档次上。模拟电路和数模混合电路设计,由于工艺制造环境条件不成熟,总体能力不高,深亚微米设计,尚处于探索阶段。

(五)集成电路封装厂

主要企业和产量(见表3)。

表3 中国集成电路封装行业状况表

序号企业名称1997年产量(亿块)

1

天津MOTOROLA 5.38

2

江阴长江 1.54

3

南通华达 1.48

4

上海阿法泰克 1.13

5

华晶 0.97

6

华越 0.69

7

首钢NEC

0.54

8

新会硅峰 0.39

9

上海松下 0.35

10

上海华旭 0.35

11

无锡华芝 0.20

12

宁波集成电路元件厂0.24

13

永红 0.19

14

南京半导体器件总厂0.27

15

八七一厂 0.1

21世纪,我国集成电路产业将继续沿着设计开发、芯片制造和后部封装三业并举的格局发展。产业发展的主调应是:与市场应用紧密结合的设计业相对分散;专业化芯片大生产及委托专用电路芯片加工相对集中;后部封装将向规模经济、更多封装类型和更高封装密度的方向发展。

二、发展我国IC产业的重要性和紧迫性

(一)IC产业是涉及国家经济和安全的基础性战略性产业

以信息技术为代表的新技术革命,是促进经济增长的主要动力,美国经济保持108个月(至2000年3月)的持续增长主要源于信息产业发展的拉动。因此大力发展电子信息产业,对推进国民经济和社会信息化,加快我国现代化步伐是非常重要的。电子信息产业的发展,离不开集成电路的支持,因为集成电路是信息产品硬件的基础,软件产品的重要载体。没有高水平的集成电路就没有高水平的计算机、通信和多媒体信息设备,没有这些信息设备,也就没有软件产品的生存条件。近几年来,随着全球范围内因特网的迅猛发展和电子商务的兴起,商务交易的安全,尤其是因特网接入终端的安全,被世界各国普遍视为影响国家安全的重要因素,而因特网终端设备的核心,就是集成电路。中国只有大力发展自己的集成电路产业,掌握具有自主知识产权的核心技术,才能在未来时代的国际竞争中占有一席之地。

(二)IC是IT产业的支柱产业

“九五”和“十五”期间,我国信息产业的发展重点是集成电路、计算机与网络、软件、通信、新型元器件和数字视听产品,IC则处于核心和基础地位。随着芯片系统(System on a Chip)时代的到来,计算机与网络、通信和多媒体技术正在成为信息产业发展最为迅速的领域,而计算机、通信、多媒体等技术的核心是集成电路。IC产业的特点是产值大,附加价值高,竞争力强,被公认为是一种高成长工业,因而,集成电路产业的发展在一定程度上主导着信息产业的发展方向。

(三)IC是电子工业的“粮食”

走向信息社会,通信网络是高速公路,电脑则是驶向目标的交通工具,而其所需能源便是半导体。1960年TI公司当时的董事长哈加蒂曾经说过:“半导体芯片就像钢铁对机械工业一样,属于‘电子工业中的一级产品’”。以往的“产业之米”是钢铁,现今的“产业之米”则是半导体;前者被称为“吨工业”,后者则称为“克工业”。

(四)IC无处不在

芯片驱动的电子产品已经渗透到人们工作和日常生活的各个角落,在办公室、工厂、医院、实验室、汽车,直至家庭,几乎无处不在。

(五)发展IC产业的紧迫性

我国的集成电路产业与全球水平相比,还有很大差距。目前产业规模只占全球总产值的0.8%,国内需求的自给能力不足20%, 大生产技术与国际相比还落后1~2代,有3~4年的差距。集成电路已经成为制约我国IT产业发展的瓶颈之一。

我国集成电路设计工业正面临着一个重要的发展机遇:一方面我国多数IC生产线未能满负荷运转,另一方面我国电子信息产品的芯片大多由国外提供,“命系国外IC设计”。

三、IC产业的发展趋势

(一)国内外市场需求分析

1.国际市场需求分析

据美国半导体协会(SIA)的数据,全球1998 年半导体产品销售总额1256亿美元,其中集成电路销售额1091亿美元。集成电路中,数字产品900亿美元,模拟产品191亿美元;在数字产品中,存储器230 亿美元(DRAM140亿美元,SDRAM39亿美元,其它51亿美元),微处理器121 亿美元,微小外设104亿美元,逻辑电路186亿美元,数字双极11亿美元。

美国1998年半导体工业的销售额为670亿美元,占世界总量的53 %;日本为26%;其它国家和地区合计占21%。美国半导体产业有27.6万名从业人员,主要分布在加利福尼亚、得克萨斯等10个州,其中以加州(7.32万)为最多。科技投入为130亿美元,其中R&D费用90亿美元,占销售额的13.4%。政府部门每年在半导体工业投入的R&D经费为10 亿美元,其中3亿用于基础研究。1987至1996年, 美国半导体工业在制造业中的排名已由第17位上升至第1位。

据世界半导体协会预测,到2000年全球半导体市场容量约为1870亿美元,且以每5年翻一番的速度增长;到2012年, 世界集成电路的产值将达到1万亿美元,并将支持6万亿至8万亿美元的电子设备产值、30 万亿美元的信息服务业产值,相当于1997年全世界GDP的总和。

又据美国市场调查公司Dataquest的1999年度报告,预测到2003 年世界半导体产业的销售总额高达2500亿美元(与世界半导体协会预测基本吻合),其中DRAM480亿美元,通信芯片648 亿美元, 专用集成电路340亿美元。

世界半导体产业快速发展的主要因素包括:全球通信业的成倍增长;电子商务的异军突起;智能化大楼(住宅)的兴建;DRAM芯片价格的反弹;ASIC市场的迅速增长;半导体新品不断推出;厂商对半导体产业的加大投入。

据Dataquest公司的统计,1998年世界半导体市场排名前10 位的大公司中,美国3家,日本4家,韩、荷、意(法)、德各占1家(见表4)。

表4 1998年世界半导体10大公司

排名 销售额 同比增长

公司

1998 1997 (亿美元)

(±%)

1 (1) Intel(美)

226.75

+4.3

2 (2) NEC(日) 82.71-19.1

3 (3) Motorola(美) 69.18-14.2

4 (5) 东芝(日)60.55-16.5

5 (4)德州仪器(英) 60.00-18.4

6 (7) 三星(韩)47.52-18.9

7 (6) 日立(日)46.49-26.2

8 (9) 飞利浦(荷兰) 45.02+1.4

9 (10) ST微电子(法意合资) 43.00+7.0

10 (12) 西门子(德) 38.66+12.4

10 (8) 富士通(日) 38.66-16.4

2.国内市场需求分析

制造业的持续快速发展和国民经济信息化的不断推进,使中国集成电路市场需求不断增长,但是由于我国集成电路工业基础薄弱,国产产品的品种、规格、质量和数量远远不能满足需求,必须依赖国外进口。1998年,我国集成电路需求量为121亿块,90%依赖进口。

随着我国社会经济的发展和人民生活的提高,对集成电路的需求将越来越大。据预测, 2000 年中国集成电路市场(含香港)容量将超过1000亿元,占亚洲市场的21%以上,居第二位;“十五”期间,我国集成电路需求将以年均30%左右的速度增长,到2005年国内市场需求量将超过500亿块。市场容量如此之大,不可能也不应该只靠进口解决, 必须建立自己的集成电路产业。

(二)技术发展趋势

集成电路产业的发展是市场牵引和技术进步的结果。集成电路的发展,印证了著名的摩尔(Moore)定律, 即集成电路的集成度和性能每18个月翻一番,而价格不变。

四十年来世界集成电路发展经历了四代重大变化:第一代为中小规模集成电路;第二代是大规模集成电路;第三代是超大规模集成电路;第四代是甚大规模集成电路。基于1986年做出了4M位DRAM(存储器)进入了甚大规模集成电路时代,1988年做出了16M位,1990年做出了64M位存储器,1998做出了256M位DRAM(存储器),其工艺水平之高、光刻之细都达到了顶尖水平。作为集成电路微细加工技术水平的代表产品——随机动态存储器(DRAM)及微处理器(CPU),以0.25 微米的技术投入生产,其典型品种是256M DRAM及P6,时钟频率300MH[,z ]。2000 年,Intel 公司将采用12英寸硅片、0.18微米技术批量生产IG DRAM , 到2010年,将有采用0.07微米技术的64G DRAM面市。而以微处理器为基础的智能化芯片,仍将保持旺盛的生命力走在集成电路技术的前沿。高速、低电压、低功耗仍将是集成电路发展的基本目标。

目前Intel公司的技术水平是:在研为0.07~0.01μm;开发为0.10~0.13μm;制造为0.18~0.25μm。且已计划与政府合作开发0.05~ 0.07μm的技术。

目前,国内的技术水平以“909工程”为主,加工技术达到8英寸、0.35~0.5微米甚至更高的技术水平, 这对提高我国电子信息产业的自主发展能力将产生深刻的影响。华虹NEC的0.35 微米工艺仍是当今主流制造工艺,国内的华大、华为等IC设计单位已能设计0.35微米IC。

(三)产品发展趋势

在电子产品整机市场需求的推动下,国际上集成电路产品的技术水平不断提高,产业规模不断扩大。

——正在发展中的大规模并行处理技术、多媒体计算机系统、网络计算机技术与集成电路技术紧密相连;

——个人计算机已成为计算机市场份额最大的产品,微处理器芯片的更新换代推动PC的技术升级;

——以高速、大容量、综合、智能化和个人通信为特征的现代通信技术不仅需要大量的计算机类通用芯片,而且需要发展各种定制、半定制的通信集成电路;

——消费类电子产品正在从模拟化向数字化方面发展,其代表产品是高清晰度数字电视(HDTV)及数字视盘机产品(VCD和DVD),这些产品所需的集成电路、数字电视电路、MPEG—Ⅰ、MPEG—Ⅱ解压缩电路已成为当前消费类电路的热点;

——随着设计水平的提高和工艺技术的发展,在集成电路芯片上集成一个系统或子系统,包括系统级集成电路SOC(System—on—a—chip)和单芯片PC(IA-on-a-Chip),将是集成电路技术面向21世纪的目标。

随着信息化进程的加快和市场需求的不断增长,在下一世纪,计算机及通信类集成电路产品的需求约占70%,仍将占主导地位;消费类产品所需的集成电路约占15~20%;工业及汽车用集成电路约占10%左右。

(四)产业发展趋势

半导体技术的不断进步,使IC的几何尺寸更小、集成度更高、功能更强、上市时间更短,所有这些都正在对半导体工业产生一系列的重大影响,其中最主要影响当数IP(Intellectual Property )概念的出现。近几年来,半导体工业的传统分工正在悄然变化,从设计、芯片加工、封装和销售均由一家半导体公司全部包揽的经营模式正在改变。半导体产业开始从传统公司向无生产线加工(Fabless )和无芯片加工 (Chipless)公司过渡,即从包揽所有制造到逐步将设备制造、硅片制造和设计开发分离出去。Fabless与Chipless 的不同就在于前者仅将代加工线分出去,进行委托加工;而后者又将IP分出去,Chipless本身不从事IP开发,需要时从IP开发或供应商处购买。Chipless把发展战略放在系统设计与IP服务上,通过收集、归并和扩充,使IP的附加价值更高。这是半导体工业从制造驱动向智力驱动转化的标志。

半导体工业从纵向集成到横向集成的结构调整,使半导体公司一方面分工明确,另一方面则不断与战略伙伴结成联盟,这是因为半导体技术与产品日趋复杂,没有一家公司能包揽所有的技术。联盟的意义在于关键技术和IP资源的共享及发挥各自的市场与品牌优势。IP和代加工线在EDA 供应商、 支持商与制造服务商之间起桥梁作用。 它们共同支持Fabless、Chipless、系统公司。

四、发展我国IC产业的若干认识

(一)发展IC产业是一个系统工程

国际经验表明,一个国家的IC产业并非是简单建设几个半导体工厂就可以完成的。如果孤立地建立一个工厂或一条生产线,没有其他必要条件的支持,那么无论这条线在建成时技术多么先进,设备多么一流,最后仍然没有前途。发展集成电路产业必须构建强大的支撑系统。

一是市场支撑,必须建立能够打开国内、国外两个市场的营销队伍和销售网络;

二是人才支撑,要培养一支世界一流的工艺技术和管理人才队伍,保证产品的高效优质;

三是设计支撑,建立与整机厂紧密结合的芯片设计开发机构,向生产线提供稳定的加工定单,保证其满负荷运行;

四是专利支撑,生产线一开始就要有知识产权保护,进一步要在运行过程中逐步开发出自己的某些工艺专利,从而拥有一定的自我保护能力;

五是资金支撑,进入资本市场,开展有效的资产运作,建立风险基金和良好的投、融资渠道,从资金上保证生产线制造工艺不断升级;

六是管理支撑,具有现代管理理念和管理技艺,对企业生产经营实施科学管理;

七是政府支撑,尤其在IC产业发展的起步阶段更需要政府的扶持,需要强有力的国家宏观调控行为。

(二)树立市场观念

国内外半导体产业发展的实践表明,建设集成电路生产线的成败首先取决于市场。据估算,处于技术顶峰时期,满负荷生产条件下的集成电路销售利润率高达40%。现在全球集成电路制造的重心正在向亚洲转移,我国集成电路产业的发展空间是广阔的,关键在于把握机遇和占领市场。

目前国内所用集成电路档次偏低,市场对集成电路的需求应用水平不高,低档产品居主流;能直接帮助909 开拓市场的集成电路设计力量薄弱,尚未真正形成规模,国内设计公司的全部能力只能满足其不到10天产量的销售额。因此,909工程从一开始就瞄准国际市场, 有步骤地将集成电路产品(包括集成电路芯片和加工服务)打入国际市场。

树立市场观念,要建立相应的开发、设计和销售公司。许多国外的Fabless半导体公司与芯片制造厂之间已建立了紧密的合作关系, 这种关系是在长期的质量、资金、信誉与服务承诺中结成的。

(三)“借船出海”

“借船出海”是指利用国外的资金、技术、人才、市场来建立和发展我国的集成电路产业。韩国、台湾地区半导体工业获得成功发展的重要原因之一是依靠与日本、美国的合作。

IC作为当今信息技术尖端的电子产品,集中了微电子、计算机技术和新材料、新工艺等世界最先进的技术,是技术不断积累和延续的结果。IC的设计、制造、封装工程中,由于设计和封装以需求进入市场,而芯片制造相对市场较远,其难度最高、风险最大,我们在一无技术、二无设备、三无人才、四无积累的情况下,如果完全依靠自己开发,不仅投入巨大,更重要的是可能丧失发展IC产业的大好机遇。

此外,利用现有的IPR(知识产权),才能有自己的IPR。“909 工程”投产后,我们不仅将拥有先进的制造技术和设备,同时还可以获得急需的管理经验、联合培养的人才和进行知识产权保护。在此基础上,结合整机的开发,利用IP这一形式,将不同公司的特长集中到同一种产品的设计或制造中,逐步形成自己的工艺技术和专利,进而发挥自己的技术优势。

“借船出海”,在IC产业发展初期,可以规避投资风险。IC产业是一个高投入、高风险、高回报的资本、技术密集型的产业,在我们集成电路工业基础薄弱的现实条件下,排斥外来技术,单纯依靠自我开发,可能会浪费巨大的投资。

(四)产学研结合

IC产业的发展史表明,科研生产相结合是成功的基础。台湾工业技术研究院电子工业研究所(简称工艺院电子所)是一家专门研究与开发半导体新产品、新技术和新工艺的研究所,并负责将研究与开发成果转让、移植至工厂以实现产业化,同时帮助组建若干半导体公司。该电子所不仅位于研究、开发的前沿,从7μm起步,目前正在研究、开发深亚微米(0.18μm)的工艺技术,协助提高台湾IC产业在全球的竞争力。该电子所组建和衍生了台湾3家IC骨干企业:1979 年组建台湾地区首家IC设计和制造公司——台湾联华电子公司(UMC);1987年组建首家6英寸圆片公司——台湾集成电路制造公司(TSMC);1994年组建首家8 英寸圆片公司——世界先进半导体公司(Vanguard)。这3 家公司都是以工艺院电子所的技术和人才为基础组建起来的。由此可见,该电子所为台湾IC产业的发展起到了领航和推动作用。

我国半导体产业的科研与生产的结合也有过尝试,但未能成功。如国内某半导体所曾有过实力很强的附属半导体工厂,但从组建那天起,就彼此不相往来,最后彻底分家。又如原电子部也搞过所、厂合并,名为联合实际上各自运作,连鉴定会也各开各的,这就谈不上科研成果转让至工厂进行批量生产的问题。这些研究所的科研成果是一个个“扣”出来的,转入批量生产时,在工艺、技术和设备上存在许多问题。美国英特尔公司在这方面的经验值得借鉴,该公司成功的关键之一是研究工作在生产部门内进行,由于使用的设备完全相同,因此将研究成果转换到生产线时,显得格外容易,没有扯皮现象。正由于研究与生产部门的密切配合,在新的批量生产工艺中许多细节或难题,都能逐一化解。

1.人才、创新、风险投资、高新技术产业化是IC业发展的四个要素

IC产业是高技术产业,具有高渗透、高知识、高投入、高风险和高效益的特征,其带动作用强,开发投入大,技术更新快,投资风险高,人才不断流动。国外发展IC产业的成功经验表明,只有人才、创新、风险、高技术产业化四个方面一起抓,才能使IC产业走上良性发展的轨道。

2.设计——开发——生产——市场

众所周知,传统的半导体公司是纵向集成公司,它们从投资到智力资源,从R&D到批量生产,从设计、工艺到制造, 已形成一个以全球市场为基础的完整体系。我国的IC产业发展基础还比较薄弱,要组织有条件的高等学校和研究机构,精选那些急需和可能达到的技术,进行比较深入的研究,形成我们自己的知识产权,并有组织地向生产企业转移。把引进技术同消化吸收结合起来,完善大生产技术;把产品开发和市场开拓切实加强起来,形成以市场为先导,以人才队伍为依托,以自有专利的芯片设计为核心,以芯片的制造和封装为基础的产业体系。

3.0.35μm到0.25μm的过渡需要产学研结合

集成电路已发展到深亚微米技术的ULSI阶段,正在研究开发系统级芯片(System—on—a—chip ),这要求设计企业向系统和市场靠拢,要求IC设计业更加重视产品的创新。上海华虹(集团)有限公司及其两家子公司——上海华虹集成电路有限公司、上海华虹计通智能卡系统有限公司在沪成立,标志着我国芯片设计制造业最大的“联合舰队”已初具规模。要继续发展,必须加快产学研相结合的步伐。

五、对策建议

(一)发展模式

IC产业发展可有三条路子:完全引进、自主开发、联合投资。根据我国IC产业的实际状况,再考虑到产品、技术、人才、市场等方面的因素,应走联合投资的道路。我国在IC领域难以短期超过工业化国家,我们与他们的关系主要应是合作而不是竞争关系。加入国际联盟,走联合投资的路,这是解决资金、人才、市场和技术不足的有效途径,是半导体产业发展的趋势。我们应该利用外商看好中国市场的时机,采取多种形式加入国际半导体联盟,如针对计算机和无线手机市场的发展,可以选择CPU、DSP或CTVIC进行合作和加盟。

(二)技术引进

应充分利用已有的IPR,加快我国IC产业技术进步。实践证明, 撇开国外IPR实现我国IC产业化难以成功。 同时在引进的基础上占领市场并加快创新以拥有自主的IPR。

我们已经有了一定的科技实力和集成电路规模生产的经验。当前可以通过多种途径从国外引进技术,例如:通过购买设备可以带进一批单项工艺,通过聘请人才和受托加工带进部分产品技术,直到全套生产技术的引进。但最主要的是要依靠自己的力量来提高技术水平,实现生产工艺技术的升级换代。要结合特定产品门类的开发,形成自己的工艺技术和专利,用于规模生产。由点到面,不断积累,逐步形成自己的技术优势。

(三)超前意识

鉴于IC技术约18个月更新一代,发展我国的IC产业,在技术上一味实行紧跟国际水平的策略是不可取的,必须具有超前意识,从基础做起,开发适合中国国情和中国市场的产品,并逐步建立自主开发、设计、制造、销售的产业体系,争取实现跨越式的发展。

(四)瓶颈突破

1.瓶颈是设计开发

由于投入不足和集成电路发展与整机应用脱节,国内的集成电路设计尚未真正形成规模。在“909工程”投产后, 这一问题显得尤为突出。集成电路设计开发能力薄弱,已经成为制约我国IC产业发展的瓶颈之一。

2.投入不足

集成电路是基础性和战略性产业,针对下一代IC技术的发展动向,应由国家统一规划、选择重点,通过加大对IC产业的投入和扶持,促进IC产业的加快发展。建议设立集成电路专项发展基金。近期主要是通过国家宏观调控行为来解决投入不足问题。

鉴于我国IC产业总体规模不大,投入不多,技术创新能力薄弱,必须集中资源联合开发,要像限制重复建设那样限制重复开发,防止国内企业低层次的竞争。

(五)人才政策

为吸引IC优秀人才,同时防止现有人才的流失,必须解决好利益机制、人才价值定位、研究环境等问题。

1.利益机制

我国发展半导体工业的历史表明,人才是发展IC产业的关键。因此我国应尽快制定和实施强有力的人才政策,吸引海外半导体设计、制造、管理、营销等华人专家及外国专家来华工作。对半导体工业的职工实行工资倾斜,对少数技术带头人、高层次技术设计人员、工艺工程师采取高薪聘任,并给予更优惠的待遇,包括可持有企业股权和期权等。

2.人才价值定位

对于发展IC产业急需的管理人才、技术人才,要给予合理的价值定位。通过切实有效的措施,如高工资、业绩与利益挂钩、主要设计人员占有公司的股份、给予期权等,来实现人员稳定,保证企业的持续发展。

3.人才价值市场化

实现知识技术资本化和市场化。要按照十五大提出的“允许和鼓励资本、技术等生产要素参与收益分配”的原则,建立人才机制,特别是要解决知识、技术以及作为载体的人才的价值定位问题。缩小同一人才在内企与外企、国有企业与民营企业的收入差距,提高技术骨干的待遇,一方面防止人才继续流失,另一方面吸引优秀人才。

4.改善环境、激励创新

发展中国的IC产业,当务之急是要为人才建立良好的发展环境,对高层次人才而言,不怕身累,只怕心累。IC产业发展靠科技,科技靠创新,创新靠人才,人才需要有积极性,因此要营造一个宽松开放的研究环境,形成鼓励技术创新的良好机制。

(六)政府支持

政府支持主要集中在发展环境、产业政策和宏观指导上。

1.起步阶段需要政府扶持

鉴于集成电路技术的发展日新月异,“909 工程”要跟得上技术发展的水平,就必须要有自主工艺开发的能力,同时要不断提升生产线,为此,需要不断投入,逐步形成投入—回收—再投入的机制。

2.建立“国家微电子发展委员会”

为促进微电子产业的发展,应建立国家微电子发展委员会。它作为高层次、有权威的专门委员会,以国家意志授权,采取政、产、学、研四位一体的组织结构,主要任务是制定IC产业的发展规划,研究发展战略,建立投资融资机制,并监督发展战略的实施。同时,统一协调IC产业生产的统计、贸易和销售等工作。

3.设立专项基金用于IC开发

由国家出资设立专项基金,来支持IC的设计开发。

4.政策支持

按照美、日、韩等国及我国台湾发展半导体工业的经验,集成电路产业的发展需要强有力的政策支持,包括税收、研发(R&D)、人才、 资金、市场保护等。

5.上市问题

我国台湾地区的IC企业上市后,老百姓普遍看好,使其市值不断上升,也使企业得到发展资金,用于持续投入(生产线提升、研究和开发等)。我国IC企业应允许优先上市(如第二交易系统)。

(七)策略问题

1.IC与整机、设备的结合

要下大力气开发设备、仪器和材料。设备是发展半导体工业的关键。日本就是在政府的支持下,几家大公司联合起来进行几年的会战,搞出了自己设备(如Nicon光刻机), 现已成为目前国际市场的主流产品之一,美国主要的半导体制造商也都购买Nicon的光刻机。我国70 —80年代组织会战开发了2英寸、3英寸设备,在半导体工业发展中起到了重要的促进作用,有了一定的基础,在此基础上还应实施与发展半导体工业同样的战略来发展设备制造业。

2.整机应用和市场需求导向

要大力发展应用。没有半导体产品的广泛应用,也就没有半导体工业的蓬勃发展。未来几年,IC卡、移动通信、DVD、HDTV 将成为热点产品和电子行业新的经济增长点,应以此为契机,通过政府推动,政策支持,产业组织,重点开发、生产为这些整机配套的集成电路,从整机系统到集成电路芯片设计,从芯片生产到整机制造,形成一套具有自主知识产权的新一代技术与产品。

3.集中投资

根据“909工程”的建设经验,要发展我国的集成电路产业, 采用政府集中投资的方式在现阶段是十分必要的。鼓励地方政府和大型企业积极向集成电路行业投资。本着相对集中、避免分散的原则,在经济发达、市场需求大、基础条件好和人才集中的地区进行布点,建设集成电路生产线、后工序封装线和集成电路设计公司。投资的多少和公司在业界的地位、技术的领先,关系密切。Intel公司近年投资大幅增长, 高达45亿美元,比第二大投资公司高一倍还多。投资最多的10大公司中,属于末位的日立,其年投资额也达到12多亿美元。从各大公司半导体设备投资占销售额的比例看,由20%到100%不等。 一般认为以不超过20%为合理,但处在追赶过程中的公司大多超过60%。通观历史,半导体设备投资往往是在半导体业发展周期的低潮时播种,高潮期收获。

4.吸引境外企业兴办芯片厂

积极吸引跨国公司到中国建设集成电路生产线和产品设计公司,享受同等国民待遇,进口设备继续免征进口关税和进口环节增值税,出口产品增值税应即征即退。

5.继续发展集成电路封装业

利用中国劳务市场的突出优势,重点在沿海各省,特别是厦门、深圳等邻近香港、台湾的沿海开放城市,采用合资方式组建一批封装厂,充分利用海外的资金、技术、管理经验和进出口渠道,以扩大就业、出口创汇、积累资金。

(八)学习、实践、不断总结

为更好地发展我国的IC产业,需要我们在学习、借鉴国外先进经验的基础上,勇于实践,及时总结经验,努力探索出一条适合我国集成电路产业可持续发展之路。

[收稿日期]2000—06—20

本文在撰写过程中,曾得到胡启立同志的指导和上海华虹公司的支持、帮助,作者在此一并致以诚挚的谢意。

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我国集成电路产业发展战略研究_集成电路论文
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