2025年，國產(chǎn)芯片自給率達70%需要解決幾個難題？

在國務院印發(fā)了《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》中，減稅等激勵措施鼓勵中國半導體行業(yè)發(fā)展。并且，根據(jù)國務院發(fā)布最新數(shù)據(jù)顯示，中國芯片自給率要在2025年達到70%，但是在2019年我國芯片自給率僅為30%左右。根據(jù)規(guī)劃，國產(chǎn)芯片供給要在六年內(nèi)翻一倍多，“中國芯”將進入行業(yè)快速發(fā)展機遇期。

那么，我國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀到底如何，與國外差距究竟在哪里?我們能否如期實現(xiàn)國產(chǎn)芯片自給率的目標?

TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長楊驊，杭州市人大代表、杭州矽聯(lián)信息科技有限公司總工程師周盛民博士和國家半導體人才、廣東佛智芯微電子技術(shù)研究有限公司副總經(jīng)理林挺宇博士，共同探討“中國芯”的發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題以及未來如何應對挑戰(zhàn)等熱點問題。

1、技術(shù)差距與投入不足仍是硬傷

半導體設備具有極高的門檻和壁壘。目前，全球半導體設備主要為美日所壟斷，其核心設備諸如光刻機、刻蝕機、PVD、CVD等設備的TOP3企業(yè)，市場占有率普通可達90%以上。在這些領域，半導體設備的國產(chǎn)化率普遍較低。不過，國產(chǎn)半導體設備也已取得較大進展，整體水平達到28nm，并在14nm和7nm實現(xiàn)了部分設備的突破。

雖然我國半導體設備已經(jīng)有了不小進步，但主要集中于中低端設備，高端半導體設備仍然為外國所壟斷。

國家半導體人才、廣東佛智芯微電子技術(shù)研究有限公司副總經(jīng)理林挺宇以光刻機為例，認為目前全球高端光刻機幾乎由荷蘭ASML公司壟斷。而這些光刻機都使用到了美國的知識產(chǎn)權(quán)。

如果這些設備禁止我國使用，將會嚴重阻礙我國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在我國科研院所及高校牽頭的諸多半導體裝備項目中，雖有多項基礎技術(shù)的開發(fā)不落后于國外，甚至部分指標已超國外，但在整機裝配后的精度及可靠性方面還存在著較大差距。

因此，改善國產(chǎn)設備的技術(shù)，保障國產(chǎn)設備的自給率，具有很大的現(xiàn)實意義。

專家認為，半導體設備的落后根本原因還是我國半導體研發(fā)投入不足。TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長楊驊指出，其實上世紀70年代我國半導體與國外差距并不大，而改革開放后，因半導體產(chǎn)業(yè)投入大卻見效慢，因此不少地方產(chǎn)生了“造不如買，買不如租”想法，放棄了高投入的自主研發(fā)，由此逐步拉大了和國際先進水平的差距。

清華大學微電子所所長魏少軍就曾在公開演講時表示，據(jù)全球在半導體投資統(tǒng)計，大部分時間都在400億美元以上，最近幾年在600億美元以上，但我國的相關(guān)投資明顯低于這個水平。

人才因素，也是制約半導體發(fā)展的一個原因。

根據(jù)《中國集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(2018-2019 年版)》預計中國芯片制造行業(yè)人才需求在2021年將達到24.6萬，比2019年多10.2萬。

杭州市人大代表、杭州矽聯(lián)信息科技有限公司總工程師周盛民表示，很多人認為做芯片高投入、長周期、風險大，卻不掙錢，這使得年輕人選擇這個行業(yè)的較少，這樣容易造成人才斷層。

不過，我國半導體產(chǎn)業(yè)的資金和人才問題正在逐漸緩解。

2、國產(chǎn)芯片的制造與產(chǎn)業(yè)化應用出現(xiàn)錯配

目前，我國生產(chǎn)制造的芯片仍不能投入市場，在應用環(huán)節(jié)出現(xiàn)某些脫節(jié)和錯配。周盛民指出，我國半導體與國外產(chǎn)品的差距，不僅在于工藝制程上的落后，同時也在于產(chǎn)業(yè)生態(tài)上的落后。

半導體產(chǎn)業(yè)是一個很長的產(chǎn)業(yè)鏈，研制、制造環(huán)節(jié)可能只占10%-20%，而重頭主要是使其產(chǎn)業(yè)化和市場化，大約占產(chǎn)業(yè)鏈的70%。

我國目前在芯片應用化、產(chǎn)業(yè)化方面仍然比較薄弱，沒有形成完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)、產(chǎn)業(yè)體系，導致很多芯片辛苦研制出來后，雖本身性能沒有太大的問題，但由于配套開發(fā)和仿真調(diào)試軟件跟不上，而不能獲得廣泛應用。

魏少軍在演講中提到，我國芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制造能力與市場需求之間，出現(xiàn)了一些失配的現(xiàn)象。比如，無論是服務器、個人電腦，還是可編程邏輯設備、數(shù)字信號處理設備，都不能投入到市場應用中。

楊驊也指出，我國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展最大的挑戰(zhàn)是市場。國產(chǎn)化設備如果仍然不能被市場接受，不能落地應用，就會阻礙它的創(chuàng)新和發(fā)展。

3、走出有中國特色的技術(shù)發(fā)展道路

面對國產(chǎn)芯片發(fā)展遇到的困難，楊驊認為，一方面，企業(yè)需要不斷打磨產(chǎn)品，提升產(chǎn)品質(zhì)量，盡快滿足市場需求。另一方面，市場也必須要有包容心態(tài)，讓產(chǎn)品在市場中接受考驗。

此外，半導體行業(yè)遵循摩爾定律，我們在努力追趕的同時，發(fā)達國家技術(shù)也在不斷進步。對此，楊驊認為，我們必須要加強基礎理論研究，進行技術(shù)創(chuàng)新，在不斷提高自己的技術(shù)水平時，另辟蹊徑，去尋求屬于自己的集成電路發(fā)展路徑。

周盛民也強調(diào)，我們在追趕道路上，不能只想著一味跟隨、模仿國外先進技術(shù)，而是要走出有中國技術(shù)特色的技術(shù)發(fā)展道路，可以在一些創(chuàng)新點上尋求突破，比如我國現(xiàn)在5G、人工智能、量子計算等新技術(shù)發(fā)展比較前沿，在追趕的同時，要有自己的發(fā)展道路和技術(shù)突破、自主創(chuàng)新，這樣才能實現(xiàn)真正的超越。

目前，集成電路的發(fā)展已經(jīng)過了幾代的技術(shù)，每一代技術(shù)都是一個新的機遇。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，越高端的技術(shù)越難突破，這樣將帶來新的技術(shù)變革機遇。

因此，對先進技術(shù)進行研究和開發(fā)，以實現(xiàn)在技術(shù)躍進過程中的突破和創(chuàng)新，打破外國對設備、技術(shù)的壟斷，仍是現(xiàn)在的主流。

4、全產(chǎn)業(yè)鏈通力配合，拓展國際合作

集成電路體量非常大，形成特色的發(fā)展道路，實現(xiàn)技術(shù)突破并非易事，絕不是靠單一的力量就可完成。楊驊提出，要發(fā)揮舉國體制優(yōu)勢，將資源和優(yōu)勢都集中起來，通過政產(chǎn)學研用緊密結(jié)合，才能事半功倍，實現(xiàn)快速發(fā)展。

尤其是要注意高校研發(fā)與實施制造環(huán)節(jié)的脫節(jié)，脫節(jié)會使研發(fā)效果大打折扣，阻礙半導體產(chǎn)業(yè)進步。因此，必須要使整個鏈條形成合力，共同推動它的發(fā)展。

林挺宇也認為，目前我國半導體仍然存在上下游產(chǎn)業(yè)鏈脫節(jié)，沒有形成完整產(chǎn)業(yè)鏈體系，因此需要產(chǎn)業(yè)鏈通力配合、共同努力。

對于全產(chǎn)業(yè)鏈共同合作方面，周盛民也提出，半導體產(chǎn)業(yè)一定是合作大于競爭，上下游產(chǎn)業(yè)鏈既各有分工，也要通力配合，不斷融合和相互促進，而不是惡性競爭。當前我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)配合度還不高，工廠與高校等科研機構(gòu)仍然存在脫節(jié)，建議可以多舉辦一些行業(yè)論壇等產(chǎn)業(yè)交流活動，增加互動、交流，使半導體全產(chǎn)業(yè)鏈共同發(fā)展。

當然，目前我國半導體發(fā)展面臨的的一個重要問題，就是美國頻繁實施科技限制帶來的重重阻撓。

周盛民認為，中美科技脫鉤這是中國實力發(fā)展的必然，不必過分恐慌。在這樣的背景下，我國需要進一步推動全球化合作，加強與歐洲、日本、韓國等國的聯(lián)系與合作。

更何況，半導體產(chǎn)業(yè)鏈很長，有300多個細分小行業(yè)，所有設備和技術(shù)都實現(xiàn)國產(chǎn)化也并不現(xiàn)實，現(xiàn)在更急需的是“半導體行業(yè)去美國化”。現(xiàn)在全球的趨勢也都在去美國化，美國是不可靠的供應商。我們更要加強與其他國家合作，集合全人類的智慧，推動全球的技術(shù)和標準共同發(fā)展。

楊驊則認為，美國畢竟是科技大國，很多技術(shù)都領先，如果不能與它合作，追趕時間會更長。為了減少損失，我國應當更積極開放，加強與其他國家的科技合作，比如歐洲、亞太其他國家，通過多方合作來減少與美國科技脫鉤帶來的損失。