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集成電路產(chǎn)業(yè)是衡量一個(gè)國家工業(yè)技術(shù)高度的重要標(biāo)志，被譽(yù)為工業(yè)產(chǎn)值的倍增器，每1元集成電路產(chǎn)值能帶動(dòng)10元左右電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值，進(jìn)而帶動(dòng)增加100元左右的GDP。海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，近幾年來，我國集成電路每年的貿(mào)易逆差接近2000億美元，自主造“芯”刻不容緩。
半導(dǎo)體聯(lián)盟消息，2020年8月28日，2020世界半導(dǎo)體大會(huì)在南京落下帷幕。置身全球行業(yè)聚光燈下，南京亮出“成績單”——
去年，南京市集成電路產(chǎn)業(yè)同比增長40%，高于全國24.2個(gè)百分點(diǎn)，其中，晶圓制造業(yè)、封測業(yè)增速均位列全省第一；今年上半年，全市集成電路主營業(yè)務(wù)收入已達(dá)去年全年收入的84.6%……
在我國集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展的新階段，南京市瞄準(zhǔn)建設(shè)“芯片之城”的目標(biāo)，舉全市之力打造全省第一、全國前三、全球有影響力的集成電路產(chǎn)業(yè)地標(biāo)，并緊緊攥住EDA這一短板，努力解決芯片設(shè)計(jì)卡脖子關(guān)鍵技術(shù)難題，展現(xiàn)“創(chuàng)新名城”實(shí)力。
A 全速追趕，上半年全球半導(dǎo)體市場增長由中國貢獻(xiàn)
“當(dāng)價(jià)格不變時(shí)，集成電路上可容納的元器件的數(shù)目，約每隔18—24個(gè)月便會(huì)增加一倍，性能也將提升一倍。”在此次世界半導(dǎo)體大會(huì)上，誕生于50多年前的“摩爾定律”仍被專業(yè)人士頻頻提及。
現(xiàn)場，行業(yè)龍頭、臺(tái)積電（南京）有限公司總經(jīng)理羅鎮(zhèn)球展示了公司未來的部分規(guī)劃，包括5nm已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段、3nm將于2022年進(jìn)入量產(chǎn)階段等，他認(rèn)為，先進(jìn)封裝是推動(dòng)摩爾定律持續(xù)演進(jìn)的主要助力，并且從5nm生產(chǎn)的情況來看，它的良率推進(jìn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于三年前的7nm。
記者從大會(huì)上獲悉，今年上半年，全球半導(dǎo)體市場同比增長4.52%。是什么支持了全球半導(dǎo)體市場的成長呢？SEMI（國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)）全球副總裁、中國區(qū)總裁居龍稱，線上活動(dòng)的增加，帶動(dòng)了云計(jì)算、存儲(chǔ)器、服務(wù)器的需求，在家辦公使得筆記本電腦等產(chǎn)品熱賣，加之5G建設(shè)提速，支持了半導(dǎo)體產(chǎn)品的旺盛需求。
上半年，中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額達(dá)到3539億元，同比增長16.1%。其中，設(shè)計(jì)業(yè)銷售額為1490.6億元，同比增長23.6%；制造業(yè)銷售額為966億元，同比增長17.8%；封裝測試業(yè)銷售額1082.4億元，同比增長5.9%。
“從數(shù)據(jù)可以看出，上半年全球半導(dǎo)體市場的增長幾乎100%由中國貢獻(xiàn)，中國經(jīng)濟(jì)增長成為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最主要的驅(qū)動(dòng)力。”中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)副理事長、清華大學(xué)微電子所教授魏少軍分析道。
他介紹，在性能等方面，國內(nèi)自主設(shè)計(jì)高端芯片與國際主流產(chǎn)品的差距也正逐步縮小，“國產(chǎn)嵌入式CPU與國際先進(jìn)水平的差距快速縮小，目前已經(jīng)進(jìn)入同臺(tái)競技的階段。”
回到全省，上半年江蘇集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入871.29億元，同比增長35%，大大高于全國平均水平。中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)副理事長于燮康介紹，江蘇歷來是我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模第一大省，南京、蘇州、無錫等集成電路產(chǎn)業(yè)帶建設(shè)正進(jìn)一步加快，帶動(dòng)作用更加明顯。
加速推進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，國家層面利好政策不斷。2020年8月4日，國務(wù)院正式發(fā)布《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展若干政策》（國發(fā)〔2020〕8號(hào)文），公布了針對(duì)優(yōu)化集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境，提升產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力和發(fā)展質(zhì)量的系列優(yōu)惠措施，涵蓋財(cái)稅、投融資、研發(fā)、進(jìn)出口、人才、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、市場應(yīng)用和國際合作等八大領(lǐng)域。
與此前政策相比，最明顯的區(qū)別在于國發(fā)〔2020〕8號(hào)文將“集成電路”放在了“軟件”前面，這一變化體現(xiàn)出國家對(duì)集成電路重視程度的提升，并將給予集成電路企業(yè)一系列實(shí)質(zhì)性的減稅支持。
B 打造地標(biāo)，錨定“芯片之城”全產(chǎn)業(yè)鏈布局
放眼全球，在集成電路行業(yè)，中國是后起之秀，卻發(fā)展迅猛；視線回到國內(nèi)，跟上海、深圳甚至省內(nèi)的無錫相比，南京也是“后浪”，但發(fā)展勁頭十足——
7月27日，梧升半導(dǎo)體IDM（芯片設(shè)計(jì)+晶圓制造+芯片封裝）項(xiàng)目落戶南京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。項(xiàng)目一期預(yù)計(jì)2022年4月投產(chǎn)，對(duì)南京市集成電路產(chǎn)業(yè)強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈具有重要帶動(dòng)引領(lǐng)作用。
7月18日，華天科技（南京）集成電路先進(jìn)封測產(chǎn)業(yè)基地（一期）在浦口開發(fā)區(qū)竣工投產(chǎn)。華天科技在集成電路封測行業(yè)排名全國第二，該項(xiàng)目的投產(chǎn)標(biāo)志著南京市進(jìn)一步完善了封測領(lǐng)域短板、強(qiáng)化了集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。
2016年，臺(tái)積電在江北新區(qū)投資30億美元建設(shè)新廠，帶動(dòng)大批上下游企業(yè)快速集聚。從產(chǎn)業(yè)空白之地，到數(shù)百家集成電路企業(yè)扎根落戶，形成包括芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝測試、終端制造等在內(nèi)的完備產(chǎn)業(yè)鏈……南京僅用了不到4年時(shí)間。
2018年，南京市啟動(dòng)“集成電路產(chǎn)業(yè)地標(biāo)”計(jì)劃，錨定“芯片之城”目標(biāo)，定下產(chǎn)業(yè)空間新布局：一核兩翼多基地，推動(dòng)更多集成電路產(chǎn)業(yè)資源和創(chuàng)新要素向南京集聚。
“一核”為江北新區(qū)，主要發(fā)展集成電路高端設(shè)計(jì)及服務(wù)產(chǎn)業(yè)，重點(diǎn)集聚國際領(lǐng)先的自主可控集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和打造綜合性產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺(tái)。今年上半年，江北新區(qū)集成電路逆勢上揚(yáng)，全產(chǎn)業(yè)鏈營收實(shí)現(xiàn)254.27億元，同比增長64.3%。
“兩翼”為江寧開發(fā)區(qū)和南京經(jīng)開區(qū)。江寧開發(fā)區(qū)重點(diǎn)打造國際先進(jìn)、國內(nèi)一流、自主可控第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基地；南京經(jīng)開區(qū)大力發(fā)展新型顯示、人工智能、汽車電子等中高端芯片設(shè)計(jì)與制造產(chǎn)業(yè)。
“多基地”包括南京軟件谷、徐莊軟件園、麒麟科創(chuàng)園等。
全產(chǎn)業(yè)鏈布局之下，芯片設(shè)計(jì)成效初顯。去年，南京首次躋身設(shè)計(jì)業(yè)規(guī)模最大城市十強(qiáng)，芯片設(shè)計(jì)向高端挺進(jìn)。
在與大會(huì)同期舉辦的展覽上，一塊最多可同時(shí)支持八塊屏幕的智能座艙芯片，吸引了眾多目光。“如果將發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)比作汽車的心臟，那么芯馳研發(fā)的芯片就是汽車的大腦。我們自主研發(fā)的16納米汽車核心芯片，填補(bǔ)了國家空白，目前發(fā)布的三大產(chǎn)品線，是中國高端車規(guī)級(jí)處理器芯片的首次發(fā)布。”南京芯馳半導(dǎo)體科技有限公司董事長張強(qiáng)介紹。
今年5月28日，芯馳科技正式對(duì)外推出智能座艙、自動(dòng)駕駛、應(yīng)用型中央網(wǎng)關(guān)三大方向的三款汽車芯片，覆蓋了智能汽車最核心的三個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。而此時(shí)，距離企業(yè)落地江北新區(qū)不足兩年，這在汽車半導(dǎo)體行業(yè)尚未有先例。眼下，公司已與5家整車制造客戶及10家零部件供應(yīng)商達(dá)成合作，將產(chǎn)品推向市場。
國內(nèi)首款5G“微基站”射頻芯片、中國電網(wǎng)第一款自主可控的電力載物通訊芯片……近年來，越來越多的高端設(shè)計(jì)芯片“出生”于南京，并依托本地愈發(fā)完備的產(chǎn)業(yè)鏈，走入全國乃至世界市場。
C 攻堅(jiān)突破，凸顯自主可控創(chuàng)新能力
近年來南京市集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，龍頭企業(yè)加快集聚，產(chǎn)業(yè)特色逐步顯現(xiàn)，但對(duì)標(biāo)先進(jìn)城市、對(duì)照既定目標(biāo)，在產(chǎn)業(yè)規(guī)模、發(fā)展質(zhì)量、人才儲(chǔ)備等方面仍有不小差距，必須高度重視，采取針對(duì)性措施。
2019年2月，南京市出臺(tái)了《南京市打造集成電路產(chǎn)業(yè)地標(biāo)行動(dòng)計(jì)劃》，提出到2025年，全市集成電路產(chǎn)業(yè)綜合銷售收入力爭達(dá)1500億元，進(jìn)入國內(nèi)第一方陣；實(shí)現(xiàn)“全省第一、全國第三、全球有影響力”的產(chǎn)業(yè)地標(biāo)。
集成電路的行業(yè)特性，要求研發(fā)、生產(chǎn)都必須分秒必爭，“在研發(fā)進(jìn)度上，ICisC的儀器共享實(shí)驗(yàn)室為我們節(jié)省了四個(gè)月的時(shí)間。”張強(qiáng)告訴記者。
他口中的“ICisC”即南京集成電路產(chǎn)業(yè)服務(wù)中心，是全國首個(gè)涵蓋人才、技術(shù)、資金、市場等全方位產(chǎn)業(yè)要素的集成電路公共服務(wù)平臺(tái)，為芯馳科技提供了較為全面的大型高端儀器設(shè)備和軟硬件共享服務(wù)。
圍繞公共技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)，南京正從加強(qiáng)資金投入和專業(yè)管理兩方面著手，充實(shí)“裝備庫”，為企業(yè)提供公共技術(shù)支撐，縮短企業(yè)技術(shù)研發(fā)周期，降低企業(yè)落地發(fā)展的成本。
東南大學(xué)首席教授時(shí)龍興自擔(dān)任南京集成電路產(chǎn)業(yè)服務(wù)中心主任以來，多次為學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界搭建合作橋梁；北京華大九天軟件有限公司董事長劉偉平，如今也有了一重新身份——南京集成電路設(shè)計(jì)服務(wù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心董事長。
“發(fā)展國產(chǎn)自主EDA技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急。”劉偉平表示。
EDA即電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化，芯片設(shè)計(jì)、制造、封裝、測試，每個(gè)環(huán)節(jié)都離不開EDA工具，但也是國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)幾乎最薄弱的環(huán)節(jié)。2019年EDA市場產(chǎn)值是110億美元，卻撬動(dòng)了5000億美元的半導(dǎo)體市場。
劉偉平建議有關(guān)部門應(yīng)促使國內(nèi)電子信息企業(yè)加大應(yīng)用牽引力度，不斷匯聚國內(nèi)“產(chǎn)學(xué)研用”優(yōu)勢資源以形成合力，打造從技術(shù)創(chuàng)新到協(xié)同合作的全面生態(tài)格局。在他看來，這是未來五年，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)能否實(shí)現(xiàn)突破發(fā)展，并進(jìn)一步鞏固全球半導(dǎo)體行業(yè)地位的關(guān)鍵。
聚焦“卡脖子”問題，圍繞核心技術(shù)自主可控進(jìn)行布局，本月，東南大學(xué)-國微集團(tuán)EDA聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室在江北新區(qū)揭牌。時(shí)龍興稱，要以EDA設(shè)計(jì)方法學(xué)為切入點(diǎn)，通過技術(shù)驅(qū)動(dòng)，賦能企業(yè)創(chuàng)新，形成南京集成電路高質(zhì)量發(fā)展的局面。
瞄準(zhǔn)“關(guān)鍵點(diǎn)”，南京正全力開展關(guān)鍵核心技術(shù)集中攻關(guān)，構(gòu)建以自主可控為特色的創(chuàng)新鏈條。
8所高校開設(shè)集成電路專業(yè)、擁有集成電路國家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室5個(gè)、集聚集成電路相關(guān)新型研發(fā)機(jī)構(gòu)8家……南京人才與科教資源稟賦，時(shí)龍興提出要立足優(yōu)勢，打好“兩張牌”，打造集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人才高地和創(chuàng)新高地。
在2020世界半導(dǎo)體大會(huì)才智論壇暨第四屆集成電路人才發(fā)展高峰論壇上，集成電路設(shè)計(jì)自動(dòng)化產(chǎn)教融合聯(lián)盟（EDA產(chǎn)教融合聯(lián)盟）、集成電路全流程工程實(shí)踐教學(xué)聯(lián)盟同時(shí)揭牌儀式。“企業(yè)對(duì)于工程實(shí)踐型人才需求量大，尤其是現(xiàn)在，像EDA這類關(guān)鍵領(lǐng)域的人才需求量更大，就需要那些有經(jīng)驗(yàn)、有條件的高校在教學(xué)內(nèi)容中、教學(xué)師資上建立起一套全流程的工程實(shí)踐培養(yǎng)的體系。”時(shí)龍興說。
今年，中國EDA創(chuàng)新中心也已在寧落地，正在研發(fā)國內(nèi)自主可控的EDA工具，致力于補(bǔ)齊數(shù)字驗(yàn)證板塊，從而大幅提升國產(chǎn)EDA產(chǎn)品競爭力。
