一、國產芯片的技術難點在哪里

1、原材料

由于(yu)國內(nei)化工行業發展較西方起步較晚(wan)，缺乏先進材料的(de)研(yan)發投(tou)資和人才儲備，日美等國外(wai)企業卡住(zhu)了大硅片、光(guang)刻膠、刻蝕劑、特(te)純氣體等材料。而材料的(de)底(di)層是化學，在短時間(jian)內(nei)很難做到技(ji)術(shu)突破，這個過程需要時間(jian)沉(chen)淀和積累。只有不(bu)斷嘗試和犯錯，不(bu)斷研(yan)發，才能(neng)取得成果。

2、設備

眾所(suo)周知，芯(xin)片半(ban)導體的(de)生產離(li)不開(kai)高端的(de)設備，每個(ge)過程都需要專門的(de)設備才能進(jin)行(xing)，刻(ke)蝕、CMP、CVD、PVD、光刻(ke)機、量測設備等一系列都是芯(xin)片制造不可獲取的(de)，而(er)且隨(sui)著芯(xin)片工藝的(de)升級，設備也需要進(jin)行(xing)更新(xin)換代，而(er)核心設備的(de)研發一般來說需要5-10年的(de)時間(jian)。目前(qian)，我(wo)國支持生產14納(na)米以下芯(xin)片的(de)先進(jin)制程的(de)設備和國外還有較大(da)差(cha)距。

3、EDA

這(zhe)是芯(xin)(xin)片設(she)(she)計(ji)不可或(huo)缺的軟(ruan)件(jian)。如果沒有EDA軟(ruan)件(jian)工具以及IP授權(quan)，即(ji)便是再天才(cai)的工程師也無法設(she)(she)計(ji)出(chu)好的芯(xin)(xin)片。EDA需要懂(dong)計(ji)算機、算法、工藝、器(qi)件(jian)、電路設(she)(she)計(ji)的跨學科人才(cai)。這(zhe)塊全(quan)球只有三家巨(ju)頭(tou)，其中兩家是美國(guo)公(gong)司，而國(guo)內在EDA方面(mian)才(cai)剛起步，公(gong)司也很少(shao)。

4、制造工藝

如今，最先(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)工藝制程(cheng)已(yi)經到了3納(na)米，臺積電和(he)(he)三(san)星率先(xian)實現了量(liang)產。而在(zai)大陸目前最先(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)是中芯國(guo)際的(de)(de)14納(na)米，和(he)(he)國(guo)外先(xian)進(jin)(jin)的(de)(de)工藝制程(cheng)差(cha)距在(zai)三(san)代左右。所以老美(mei)敢于封鎖14納(na)米以下的(de)(de)先(xian)進(jin)(jin)制程(cheng)技術和(he)(he)設備。

5、人才匱乏

由于我國在半導體行業(ye)起步較晚，相關的(de)(de)人才培養(yang)體系和大學(xue)專(zhuan)業(ye)課(ke)程還不(bu)太完(wan)善，我國缺少頂尖的(de)(de)架(jia)構師和研發人員，而底層技(ji)術(shu)的(de)(de)突破(po)就(jiu)需要大量的(de)(de)物理學(xue)家(jia)、化學(xue)家(jia)和數(shu)學(xue)家(jia)等(deng)跨學(xue)術(shu)的(de)(de)人才去突破(po)。

總(zong)結來看，國產芯(xin)片最大的技(ji)術難點在原材料、設(she)備、EDA、制造工藝(yi)以及人才等五大方面(mian)(mian)，每個方面(mian)(mian)都需要時(shi)間去突破，因此任重而(er)道(dao)遠。

二、如何解決中國芯片卡脖子問題

1、加大資金投入，加速掌握核心技術

資金是影響芯片(pian)產業發(fa)(fa)展的(de)關鍵因(yin)素(su)，研發(fa)(fa)資金投入(ru)不(bu)足會(hui)制約芯片(pian)技術水平的(de)提高，因(yin)此一個企業想要在技術上(shang)有所(suo)突破，要加大研發(fa)(fa)資金的(de)投入(ru)，這(zhe)也離不(bu)開政府(fu)的(de)支持(chi)和幫助。放(fang)眼全(quan)球(qiu)，芯片(pian)產業強(qiang)國(guo)(guo)(guo)如美國(guo)(guo)(guo)、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和日本等每年都會(hui)投入(ru)大量(liang)的(de)研發(fa)(fa)資本，保(bao)持(chi)其先進(jin)的(de)技術水平。

中(zhong)國(guo)可以借(jie)鑒這(zhe)些(xie)國(guo)家(jia)的(de)(de)經驗，一方(fang)面(mian)(mian)政(zheng)(zheng)(zheng)府可以給予芯(xin)片(pian)企業(ye)政(zheng)(zheng)(zheng)策傾斜和(he)財(cai)政(zheng)(zheng)(zheng)支持，鼓勵企業(ye)加大研發投資，進行(xing)(xing)技術創新。另(ling)一方(fang)面(mian)(mian)政(zheng)(zheng)(zheng)府可以通過設(she)立芯(xin)片(pian)產業(ye)專項(xiang)基金，對于芯(xin)片(pian)產業(ye)中(zhong)的(de)(de)關鍵的(de)(de)原材料、設(she)備和(he)技術進行(xing)(xing)扶(fu)持，重點攻(gong)克關鍵技術，早日(ri)實現關鍵材料和(he)設(she)備的(de)(de)國(guo)產化(hua)替代，擺脫受制于人的(de)(de)局面(mian)(mian)。

2、加強人才培養，引進高端人才

中國(guo)芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)(ye)人(ren)(ren)才(cai)(cai)缺口大(da)和高(gao)端(duan)人(ren)(ren)才(cai)(cai)短(duan)缺是當前中國(guo)芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)(ye)發展急需解決的(de)問題(ti)，為(wei)盡快滿足中國(guo)芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)(ye)發展對人(ren)(ren)才(cai)(cai)的(de)需求，可以從兩方面入手。一方面可以加強(qiang)對國(guo)內人(ren)(ren)才(cai)(cai)的(de)培養力度，不但要提(ti)高(gao)數量，還要提(ti)高(gao)質量，重點培養芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)(ye)的(de)高(gao)端(duan)人(ren)(ren)才(cai)(cai)，為(wei)芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)(ye)發展提(ti)供高(gao)質量的(de)人(ren)(ren)才(cai)(cai)儲備。

另一方(fang)面(mian)(mian)加強(qiang)對(dui)國(guo)外高(gao)端(duan)人(ren)才(cai)(cai)(cai)的(de)(de)引進，吸(xi)收國(guo)外先進的(de)(de)人(ren)才(cai)(cai)(cai)和團隊，不斷(duan)優化國(guo)內引進人(ren)才(cai)(cai)(cai)的(de)(de)政(zheng)策環境，吸(xi)引和保(bao)證國(guo)外高(gao)端(duan)人(ren)才(cai)(cai)(cai)的(de)(de)流入(ru)。中國(guo)芯片(pian)(pian)產(chan)業(ye)人(ren)才(cai)(cai)(cai)缺口大和高(gao)端(duan)人(ren)才(cai)(cai)(cai)短缺是當前中國(guo)芯片(pian)(pian)產(chan)業(ye)發展急(ji)需(xu)解決的(de)(de)問題，尤其(qi)是高(gao)端(duan)人(ren)才(cai)(cai)(cai)短缺是中國(guo)芯片(pian)(pian)產(chan)業(ye)做強(qiang)的(de)(de)根本保(bao)證，為盡快滿足中國(guo)芯片(pian)(pian)產(chan)業(ye)發展對(dui)人(ren)才(cai)(cai)(cai)的(de)(de)需(xu)求，可(ke)以從以下(xia)三方(fang)面(mian)(mian)入(ru)手。

首先，加強對國內人才的培養和儲備。高校可以加大芯片相關產業和基礎學科的招生人數，加強課程體系和專業的設置，嘗試本碩博連貫的培養方式，構建芯片產業人才體系，擴大對芯片產業的人才的培養和儲備。其次，加強對國外高端人才的引進。一方面國內企業可以合作國外一流的中介機構，引進國外的高端專業人才。另(ling)一(yi)方(fang)面，國內可以建立營造良(liang)好(hao)(hao)的工作環(huan)境，吸引國外高端人(ren)(ren)才(cai)的流入，比如完善人(ren)(ren)才(cai)落戶、子女教育、醫(yi)療等各方(fang)面服務。最(zui)后(hou)，政府和(he)企業要(yao)建立一(yi)個良(liang)好(hao)(hao)的人(ren)(ren)才(cai)激勵體(ti)系，為技術人(ren)(ren)員營造良(liang)好(hao)(hao)的研發環(huan)境和(he)創新平臺，激勵人(ren)(ren)才(cai)的發展(zhan)。

3、加強產業鏈整合，優化產業鏈結構

在芯(xin)(xin)片(pian)(pian)產(chan)業(ye)(ye)鏈中，芯(xin)(xin)片(pian)(pian)設計、制造(zao)和(he)封測環(huan)節是(shi)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)產(chan)業(ye)(ye)鏈的(de)基礎和(he)關鍵環(huan)節，缺少任何一個環(huan)節，芯(xin)(xin)片(pian)(pian)就無法生產(chan)。芯(xin)(xin)片(pian)(pian)設計是(shi)實(shi)現整機產(chan)品制造(zao)和(he)創新(xin)的(de)前提，芯(xin)(xin)片(pian)(pian)制造(zao)環(huan)節可以(yi)使整機產(chan)品創新(xin)變為現實(shi)，而封測環(huan)節可以(yi)保(bao)證芯(xin)(xin)片(pian)(pian)的(de)最終性能。

當前，中國(guo)芯(xin)(xin)片產(chan)(chan)業鏈(lian)各環(huan)節(jie)協同度低，尤其是芯(xin)(xin)片設計環(huan)節(jie)與制造環(huan)節(jie)之(zhi)間聯(lian)系弱(ruo)，存(cun)在“斷點”。通過加強對芯(xin)(xin)片產(chan)(chan)業各環(huan)節(jie)的(de)整合，可以進行優(you)勢互補，帶動芯(xin)(xin)片產(chan)(chan)業上、中、下游環(huan)節(jie)的(de)發(fa)展，提高各環(huan)節(jie)在國(guo)際上的(de)競爭力，優(you)化芯(xin)(xin)片產(chan)(chan)業鏈(lian)結構(gou)。

市場(chang)需(xu)求(qiu)(qiu)的(de)(de)變化影響著(zhu)芯(xin)片(pian)產業(ye)的(de)(de)發展，面向市場(chang)的(de)(de)整(zheng)(zheng)機(ji)企業(ye)相(xiang)較于其(qi)他芯(xin)片(pian)企業(ye)更能及(ji)時洞(dong)察(cha)和捕捉到新的(de)(de)市場(chang)需(xu)求(qiu)(qiu)。因此整(zheng)(zheng)機(ji)企業(ye)要及(ji)時把握最(zui)新的(de)(de)市場(chang)需(xu)求(qiu)(qiu)，將(jiang)信息反饋給芯(xin)片(pian)企業(ye)，設計和制造出符(fu)合市場(chang)需(xu)求(qiu)(qiu)的(de)(de)芯(xin)片(pian)，使中國芯(xin)片(pian)產業(ye)與(yu)整(zheng)(zheng)機(ji)企業(ye)形(xing)成一個(ge)良好的(de)(de)互動(dong)關系。

在(zai)芯片(pian)企業(ye)和整機應用企業(ye)的(de)(de)(de)互動中，可(ke)以(yi)通過參股(gu)、控股(gu)或者收購等合作模式進行，從而實現以(yi)市場(chang)需求為導向、企業(ye)為主體的(de)(de)(de)包(bao)括芯片(pian)產業(ye)鏈各環節在(zai)內的(de)(de)(de)高(gao)度關聯和協同的(de)(de)(de)良性(xing)互動系統。

4、增強企業競爭力，組建龍頭企業

目前，中(zhong)國(guo)大(da)部(bu)分芯片企業(ye)(ye)規模較小，缺乏資金和技(ji)術(shu)創新，在(zai)國(guo)際(ji)市場(chang)(chang)上的(de)(de)競爭(zheng)(zheng)力(li)弱。企業(ye)(ye)要提(ti)高自身(shen)的(de)(de)的(de)(de)競爭(zheng)(zheng)力(li)，首先應加強自主(zhu)創新的(de)(de)意識，只有企業(ye)(ye)自身(shen)的(de)(de)技(ji)術(shu)水平(ping)不斷(duan)提(ti)高，企業(ye)(ye)才能在(zai)國(guo)際(ji)市場(chang)(chang)上具有的(de)(de)競爭(zheng)(zheng)力(li)，其次，政(zheng)府可以加大(da)對中(zhong)小芯片企業(ye)(ye)的(de)(de)扶持，給中(zhong)小企業(ye)(ye)一定的(de)(de)政(zheng)策支(zhi)持，便于中(zhong)小企業(ye)(ye)獲(huo)得資金支(zhi)持，進行(xing)研(yan)發投入。

最后(hou)，國(guo)內企業應積極與國(guo)際(ji)先進(jin)芯(xin)片企業進(jin)行合(he)作(zuo)，加(jia)強技術(shu)交流，積極引進(jin)和吸收國(guo)外先進(jin)技術(shu)，提高自身的技術(shu)和競爭(zheng)力。國(guo)內企業可(ke)以通過并購重組等(deng)多種形(xing)式(shi)和中(zhong)外合(he)資經營等(deng)國(guo)際(ji)戰(zhan)略加(jia)強與國(guo)際(ji)企業的合(he)作(zuo)，努(nu)力建設成具有國(guo)際(ji)影(ying)響力的芯(xin)片龍頭企業。

此外，政府應加大力度構建以龍頭企業為先導、中小企業為依托的芯片產業格局。政府可以通過資金和政策扶持，鼓勵企業間的并購和充足，在芯片設計環節，制造環節和封測環節各發展幾家大規模的芯片龍頭企業，這樣不但可以解決芯片企業規模小、資金困擾等問題，而且可以擴大企業規模、增強中國芯片企業的競爭力。