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集成電路產(chǎn)業(yè)是衡量一個國家工業(yè)技術(shù)高度的重要標志，被譽為工業(yè)產(chǎn)值的倍增器，每1元集成電路產(chǎn)值能帶動10元左右電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值，進而帶動增加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。
半導體聯(lián)盟消息，2020年8月28日，2020世界半導體大會在南京落下帷幕。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個百分點，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)務收入已達去年全年收入的84.6%……
在我國集成電路產(chǎn)業(yè)進入高質(zhì)量發(fā)展的新階段，南京市瞄準建設“芯片之城”的目標，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，并緊緊攥住EDA這一短板，努力解決芯片設計卡脖子關(guān)鍵技術(shù)難題，展現(xiàn)“創(chuàng)新名城”實力。
A 全速追趕，上半年全球半導體市場增長由中國貢獻
“當價格不變時，集成電路上可容納的元器件的數(shù)目，約每隔18—24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。”在此次世界半導體大會上，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)進入量產(chǎn)階段、3nm將于2022年進入量產(chǎn)階段等，他認為，先進封裝是推動摩爾定律持續(xù)演進的主要助力，并且從5nm生產(chǎn)的情況來看，它的良率推進遠遠好于三年前的7nm。
記者從大會上獲悉，今年上半年，全球半導體市場同比增長4.52%。是什么支持了全球半導體市場的成長呢？SEMI（國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會）全球副總裁、中國區(qū)總裁居龍稱，線上活動的增加，帶動了云計算、存儲器、服務器的需求，在家辦公使得筆記本電腦等產(chǎn)品熱賣，加之5G建設提速，支持了半導體產(chǎn)品的旺盛需求。
上半年，中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額達到3539億元，同比增長16.1%。其中，設計業(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，上半年全球半導體市場的增長幾乎100%由中國貢獻，中國經(jīng)濟增長成為全球半導體產(chǎn)業(yè)最主要的驅(qū)動力。”中國半導體行業(yè)協(xié)會副理事長、清華大學微電子所教授魏少軍分析道。
他介紹，在性能等方面，國內(nèi)自主設計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與國際先進水平的差距快速縮小，目前已經(jīng)進入同臺競技的階段。”
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。中國半導體行業(yè)協(xié)會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)帶建設正進一步加快，帶動作用更加明顯。
加速推進集成電路產(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，國務院正式發(fā)布《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)展若干政策》（國發(fā)〔2020〕8號文），公布了針對優(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，涵蓋財稅、投融資、研發(fā)、進出口、人才、知識產(chǎn)權(quán)、市場應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號文將“集成電路”放在了“軟件”前面，這一變化體現(xiàn)出國家對集成電路重視程度的提升，并將給予集成電路企業(yè)一系列實質(zhì)性的減稅支持。
B 打造地標，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，梧升半導體IDM（芯片設計+晶圓制造+芯片封裝）項目落戶南京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)。項目一期預計2022年4月投產(chǎn)，對南京市集成電路產(chǎn)業(yè)強鏈補鏈具有重要帶動引領(lǐng)作用。
7月18日，華天科技（南京）集成電路先進封測產(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，該項目的投產(chǎn)標志著南京市進一步完善了封測領(lǐng)域短板、強化了集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。
2016年，臺積電在江北新區(qū)投資30億美元建設新廠，帶動大批上下游企業(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，形成包括芯片設計、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年時間。
2018年，南京市啟動“集成電路產(chǎn)業(yè)地標”計劃，錨定“芯片之城”目標，定下產(chǎn)業(yè)空間新布局：一核兩翼多基地，推動更多集成電路產(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)展集成電路高端設計及服務產(chǎn)業(yè)，重點集聚國際領(lǐng)先的自主可控集成電路設計企業(yè)和打造綜合性產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺。今年上半年，江北新區(qū)集成電路逆勢上揚，全產(chǎn)業(yè)鏈營收實現(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)重點打造國際先進、國內(nèi)一流、自主可控第三代半導體產(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計與制造產(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，芯片設計成效初顯。去年，南京首次躋身設計業(yè)規(guī)模最大城市十強，芯片設計向高端挺進。
在與大會同期舉辦的展覽上，一塊最多可同時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)動機、電動機比作汽車的心臟，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)級處理器芯片的首次發(fā)布。”南京芯馳半導體科技有限公司董事長張強介紹。
今年5月28日，芯馳科技正式對外推出智能座艙、自動駕駛、應用型中央網(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應用領(lǐng)域。而此時，距離企業(yè)落地江北新區(qū)不足兩年，這在汽車半導體行業(yè)尚未有先例。眼下，公司已與5家整車制造客戶及10家零部件供應商達成合作，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，越來越多的高端設計芯片“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)，但對標先進城市、對照既定目標，在產(chǎn)業(yè)規(guī)模、發(fā)展質(zhì)量、人才儲備等方面仍有不小差距，必須高度重視，采取針對性措施。
2019年2月，南京市出臺了《南京市打造集成電路產(chǎn)業(yè)地標行動計劃》，提出到2025年，全市集成電路產(chǎn)業(yè)綜合銷售收入力爭達1500億元，進入國內(nèi)第一方陣；實現(xiàn)“全省第一、全國第三、全球有影響力”的產(chǎn)業(yè)地標。
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)進度上，ICisC的儀器共享實驗室為我們節(jié)省了四個月的時間。”張強告訴記者。
他口中的“ICisC”即南京集成電路產(chǎn)業(yè)服務中心，是全國首個涵蓋人才、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平臺，為芯馳科技提供了較為全面的大型高端儀器設備和軟硬件共享服務。
圍繞公共技術(shù)創(chuàng)新平臺建設，南京正從加強資金投入和專業(yè)管理兩方面著手，充實“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。
東南大學首席教授時龍興自擔任南京集成電路產(chǎn)業(yè)服務中心主任以來，多次為學界和產(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——南京集成電路設計服務產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心董事長。
“發(fā)展國產(chǎn)自主EDA技術(shù)是當務之急。”劉偉平表示。
EDA即電子設計自動化，芯片設計、制造、封裝、測試，每個環(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，卻撬動了5000億美元的半導體市場。
劉偉平建議有關(guān)部門應促使國內(nèi)電子信息企業(yè)加大應用牽引力度，不斷匯聚國內(nèi)“產(chǎn)學研用”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，中國半導體產(chǎn)業(yè)能否實現(xiàn)突破發(fā)展，并進一步鞏固全球半導體行業(yè)地位的關(guān)鍵。
聚焦“卡脖子”問題，圍繞核心技術(shù)自主可控進行布局，本月，東南大學-國微集團EDA聯(lián)合實驗室在江北新區(qū)揭牌。時龍興稱，要以EDA設計方法學為切入點，通過技術(shù)驅(qū)動，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“關(guān)鍵點”，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所高校開設集成電路專業(yè)、擁有集成電路國家級重點實驗室5個、集聚集成電路相關(guān)新型研發(fā)機構(gòu)8家……南京人才與科教資源稟賦，時龍興提出要立足優(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世界半導體大會才智論壇暨第四屆集成電路人才發(fā)展高峰論壇上，集成電路設計自動化產(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踐教學聯(lián)盟同時揭牌儀式。“企業(yè)對于工程實踐型人才需求量大，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、有條件的高校在教學內(nèi)容中、教學師資上建立起一套全流程的工程實踐培養(yǎng)的體系。”時龍興說。
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，致力于補齊數(shù)字驗證板塊，從而大幅提升國產(chǎn)EDA產(chǎn)品競爭力。
