一、國產芯片的技術難點在哪里

1、原材料

由于(yu)國內化工行業發展較西(xi)方起步(bu)較晚，缺(que)乏先進材料的(de)研發投資和(he)人(ren)才(cai)儲備，日(ri)美等國外(wai)企業卡住了大硅片、光刻膠、刻蝕劑、特純氣體(ti)等材料。而材料的(de)底層(ceng)是化學，在短時間內很難做(zuo)到(dao)技術突(tu)破，這個(ge)過程需要時間沉淀和(he)積累。只有不斷(duan)嘗試和(he)犯(fan)錯，不斷(duan)研發，才(cai)能取得成果(guo)。

2、設備

眾所(suo)周知，芯(xin)(xin)片(pian)半導體的(de)(de)生(sheng)產(chan)離不(bu)開高端的(de)(de)設(she)(she)備，每(mei)個過程都(dou)需要專門(men)的(de)(de)設(she)(she)備才(cai)能(neng)進行，刻蝕、CMP、CVD、PVD、光(guang)刻機(ji)、量測設(she)(she)備等一(yi)系列都(dou)是芯(xin)(xin)片(pian)制(zhi)造不(bu)可獲取的(de)(de)，而且隨著(zhu)芯(xin)(xin)片(pian)工(gong)藝的(de)(de)升級，設(she)(she)備也(ye)需要進行更(geng)新換(huan)代，而核心設(she)(she)備的(de)(de)研(yan)發一(yi)般來說需要5-10年的(de)(de)時間。目前，我國(guo)(guo)支持生(sheng)產(chan)14納(na)米以下(xia)芯(xin)(xin)片(pian)的(de)(de)先進制(zhi)程的(de)(de)設(she)(she)備和(he)國(guo)(guo)外(wai)還有較大(da)差距。

3、EDA

這(zhe)是(shi)芯(xin)片設(she)計不可或缺(que)的軟件。如果(guo)沒(mei)有(you)EDA軟件工(gong)具以及IP授權，即便(bian)是(shi)再天才(cai)的工(gong)程師(shi)也無法設(she)計出好(hao)的芯(xin)片。EDA需要懂計算機、算法、工(gong)藝、器件、電路設(she)計的跨學科人(ren)才(cai)。這(zhe)塊(kuai)全球只有(you)三家(jia)巨頭，其中兩家(jia)是(shi)美(mei)國公司(si)，而(er)國內在EDA方面才(cai)剛起步，公司(si)也很少(shao)。

4、制造工藝

如(ru)今，最先(xian)進(jin)的工(gong)藝(yi)制(zhi)程已經到了3納(na)米(mi)，臺積電和三星(xing)率先(xian)實現了量產。而在(zai)大陸目前最先(xian)進(jin)的是中芯國際的14納(na)米(mi)，和國外先(xian)進(jin)的工(gong)藝(yi)制(zhi)程差距在(zai)三代左右。所以老美敢(gan)于封鎖14納(na)米(mi)以下的先(xian)進(jin)制(zhi)程技術(shu)和設備。

5、人才匱乏

由于我(wo)國在半導體行業起(qi)步較晚(wan)，相(xiang)關的(de)(de)人(ren)才培(pei)養體系和(he)大學(xue)(xue)(xue)專業課程(cheng)還不太完善(shan)，我(wo)國缺(que)少頂尖的(de)(de)架構(gou)師和(he)研(yan)發(fa)人(ren)員，而底層技術的(de)(de)突破就需要大量的(de)(de)物理學(xue)(xue)(xue)家、化學(xue)(xue)(xue)家和(he)數學(xue)(xue)(xue)家等(deng)跨學(xue)(xue)(xue)術的(de)(de)人(ren)才去突破。

總(zong)結來看(kan)，國(guo)產芯片最大的技術難點在原材料、設備(bei)、EDA、制造工(gong)藝以及(ji)人才等五大方面，每個方面都需要時(shi)間去突破(po)，因此任(ren)重而道遠。

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(zi)金(jin)是(shi)影(ying)響芯片(pian)產業發(fa)展的(de)關(guan)鍵因素，研發(fa)資(zi)金(jin)投(tou)(tou)入(ru)不足會(hui)制約芯片(pian)技術(shu)水平(ping)(ping)的(de)提高，因此一個企業想(xiang)要(yao)在技術(shu)上有所突破，要(yao)加大研發(fa)資(zi)金(jin)的(de)投(tou)(tou)入(ru)，這也離不開政府的(de)支(zhi)持和幫助。放眼全球(qiu)，芯片(pian)產業強國(guo)(guo)如美(mei)國(guo)(guo)、韓(han)國(guo)(guo)和日本等(deng)每(mei)年(nian)都會(hui)投(tou)(tou)入(ru)大量的(de)研發(fa)資(zi)本，保持其(qi)先進的(de)技術(shu)水平(ping)(ping)。

中(zhong)國可以借鑒(jian)這些國家的(de)(de)經驗，一方面政(zheng)(zheng)府(fu)可以給(gei)予芯片企業(ye)政(zheng)(zheng)策傾斜和財政(zheng)(zheng)支(zhi)持，鼓勵企業(ye)加大研(yan)發投資(zi)，進行技(ji)(ji)術(shu)創新(xin)。另一方面政(zheng)(zheng)府(fu)可以通過設(she)立(li)芯片產(chan)業(ye)專項基金(jin)，對于(yu)芯片產(chan)業(ye)中(zhong)的(de)(de)關(guan)鍵的(de)(de)原材料、設(she)備和技(ji)(ji)術(shu)進行扶(fu)持，重點攻克關(guan)鍵技(ji)(ji)術(shu)，早日實現關(guan)鍵材料和設(she)備的(de)(de)國產(chan)化替(ti)代(dai)，擺脫受(shou)制于(yu)人的(de)(de)局面。

2、加強人才培養，引進高端人才

中國(guo)芯(xin)片(pian)產(chan)(chan)業人(ren)才(cai)缺口大和高端(duan)(duan)人(ren)才(cai)短缺是當前中國(guo)芯(xin)片(pian)產(chan)(chan)業發展(zhan)急需解決的(de)問題(ti)，為盡快滿足中國(guo)芯(xin)片(pian)產(chan)(chan)業發展(zhan)對人(ren)才(cai)的(de)需求(qiu)，可以從兩方面(mian)入手。一方面(mian)可以加(jia)強對國(guo)內人(ren)才(cai)的(de)培(pei)養力(li)度，不但要提高數量(liang)，還(huan)要提高質量(liang)，重點(dian)培(pei)養芯(xin)片(pian)產(chan)(chan)業的(de)高端(duan)(duan)人(ren)才(cai)，為芯(xin)片(pian)產(chan)(chan)業發展(zhan)提供高質量(liang)的(de)人(ren)才(cai)儲備。

另一方(fang)面加強對(dui)國(guo)(guo)(guo)外(wai)(wai)高端(duan)人才的(de)引進(jin)，吸(xi)收國(guo)(guo)(guo)外(wai)(wai)先進(jin)的(de)人才和(he)(he)團(tuan)隊(dui)，不斷優化(hua)國(guo)(guo)(guo)內引進(jin)人才的(de)政策環境，吸(xi)引和(he)(he)保(bao)證(zheng)國(guo)(guo)(guo)外(wai)(wai)高端(duan)人才的(de)流入(ru)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)芯(xin)片(pian)(pian)產業人才缺(que)口大(da)和(he)(he)高端(duan)人才短缺(que)是(shi)當前中(zhong)國(guo)(guo)(guo)芯(xin)片(pian)(pian)產業發展(zhan)急需解決(jue)的(de)問題，尤其是(shi)高端(duan)人才短缺(que)是(shi)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)芯(xin)片(pian)(pian)產業做強的(de)根本保(bao)證(zheng)，為盡(jin)快滿足中(zhong)國(guo)(guo)(guo)芯(xin)片(pian)(pian)產業發展(zhan)對(dui)人才的(de)需求，可以從以下三(san)方(fang)面入(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。另一(yi)方(fang)(fang)面，國內可(ke)以建立營(ying)造良(liang)好的工作環境(jing)，吸引國外高(gao)端人(ren)才(cai)(cai)的流入，比如(ru)完善人(ren)才(cai)(cai)落戶、子女教育、醫(yi)療等(deng)各方(fang)(fang)面服務。最后(hou)，政府和企業(ye)要建立一(yi)個良(liang)好的人(ren)才(cai)(cai)激(ji)勵體系(xi)，為技術人(ren)員營(ying)造良(liang)好的研發(fa)環境(jing)和創新平臺，激(ji)勵人(ren)才(cai)(cai)的發(fa)展。

3、加強產業鏈整合，優化產業鏈結構

在芯(xin)(xin)片(pian)(pian)產業(ye)鏈中，芯(xin)(xin)片(pian)(pian)設計、制造(zao)和(he)封(feng)測(ce)環節(jie)(jie)是芯(xin)(xin)片(pian)(pian)產業(ye)鏈的(de)基礎和(he)關鍵環節(jie)(jie)，缺少(shao)任(ren)何一個環節(jie)(jie)，芯(xin)(xin)片(pian)(pian)就(jiu)無法(fa)生產。芯(xin)(xin)片(pian)(pian)設計是實(shi)現整機產品(pin)制造(zao)和(he)創新(xin)的(de)前提，芯(xin)(xin)片(pian)(pian)制造(zao)環節(jie)(jie)可(ke)以使(shi)整機產品(pin)創新(xin)變為(wei)現實(shi)，而封(feng)測(ce)環節(jie)(jie)可(ke)以保(bao)證芯(xin)(xin)片(pian)(pian)的(de)最終性能。

當前，中(zhong)國(guo)芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)鏈各環(huan)節(jie)協同度低，尤其是(shi)芯(xin)(xin)片(pian)設計(ji)環(huan)節(jie)與(yu)制造環(huan)節(jie)之間聯系弱，存在“斷點(dian)”。通(tong)過加強(qiang)對芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)各環(huan)節(jie)的(de)整(zheng)合，可以進行優勢互補，帶動芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)上、中(zhong)、下游環(huan)節(jie)的(de)發展，提高各環(huan)節(jie)在國(guo)際上的(de)競爭(zheng)力，優化芯(xin)(xin)片(pian)產(chan)(chan)業(ye)鏈結(jie)構(gou)。

市場(chang)需(xu)(xu)求(qiu)(qiu)的(de)變化影響著芯片(pian)產業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)發(fa)展(zhan)，面(mian)向市場(chang)的(de)整機(ji)企業(ye)(ye)(ye)(ye)相(xiang)較于(yu)其他芯片(pian)企業(ye)(ye)(ye)(ye)更(geng)能及(ji)時(shi)(shi)洞(dong)察和捕捉到新(xin)(xin)的(de)市場(chang)需(xu)(xu)求(qiu)(qiu)。因此(ci)整機(ji)企業(ye)(ye)(ye)(ye)要及(ji)時(shi)(shi)把握最新(xin)(xin)的(de)市場(chang)需(xu)(xu)求(qiu)(qiu)，將信息(xi)反饋給芯片(pian)企業(ye)(ye)(ye)(ye)，設計(ji)和制造(zao)出符合市場(chang)需(xu)(xu)求(qiu)(qiu)的(de)芯片(pian)，使中國(guo)芯片(pian)產業(ye)(ye)(ye)(ye)與整機(ji)企業(ye)(ye)(ye)(ye)形成一個良好的(de)互(hu)動(dong)關系。

在芯(xin)片企(qi)業(ye)(ye)和(he)整(zheng)機應用企(qi)業(ye)(ye)的(de)(de)互(hu)動中(zhong)，可以通過參股(gu)、控股(gu)或(huo)者(zhe)收購等合作模式進(jin)行，從而實現(xian)以市(shi)場需求為導向、企(qi)業(ye)(ye)為主體的(de)(de)包括芯(xin)片產業(ye)(ye)鏈(lian)各環節在內的(de)(de)高度關聯(lian)和(he)協同的(de)(de)良(liang)性互(hu)動系(xi)統。

4、增強企業競爭力，組建龍頭企業

目(mu)前，中(zhong)國大部分(fen)芯片(pian)企(qi)(qi)業(ye)(ye)規模較(jiao)小(xiao)，缺乏資(zi)金和技術(shu)(shu)創(chuang)新(xin)，在國際市場上的(de)(de)競(jing)爭力(li)弱。企(qi)(qi)業(ye)(ye)要提高自身(shen)的(de)(de)的(de)(de)競(jing)爭力(li)，首先應加(jia)強(qiang)自主創(chuang)新(xin)的(de)(de)意識，只有(you)企(qi)(qi)業(ye)(ye)自身(shen)的(de)(de)技術(shu)(shu)水平不(bu)斷(duan)提高，企(qi)(qi)業(ye)(ye)才能在國際市場上具有(you)的(de)(de)競(jing)爭力(li)，其次(ci)，政府(fu)可以加(jia)大對中(zhong)小(xiao)芯片(pian)企(qi)(qi)業(ye)(ye)的(de)(de)扶持(chi)，給中(zhong)小(xiao)企(qi)(qi)業(ye)(ye)一(yi)定的(de)(de)政策(ce)支持(chi)，便于中(zhong)小(xiao)企(qi)(qi)業(ye)(ye)獲得資(zi)金支持(chi)，進行研發(fa)投入。

最后(hou)，國內企(qi)業(ye)(ye)應(ying)積(ji)極(ji)與國際先進(jin)芯片企(qi)業(ye)(ye)進(jin)行合(he)作(zuo)，加強(qiang)技(ji)術(shu)交流，積(ji)極(ji)引進(jin)和(he)吸(xi)收國外先進(jin)技(ji)術(shu)，提高自身的(de)(de)技(ji)術(shu)和(he)競爭力(li)(li)。國內企(qi)業(ye)(ye)可(ke)以通過(guo)并購重組(zu)等多(duo)種形式和(he)中外合(he)資經營等國際戰(zhan)略(lve)加強(qiang)與國際企(qi)業(ye)(ye)的(de)(de)合(he)作(zuo)，努力(li)(li)建設成具有國際影響力(li)(li)的(de)(de)芯片龍頭企(qi)業(ye)(ye)。

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。