高性能半導體產業集群現狀及政策研究

王西申 陳 波 于小琳 于 濤（濟南市科學技術局，山東 濟南250001）

以碳化硅為代表的高性能半導體廣泛應用于國民經濟和軍工各個領域。隨著經濟社會的快速發展，高性能半導體材料、電子器件和應用產品需求日益旺盛。加快培育我市高性能半導體產業集群，建設國際領先的特色產業基地，對我市經濟社會發展具有重要意義和作用。

1 形勢與趨勢

國家推動集成電路產業發展的新一輪重要戰略機遇期已經到來。國務院下發的《國家集成電路產業發展推進綱要》，具體措施包括成立國家集成電路產業領導小組、設立每年1000億元產業發展基金，對列入國家規劃集成電路產業重大項目給予重大資金扶持、創新產業融資方式、上市政策支持、加快吸引全球高層次人才等。各地政府紛紛配合國家戰略部署，結合區域優勢、資源稟賦及實際情況，出臺鼓勵和支持集成電路產業發展的政策措施，促進區域優勢特色產業發展。

我市作為國家八家集成電路設計產業化基地之一，具備了實現集成電路產業跨越式發展的基礎和條件。面對機遇，我市應梳理、分析集成電路產業發展現狀及發展趨勢，進一步明確我市集成電路產業發展的發展思路、發展方向與發展重點，研究制定全面加快我市集成電路產業發展的政策措施，爭取國家政策和資金支持，加快我市集成電路及相關產業科學發展、創新發展。

在集成電路產業整個鏈條中，我市在產業鏈上游半導體材料、集成電路設計，下游封裝測試優勢明顯，產業鏈中游晶圓制造欠缺。從延伸完善產業鏈角度，應建設集成電路生產線發展制造業。但從集成電路技術發展趨勢、產業布局角度，我市建設集成電路生產線時機和條件尚不成熟，建設成本巨大、風險極大，建設事宜需慎之又慎。從技術發展趨勢看，隨著集成電路生產線建設復雜度的大幅提升，導致集成電路生產線的投資達到上百億美元規模，資金壁壘相當高。晶圓制造技術的升級換代持續加快、技術更新時間間隔縮短，建設生產線難度、風險隨之加大；從產業布局調整角度看，全球集成電路產業布局特征表現為“企業輕資產經營、IDM加快外包”。隨著集成電路產業向專業化、精細化發展，晶圓制造生產外包給第三方制造商是必然發展趨勢,晶圓制造產能、產業將進一步集中。我市現階段建設集成電路生產線風險極大、成本巨大，即使建成也無法與成熟的晶圓制造商競爭。

我市應另辟蹊徑，揚長避短，找準定位，走高、精、特，差異化發展的路子，探索切實可行、操作性強的集成電路產業發展路徑。

2 發展高性能半導體產業的可行性和必要性

在綜合分析我市集成電路產業及相關產業發展現狀的基礎上，我們認為，發展以碳化硅為代表的高性能半導體產業是我市發展集成電路產業的切入點，有條件、有基礎、有潛力在集成電路市場上占據一席之地。

2.1 可行性

我市具備發展以碳化硅為代表的高性能半導體產業的基礎和條件。

一是，具備雄厚技術實力。山東大學晶體材料國家重點實驗室在碳化硅晶體生長方面整體研發實力處于國際先進水平，碳化硅材料生長技術是我市發展集成電路產業最大的優勢。

二是，具備產業基礎。碳化硅晶體材料方面，我市山東天岳公司成功實現碳化硅襯底片的產業化，成為世界上少數幾家同時掌握N型和半絕緣型碳化硅半導體材料生產技術的企業之一，打破了發達國家對我國的技術壟斷和封鎖；以碳化硅為襯底的電子器件方面，華光光電子、晶恒、寶世達等上下游企業發展較快，已經形成規模化生產能力。

三是，資金投入相對較低。相比起晶圓制造業數以百億的投入，碳化硅生產設備、材料生長、電子器件研發、電子產品制造整個產業鏈條投入低、風險小、見效快、效益好，操作性強，能在短時間內形成可觀的經濟社會效益。

2.2 必要性

一是，培育和發展地方集成電路特色產業、爭取國家創新資源的需要。集成電路發達地區與不發達地區應在國家戰略布局中有所側重發展。全國8大集成電路設計產業化基地，我市碳化硅技術、產業最具優勢，具有明顯的地方特色，可成為國家戰略布局中不可或缺的重要組成部分。

二是，促進我市實體經濟發展的需要。高性能半導體技術應用涉及經濟社會發展各個領域，通用性強，應用面廣；高性能半導體產業鏈條長，帶動輻射能力強。高性能半導體產業的發展壯大，可極大地推動我市、山東省信息通信、電子電力、裝備制造、智能家電等產業發展。

三是，促進我市節能減排的需要。高效節能碳化硅器件的普及和應用，可為電力、交通、新能源等領域節能減排提供強有力支撐,能夠為緩解能源危機、減少霧霾提高空氣質量做出重要貢獻。

綜上所述，大力發展以碳化硅為代表的高性能半導體產業意義重大，影響深遠，切實可行，是我市發展集成電路產業的極佳切入點。

3 發展思路

以高性能半導體產業鏈延伸完善為核心，以高性能半導體材料為主線，打造電子電力、微波電子、光電子產業等創新型產業集群。

在碳化硅半導體產業鏈上游，支持6英寸及以上碳化硅單晶爐設備及碳化硅加工設備的研發生產；鞏固現有碳化硅晶體材料研發生產的技術優勢，盡快擴大生產規模，研發生產更大尺寸的高性能半導體晶體材料。

在碳化硅半導體產業鏈中游，通過支持集成電路研發生產，支撐碳化硅電子器件的研發制造。一是，著力發展集成電路設計業，開發高性能集成電路產品；二是，提升芯片封裝和測試技術；三是，在集成電路技術及產業支撐基礎上，重點支持研發生產碳化硅電子電力器件、微波電子器件、光電子器件等。

在碳化硅半導體產業鏈下游：一是，支持研發、生產、應用基于電力電子器件的變頻器、整流器、變壓器、逆變器和電機電力電子裝置，應用于家電產品、電動汽車和軌道交通等領域；二是，支持碳化硅微波功率放大器等產品的研發生產，應用于移動通信、雷達、航空航天等領域；三是，支持光電子應用產品，重點發展面向光通信、智能電網、先進照明等領域的應用產品。

4 對策建議

4.1 加強組織領導

抓住國家要大力發展集成電路產業、碳化硅產業的契機，成立高性能半導體產業發展推進領導小組，研究制定具體措施，協調和解決產業發展中的重大問題。各級、各有關部門加強協調配合，制定扶持細則，統籌各級資源，盡快在關鍵環節形成突破，建立競爭優勢。

4.2 加大政策扶持力度

設立專項研發資金,分別投向碳化硅材料、外延片、電子器件、集成電路設計、封裝測試產業鏈，并積極爭取國家集成電路產業發展資金。通過專項資金的引導與示范，帶動社會資金投入，共同扶持企業做大做強。

4.3 加快載體建設

優先安排用地承載高性能半導體產業，聚集科技創業資源，為成果轉化、孵化提供必要的物理空間與全方位孵化服務。

4.4 提升創新能力

建立健全企業科技創新體系，深化產學研全面深度合作,提高我市高性能半導體產業的技術水平和自主創新能力。大力實施“專利、品牌、商標、標準”4大戰略。

4.5 做好招商引資

圍繞打造完整的碳化硅半導體產業鏈條，有針對性地開展專業招商、科技招商。

4.6 深化國際合作

鼓勵重點企業充分利用國際創新資源，開展人才交流與國際培訓，引進境外人才隊伍、先進技術和管理經驗，積極參與國際分工合作。鼓勵境外企業和科研機構到濟南設立研發機構，支持企業并購境外企業和技術研發機構。

4.7 實施人才戰略

大力實施“5150引才計劃”和“泰山學者”建設工程，完善柔性引才機制，創新人才激勵制度，重點引進海內外碳化硅、集成電路創新創業高層次人才。培育和鍛煉本土人才，促進我市集成電路等相關學科建設的完善與發展，為產業發展提供智力支撐。S