(本文素材来源于深圳IC基地及其官方网站:www.szicc.net)
摘要:今年是国家IC基地成立二十周年,基地建设和服务为促进我国芯片设计业发展做出了卓越的贡献。 由于美国对我国芯片产业的围堵从芯片禁运转向更深层次,使人们关注焦点由芯片设计转向了7nm工艺、EUV光刻机、EDA软件和原材料等基础支撑,大多数人已对国家IC基地20年来发挥的作用有所淡忘。 其实,国家IC基地20年来起到了宣传队、播种机、公共技术平台、政产学研支撑、关键产业的政府抓手等重要作用。 笔者谨以此文纪念国家IC基地成立二十周年。
近两年,随着美国对我国高技术产业的围堵从集成电路(IC、芯片)设计,延伸到制造、设备和材料,再深入到关键核心技术,我国芯片产业正经历着历史上的至暗时刻。万众期待我国芯片产业实现自强自立,希望国家出台更强有力的举措来发展芯片产业。
其实早在2000年,科技部领导和专家高瞻远瞩,先后在八个城市布局建设了国家集成电路设计产业化基地(国家IC基地),为我国芯片设计业的发展奠定了良好的基础。今天,我们在中美科技战中能取得僵持性战果,与国家IC基地长期促进我国芯片设计业快速发展有一定关系。如果美国仅仅在芯片禁运层面打压华为,华为就不会像现在这么困难,国内2200多家芯片设计企业将成为进口替代的主力军。
但是,美国全方位的技术围堵让华为高端芯片无法制造,让我们的芯片设计业成为不完全自主和可控的产业。在美国全方位的技术围堵下,国家IC基地全力支持和成长起来的IC设计业也因缺少制造、原材料和核心技术支撑而陷于被动,这使得国家IC基地的建设成就从表面上看失色不少。
瑕不掩瑜,如果没有20年来国家IC基地的建设和努力,今天我们的芯片设计业规模将不会太大,芯片产业可能面临着比目前更大的危机。所以,国家IC基地建设功不可没,国家IC基地建设二十周年值得纪念和庆贺。
一、20年前的创“芯”布局
从1999年开始,国家科技部在全国开展了芯片设计业的专项调查,并筹划在人才密集、具有芯片设计业基础和应用需求集中的城市,建设国家集成电路设计产业化基地(国家IC基地)。2000年2月,国家集成电路设计上海产业化基地(上海IC基地)经科技部正式批准成立,2001年7月,国家集成电路设计北京产业化基地(北京IC基地)也获批成立,随后,国家集成电路设计西安产业化基地(西安IC基地)、国家集成电路设计成都产业化基地(成都IC基地)、国家集成电路设计无锡产业化基地(无锡IC基地)、国家集成电路设计杭州产业化基地(杭州IC基地)、国家集成电路设计深圳产业化基地(深圳IC基地)也相继获批成立。截止2001年底,全国已成立了七个国家级IC基地。国家集成电路设计济南产业化基地(济南IC基地) 于2008年6月在济南挂牌成立,它是第八个国家级IC基地。
图1. 八个国家级IC基地的城市分布
国家IC基地通过建设电子设计自动化(EDA)软件平台、硅知识产权(IP)/系统级芯片(SoC)开发平台、多项目晶圆(MPW)流片服务平台、测试验证中心和教育培训中心、以及设立专业孵化器和双创空间等,搭建了全方位的IC设计公共技术平台和服务体系,促生孵化了大批IC设计企业,服务支撑着广大中小微IC设计企业的芯片研发和技术创新。二十年来,我国IC设计业实现了高速发展,IC设计企业由不到100家增加到2200多家,IC设计销售额由不到100亿元增长到3800多亿元。国家IC基地的建设为我国IC产业逐步实现自主、可控做出了卓越的贡献。
图2. 参加国家IC基地十周年发展研讨会的领导和各个基地的负责人合影(2011年12月)
本文仅从深圳IC基地的角度,回顾了基地20年来的发展历程和工作成绩,总结概括了国家IC基地所发挥的重要作用,未必准确到位。因为八个国家级IC基地因组织架构不同,当地产业环境各异,建设和运行经验未全面总结,其他IC基地的好经验和好成绩未在本文反映,希望见谅!
深圳IC基地于2001年12月30日获批成立,2002年初开始建设,2003年正式挂牌对外服务(图3)。在深圳市政府和市科技主管部门的大力持续支持下,深圳IC基地建设的公共技术平台在技术设施配置、集聚产业资源、支持企业力度、服务深度和广度、促进产业发展等方面走在前列,被业界和专家誉为国家IC基地的龙头。
深圳IC基地的建设和发展得到各级领导的亲切关怀和行业专家的大力支持。莅临深圳IC基地调研和指导工作的领导有,时任国务院马凯副总理(2013年9月)、科技部马颂德副部长、国家外专局马俊如局长、深圳市郭荣俊副市长、刘应力副市长、刘玉浦书记(2010年4月)、王立新副市长(2019年3月)等。
图3. 科技部马颂德副部长与深圳市郭荣俊副市长为深圳IC基地揭牌(2003年10月)
长期领导、关怀和指导深圳IC基地工作的行业领导和专家有,严晓浪教授、魏少军教授、叶甜春研究员、时龙兴教授、王志华教授、陈军宁教授等。多位院士也关怀和指导了深圳IC基地的工作,包括王阳元院士、沈绪榜院士、胡正明院士、郝跃院士等。
二、深圳IC基地的工作成绩
深圳IC基地坚持“公共性、公益性、开放性、专业性、独立性”的服务理念,致力于打造全方位的IC设计服务体系(图4),支持广大中小微IC设计企业开展芯片研发和技术创新,提高IC设计水平和企业竞争力。深圳IC基地孵小扶强,支持企业创新创业、发展壮大,促进了深圳IC设计业的快速发展(图7)。
图4.深圳IC基地公共技术平台及服务体系示意图
目前,深圳IC基地已建成了IC设计三平台(公共EDA平台、IP复用与SOC开发平台、MPW流片服务平台)、两中心(测试验证工程技术中心、教育培训中心)以及多个产业园区(一个核心园、多个扩展园)的产业服务资源(图5),形成了以高新区为中心,辐射南山区、福田区、龙岗区、坪山区和光明区的IC设计与应用产业聚集发展环境,并与珠海、东莞、中山、惠州、长沙、厦门等地共建“泛珠三角集成电路设计协作网”。在基地服务范围内形成了适合IC设计企业创业、创新和发展的良好生态环境,促进了深圳及周边地区IC设计业的发展。
图5.深圳IC基地的基地大楼、“三平台”、“两中心”和IC专业孵化器
20年来,深圳IC基地累计签约服务企业190多家,累计服务IC企业1571家次,支持IC设计项目2895个(图6),开展培训380多场,参培人数达到15000多人次,使深圳IC设计企业数量由不到10家增加到180多家,IC设计销售额从3亿元增长到1300多亿元(图7),深圳IC设计业规模连续九年位居全国城市首位。20年来,伴随深圳IC基地服务,一路成长壮大并成功上市或被上市公司并购的IC企业已有10多家,包括远望谷、国民技术、敦泰科技、汇顶科技、锐能微、纳芯微、紫光同创、国微控股、力合微、芯海科技、明微电子、气派科技等。
图6.深圳IC基地支持企业和服务设计项目统计
图7.伴随深圳IC基地的服务,快速成长起来的深圳IC设计业发展趋势图
三、国家IC基地的重要作用
1.八个国家级IC基地既是宣传队,也是播种机。20年前国家IC基地布局在八个城市,同步宣传着芯片的重要性,诠释着芯片的行业特点,促进着当地及周边地区芯片产业的发展,并在八个地方播下了重视和发展芯片产业的种子,点燃了发展芯片设计业的“星星之火”。近两年,中美科技战以芯片为导火索,成就了我们发展芯片产业的“燎原之势”。20年来,深圳IC基地促进了本地IC设计业发展,同时也带动了周边10多个城市(包括长沙、合肥和厦门等)重视和发展IC产业。超过30多个城市的党政领导组团来深圳IC基地调研和学习,至少有5个城市的政府班子齐聚深圳IC基地,现场考察和开会,商议发展IC产业的大计。
2.降低入行门槛,催生和孵化大批IC设计企业。国家IC基地建设初期以建设公共EDA平台、MPW平台和测试验证平台等公共技术平台,设立专业孵化器,向有技术但无资金购置平台的技术人才(特别是海归人才)提供技术平台和研发场地服务,大大降低了进入IC设计行业的门槛,促进了IC设计企业的创业和孵化。从图7下图可以看出,深圳IC基地刚成立的两三年里,深圳IC设计企业数量快速增加。
3.搭建公共平台,节省了IC设计企业研发投入。国家IC基地的公共技术平台不仅可以支持创业,中小微IC设计企业在后续发展中,也不断享受到了基地在EDA软件使用、MPW流片、IP复用、样片测试验证、孵化场地租金等方面的优惠支持,大大节省了企业的研发投入。基地对中小微IC设计企业的支持贯穿在芯片研发的各个环节,是“春风化雨、细雨如丝润无声”的支持。深圳IC基地持续每年至少1千万元的平台运维投入,可为全市180多家中小微IC设计企业节约上2亿元的研发投入。
4.依托公共平台,促进政产学研技术交流与合作。国家IC基地担当了良好的中立性、公益性的技术交流与合作平台,基地通过搭建产学研创新联盟,牵头联合IC企业、高校和科研院所,承担国家和省市IC领域的科技计划项目。基地还可以接受委托,代表政府组织IC领域重大项目的实施。基地的公共技术平台无缝加入到政产学研技术交流与合作中,提供了全方位的技术平台支持。20年来,深圳IC基地共承担或组织了20多项国家、广东省和深圳市在IC领域下达的科技计划项目,顺利完成实施并通过验收。
5.推广国产芯片应用,服务于系统整机产业升级。国家IC基地发展的后10年中,除了继续推进公共技术平台服务外,基地把国产芯片推广应用(现在叫做进口替代)当作中心工作来抓。这些工作包括国产芯片的推广应用,支持国产IP开发和应用,整机和芯片企业联合技术创新等。深圳IC基地为此建立了IP资源池,搭建了SOC开发平台,举办推介会、展会和高峰论坛等,促进设计与整机企业联动,大力促进国产芯片应用。
6.配合政策和专项,基地是政府推进芯片产业的抓手。国家推进芯片产业发展,主要的抓手包括产业政策、重大专项和国家IC基地。并且,国家IC基地可以在政策落实、专项实施中发挥重要作用。20年来,深圳IC基地积极配合科技部、工信部组织了多项863项目、“核高基”01、02专项、“芯火”计划的实施,积极组织产业调研,配合开展政策解读、政策制定等工作,充当了政府促进芯片产业发展的强有力抓手。
四、新时代开启“芯”征程
20年过去了,实践证明建设国家IC基地的决策是英明正确的,所起到的作用不亚于华为的“备胎”计划。在中美科技冷战的今天,涌现出来的可以担当“进口替代”大任的芯片公司,绝大部分不是由资本大风在一年多时间里吹起来的,而是在近20年时间逐步积累成熟起来的。
机会是留给有准备的人,华为的“备胎”计划是准备,建设国家IC基地是准备,中小微IC企业在近20年的成长也是准备。这些准备是我国芯片产业可以跨过目前至暗时刻的底气。
当前,美国对我国芯片产业的围堵和打压已成为定势,我国补“短板”和强“核芯”的道路将艰辛而漫长,新时代呼唤新一代IC基地人不忘初心,牢记使命,继续国家IC基地的“芯”使命,开启“芯”征程,继续用“芯”服务,全力创“芯”!
图8.深圳IC基地员工合影(2019年3月)
结语:经历了中美科技战,我国芯片产业的短板和弱项暴露无遗,但同时也显示出我们的芯片产业具有很强的韧性。这种韧性来源于政府20年前出台18号文件、布局建设国家IC基地和组织实施国家“核高基”01、02重大专项,否则不可能取得现在僵持性战果。不亚于华为的“备胎”计划,决策这些重大举措的领导和专家的远见卓识令人钦佩,他们和国家IC基地建设者和01、02重大专项实施者都值得人们尊重,国家IC基地成立20周年值得芯片行业隆重纪念。
综合新闻