新华财经上海1月7日电(记者杨有宗)集成电路作为信息技术的核心产业之一,是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业。2020年以来,“中国芯”产业链普遍取得两位数增长,部分龙头企业利润更是翻番式增长。以张江、临港等区域为代表的浦东新区集成电路产业快速发展,同时,全国逾30万名集成电路专业人才缺口也成为制约我国集成电路行业发展的障碍之一。结合上海尤其浦东新区在集成电路设计、制造、测试、封装、材料的完整产业链优势,需要进一步深化集成电路行业青年人才的培养模式创新、完善人才引进政策。
集成电路产业快速发展 产业生态逐步形成
作为国内集成电路重镇,上海市2019年集成电路产业实现收入1706亿元,约占全国20%份额,浦东新区更是走在前列。自2019年8月挂牌以来,临港新片区的集成电路产业呈现爆发式增长。中国电子信息产业集团有限公司旗下的积塔半导体、科创板上市公司沪硅产业旗下的新昇半导体、闻泰科技等一批领军企业相继落户新片区,总投资额达千亿元以上。
部分落户的集成电路项目已取得关键性突破。2020年年中,总投资为359亿元的上海积塔半导体有限公司特色工艺生产线项目正式投产。积塔半导体从事模拟电路、功率器件所需的特色生产工艺研发与制造,其所生产的芯片广泛服务于汽车电子、工业控制、电源管理以及轨道交通、智能电网等高端应用市场。
随着集聚企业增多,浦东本土芯片产业生态逐渐成形。在临港新片区,一条马路之隔,分布着新昇半导体和积塔半导体两家企业。前者生产硅片,后者生产模拟电路、功率器件。据悉,当前临港正全力打造上海经济新的增长极和发动机。特别是聚焦“卡脖子”关键领域,临港重点启动建设东方芯港、生命蓝湾、大飞机园、信息飞鱼等特色产业园区。为全力支持产业发展,新片区参与设立或引入了上海人工智能基金、上海集成电路二期基金、上海集成电路装备材料产业基金等11个基金,总规模达上千亿元。
与此同时,浦东新区芯片设计企业数量快速增加。位于张江科学城的上海集成电路设计产业园,从2018年底揭牌至今,已集聚了包括博通、高通、AMD等外资芯片巨头,以及紫光集团、韦尔半导体、兆易创新和阿里平头哥等国内集成电路领军企业。张江集成电路设计业占全国集成电路设计产业比重约为13.5%。
据悉,浦东新区聚焦“中国芯”,将加大设计、制造、装备等产业链关键环节的核心技术突破力度,加快上海集成电路设计产业园建设,集成电路产业销售规模力争达到1500亿元。
集成电路行业人才缺口逐步显现
在行业集聚效应、规模效应初步显现的同时,行业人才缺口也开始出现。上海作为中国集成电路产业龙头城市,拥有集成电路企业约600家。集成电路亦是上海科创中心建设重点布局的三大战略产业之一,人才需求量占全国需求总量的32.8%。高校学生在学校所学习的课程以及实践相对于集成电路企业一线的真正需求出现滞后:
——教学内容相对滞后。进入“后摩尔时代”以来,集成电路产业发展日新月异,但传统高校教学所采用的教材内容还大多停留在十几年前(比如教材里的晶体管长度仍为微米级别,运放电路的内容仍基于BJT等),与领域的前沿技术相比存在一定滞后;同时,大部分传统高校教师因为与产业界接触较少,或受制于企业知识产权保护,没能及时获取业界最新动态,因而难以将新技术和进展整理编写至教材或实验材料之中。
——理论与实践相对脱节。传统的数字与模拟电路课程大纲由于涉及大量半导体器件与电路基础的内容,所以在一学期(16周)的教学中很难涉及集成电路设计与优化的内容。即使有条件开设集成电路设计课程的高校,在课程设计环节往往也仅局限于利用Cadence设计一个简单电路,实现仿真功能即可;而真正需要的电路设计、分析与优化的实践能力训练则开展较少。
另一方面,集成电路产业需要产品化和工程实践能力,需要能够解决工程应用问题的人才,而部分学校可提供的集成电路工程实践条件有限。目前,上海地区只有少数院校具备完整的实验产线,而且要承担不菲的日常维护费用,因此普遍要求高校添置大型工艺设备并不现实。
——知识体系结构相对缺失。传统微电子专业本科培养方案一般分为器件、电路设计、与系统架构三个学科,由于三个方向侧重点不同,不同专业课程之间关联度不高,长期固化之后不可避免地造成了学科之间的隔阂。但由于当前集成电路发展趋势涉及大量学科交叉,尤其是以相变/阻变/磁存储器为代表的新型非易失性器件在类脑计算和存算一体应用上的巨大潜力,其相关研究需要复合型人才。因此,打通传统学科间壁垒,形成一套集微电子器件物理—数字/集成电路基本原理—集成电路性能分析—集成系统设计与优化为一体的完整知识链条,将对提升集成电路人才质量极其重要。
发挥平台优势 培养适应行业发展人才
浦东新区应聚焦国家在集成电路材料、器件、工艺设备和设计等领域的战略急需,为上海乃至全国集成电路产业培养和输送高层次、复合型、骨干型和工程型人才,以缓解浦东乃至我国集成电路产业对人才的燃眉之急。
第一,建议搭建集成电路人才培养平台。整合浦东张江当地中国科学院、国家实验室、高等院校、科研机构在材料、物理、微电子等专业的优势基础和布局,充分利用张江实验室以及国家科创中心的黄金建设期,积极筑巢引凤,吸引高水平人才落地;探索高校和国内集成电路企业产学研合作新模式,通过设立企业定制班,以项目为导向的硕士学位等措施为企业定向培养人才:将企业相关前沿研究课题和软硬件资源合理开放给学校和科研机构,实现人才资源共享的双赢模式;为解决高校专业课程材料滞后情况,鼓励学校聘请企业的专家导师在学校内定期授课,联合定制培养教材,企业的技术专家定期和项目教授进行深入频繁的交流探讨,内容包括共同完成科研项目,以及教学内容的编写。
第二,培养适应时代和产业需要的毕业生。完善课程体系,全面梳理集成电路全产业链,清晰确保产业链每一环节都配备相关课程、责任教授、合作企业和产业合作导师,每门课程的教学、实验和考试环节需要有相关工业界专家评估反馈意见;针对集成电路产业需要的重要设计软件和设备编制完备的培养体系,要求学生学习和使用过工业界成系列的设计软件和设备,并通过学校资质考试;组织高年级本科生和研究生对集成电路全产业链从材料、设备、代工厂、设计、封装测试到系统集成的相关企业进行系统参观调研,参观前需要准备调研提纲,参观后要写调研报告。增强学生对产业链认识,帮助其决定深造及择业方向。
第三,培养人才、内生发展的同时,也要注重引进人才、留住人才,通过协助解决薪资、落户、住房等问题,解决产业人才来浦东的后顾之忧。