半导体产业与科技创新体系的协同互促:国际对比与启示

2024-03-01 15:23蔡湘杰潘红玉贺正楚
科学决策 2024年2期
关键词:半导体科技

蔡湘杰 潘红玉 贺正楚

1 引 言

一个国家的科技水平是该国在世界竞争舞台上处于领先地位的关键因素。自二战结束以来,在全球技术竞争舞台上,美国一直保持着领先地位。作为科技实力最雄厚、创新能力最强的国家,美国的科技制度为科技发展提供良好氛围。美国是全球创新的引领者,历来重视科技创新体系建设,拥有多元的科技创新主体、雄厚的经济基础、有力的科技创新法治保障、完备的资助体系、与时俱进的政策体系,这些都成为美国长期稳居科技实力第一宝座的重要因素(吴晓波等,2021[1])。回顾美国科技创新体系发展历程,其发展速度与影响力在世界科技进步史中首屈一指,其实践方式与发展轨迹对中国加快建设创新型国家具有一定启示意义。高科技产业作为科技创新体系的表现形式和载体,二者在科技与产业的发展历史进程当中一直扮演着协同发展和互促发展的角色(吴艳等,2023[2])。科技创新方面,半导体产业作为高端且艰深的高技术密集型产业,是国家科技水平和创新能力的体现,也是一个国家在全球科技竞争和产业竞争中的重要筹码。产业重要性方面,在当代高科技产业中,半导体产品应用广泛,以集成电路为基础的芯片构成信息社会的根基,芯片被喻为现代工业的“粮食”,芯片在许多产业领域扮演重要角色。半导体产业成为支撑经济社会发展的基础性和战略性产业,被称之为引领科技创新和先进产业的核心力量。近年来我国半导体产业遭遇卡脖子,我国需要借鉴国外经验进一步发展半导体产业。本文通过总结美国半导体产业与科技创新主体要素协同互促的实践特点,并梳理半导体产业与科技创新体系环境要素协同互促的实践脉络,通过对比分析美国、日本与韩国的实践经验,力图为我国半导体产业科技创新提供有益的启示。

2 美国半导体产业与科技创新主体要素的协同互促

2.1 半导体产业与国防部的协同互促

20 世纪50 年代,由于美苏军备竞赛与太空竞争,美国国防部的军事采购极大促进半导体产业发展,同时美国企业的技术创新路线深受美国军方只看中性能而非成本的影响。在国防部订单支持下,美国企业开始采用硅晶体管技术,硅晶体管使用温度范围广、稳定性更强、性能更好但价格昂贵。20 世纪60 年代,长期稳定的国防部订单推动美国硅晶体管生产技术走向成熟,生产成本急剧下降、生产规模迅速扩张,同时保护半导体厂商免受国际低价竞争。与此同时,国防部采购提供大量就业机会,60 年代硅谷迎来创业热潮,不同于政府扶持大企业,国防部采购注重产品性能且不歧视初创企业,其采购有效推动半导体产业技术进步(Hargadon 和Sutton,2000[3])。1963 年,半导体相关产品销售给军队比重为46%、民用工业比重为37%、个体消费者比重为16%左右,这一时期,军方采购既是对半导体产业最重要的政策支持者,也是最大受益者(Alwyn,1991[4])。20 世纪70 年代后,日本半导体产业迅速崛起,半导体商业化已成为产业发展潮流,仅靠国防部采购已不能维持美国半导体产业竞争力。

早期的美国半导体产业是在国防部采购基础上发展而来,长期稳定的国防部订单避免激烈的市场竞争并实现半导体有效应用,推动早期半导体产业发展。

2.2 半导体产业与政府的协同互促

2.2.1 国家国家标准与技术研究所(NIST)

NIST 前身为美国国家标准局,1988 年改名为美国国家标准与技术研究院,隶属于美国商务部,是商务部的一个分支,主要作用是支持半导体研究和行业标准的发展。NIST 以开发和促进计量、改善生活质量、提高生产率并提高贸易水平为使命,NIST 拥有大量可供研究使用的设备,包括用于生产纳米制造设施和定制芯片的测量工具与仪器。目前,NIST 正开展包括基础研究与应用研究的半导体合作项目数量超过50 个。

2.2.2 美国国家实验室(NL)

国家实验室由美国能源部监管,能源部下属共17 个国家实验室。美国国家实验室依据相关条例建立高技术研发机构,是美国国家创新体系的核心力量,是世界上最大的科研机构之一,机构研发活动服从国家整体战略目标,从事半导体及其他高技术领域战略性、长期性基础研究与应用研究。其任务是实现科技成果转化,将技术转移到工作中。实验室拥有强大的基础设施与研究设备,拥有深厚的工程专业知识。国家实验室与半导体产业在多个项目上保持持续性合作。

2.2.3 国家半导体技术中心(NSTC)

依据美国2022 年正式生效的《芯片与科学法案》部署,美国正式建立国家半导体技术中心,NSTC 是半导体产业生态系统的工程与研究中心,用于支持并促进颠覆式创新。NSTC 是商务部与国防部合作,通过公司联盟方式所建立,也将作为生态系统关键召集机构。NSTC 采用集中运营的方式,拥有内部研究、工程和项目能力的核心。NSTC 直接资助与其附属的实体部门所组成的科学网络,该网络能有效利用遍布全国的区域专业资产与知识(Youn 等,2014[5])。NSTC 专注于为美国半导体生态系统带来普遍性收益,将研究与工程重点置于时间跨度超过5 年以上的重难点项目。2023 年,美国商务部为NSTC 指定三个目标,一是加强美国半导体制造生态系统,二是建立并维持半导体劳动力发展生态系统,三是减少成员组织为创新想法进行原型制造的成本与时间。NSTC 将专注重点置于资产、技术与劳动力领域,管理各类数字与物理资产。

整体来看,半导体产业与政府协同互促的实践涵盖商务部、能源部等多个部门,涉及活动主要包括三个方面:一是开发与促进半导体技术创新;二是政府部门负责从事战略性、长期性的基础研究与应用研究以弥补市场研究不足;三是构建科学网络,促进知识共享,为产业系统带来普遍性收益。

2.3 半导体产业与企业的协同互促

2.3.1 贝尔实验室(BL)

贝尔实验室曾是美国电话电报公司的研究分部,其全盛时期作为世界上最重要的研究与创新中心。贝尔实验室参与半导体产业探索性研究与创新,率先采用晶体管技术。贝尔实验室对创新产品应用让研究人员发现,即使是纯追求科学,其知识也可以投入实际应用之中。第一个卫星通信系统、第一个硅太阳能电池、第一台继电器数字计算机、第一个蜂窝电话系统等一系列初创性研究成果均出自贝尔实验室,贝尔实验室共获得多项诺贝尔奖和超过25000 多项专利。

2.3.2 半导体产业联盟(SEMATECH)

1987 年,14 家美国半导体公司与联邦政府合作建立半导体产业联盟(SEMATECH),14 家半导体企业占美国半导体制造产能比重超过80%。美国国防高级研究计划局(DARPA)每年为该联盟提供1 亿美元资助,直至1996 年退出该组织。SEMATECH 成员每年上缴1%的半导体销售额作为会员年费。联盟依托DARPA和各公司支持,SEMATECH 在得克萨斯州建立研发中心与先进晶圆厂,集中攻克行业难题。SEMATECH 通过减少半导体行业重复竞争、优化科研力量、针对高市场价值进行集中研发等方式帮助半导体市场重获主导地位为目标。SEMATECH 通过建立联合实验室,为半导体产业的基础研究、产品研发、制造过程与技术转让的研究提供支持。0.8 微米、0.5 微米与0.35 微米的技术难题先后于1987-1992 年攻克下来,1992 年,美国重新获得半导体产业主导地位。1992 年之前,国防部考虑到半导体技术的军事价值与国家战略安全,SEMATECH 并不允许国外企业参加,但市场化进程中,军事利益与私营企业利益形成冲突。出于国际市场化战略考虑,1993 年,SEMATECH 开始放开准入条件,1996 年,DARPA 正式退出SEMATECH,此后SEMATECH 准入范围进一步扩大。20 世纪末,随着美国半导体企业再次主导全球市场,SEMATECH 作用逐步弱化。

SEMATECH 尽管是美国产业界发起成立,但其管理与运行主体是由政府与产业界共同实施,SEMATECH 引领美国半导体产业复兴。

2.4 半导体产业与高校的协同互促

2.4.1 半导体研究公司(SRC)

SRC 成立于1982 年,由美国半导体行业发起并成立,应用“产学研用”的发展模式,旨在支持以大学为主的研究团队。该组织重点关注半导体早期产品开发与半导体生产链各环节中基础研究之间的空间。美国半导体产业在全球竞争中的最大单一资产便是一流的研究性大学系统,SRC 将具有高知识与高技术水平的学生集中在半导体产业研究课题上,已有大量的学生通过SRC 进入半导体产业。截止2021 年底,SRC 与全球100 多所高校、2400 余名学者建立研究合作关系。

2.4.2 纳米科学与工程学院(CNSE)

CNSE 属于纽约州大学的一部分,学院拥有一系列由世界领先半导体公司组成的联盟,联盟包括格罗方德、IBM 和应用材料等公司。CNSE 除提供工程与科学教育外,还运营着先进的200-300 毫米晶圆制造设施,是美国唯一拥有此类资产的研究机构。此外,联邦政府通过资助大学附属研究中心,旨在解决联邦政府无法通过研究合同或内部研究完成的长期研究需求。

半导体产业与高校协同互促的实践以基础研究为主体,联邦政府通过资金资助方式,将高知识、高技术人才与设备集中于周期性较长的研究课题上,期望保证科技创新的连续性。

2.5 半导体产业与中介组织的协同互促

2.5.1 半导体行业协会(SIA)

行业中介组织通过专业知识和技术向所在的行业提供服务。半导体行业因为先进的技术、复杂的产业链和巨大的市场规模,需要众多中介组织从中加强行业交流和整合资源。从组织形式分类来看,半导体行业的中介组织主要分为四类,即行业协会、行业学会、产业联盟和标准化技术委员会,相对而言,行业协会比其它中介组织的影响要大。美国半导体行业协会(SIA)作为自治性组织,是政府与企业联系的重要纽带。半导体行业是美国出口规模最大的行业之一,2020 年,SIA 会员销售额占整体销售额达98%。SIA 成立后旨在寻求与政府、国会和世界各地的利益相关者合作,加强半导体设计、研究与制造的领导地位,鼓励推动业务发展、产业创新与国际竞争的政策。具体来看,SIA 实行的职责包括:一是教育并招募高技术人才,进行移民改革,吸引人才到美国学习,为保持半导体技术领先地位做贡献;二是支持大学基础研究。三是促进公平与开放的贸易。四是保护知识产权。五是提供安全的工作条件并保护环境。六是收集、分析并分配全球半导体行业统计信息。

1977 年,70 多家公司美国半导体企业联合成立SIA,成立之初,会员公司占美国半导体生产份额便接近90%(Kapoor,2013[6])。协会成立后,开始致力于对日本的产业制裁,集中力量游说美国国会议员,要求加大对日本半导体行业的打压,并多次起诉日本半导体企业威胁美国国家安全。2022 年《芯片法案》通过后,SIA 开始呼吁避免进一步对中国进行半导体出口限制,并认为此举会破坏供应链、增加市场不确定性、削弱美国半导体产业竞争力。同年,协会在其发布的行业报告中就美国半导体产业短板提出四点建议:一是加强美国技术人才实力,吸引国外技术人才移民,改善教育体系;二是扩大信息技术协定,促进自由贸易与知识产权保护;三是通过制定投资税收抵免等政策,刺激创新;四是认识到半导体供应链的全球属性,加强与盟友合作。SIA 从成立至今,已为美国半导体产业发展提供多项建设性服务,是产业发展的重要支撑。

总体来看,尽管科技创新主体(以下简称科创主体)在美国科技创新体系中的业务、结构与作用存在较大差异,但这些主体存在一些共同特征:一是建立跨社区的互动。一些组织为弥补学术学科之间、研究社区与行业之间的障碍,明确设计适当的内部结构,这些组织召集全球各个国家与学术领域的专业人才进行合作。二是实现知识共享。研究企业创建出复杂而庞大的知识共享与转移网络,推动科学研究实现商业转化。三是技术集成。为实现有效创新,研究企业必须进行整合,召集多个科学领域的公司开展研究,缩小工业界与研究界的差距。大型研究机构通常具有先进的设备并配备恰当的科学家与工程师,行业技术人员与学术合作伙伴在此追求共同的技术目标。四是构建网络,科创主体在研究与应用之间进行有效衔接。首先,大学、私人与公共实验室以及创新型企业的高效衔接,培养出具有共同研究属性的专家群体。其次,科创主体与商业界的有效衔接,使得新兴科学的工业应用与商业潜力得以发挥,社会具体技术需求与科学研究实现高效互动。最后,科创主体能以新工业流程和新产品形式将多个学科知识与半导体产业需求相整合。

3 美国半导体产业与科技创新体系环境要素的协同互促

3.1 半导体产业与统领性政策体系的协同互促

对产业研发与生产进行补贴是典型的产业政策之一。美国半导体产业创新发展进程中,政府大力干预是产业政策的常态。现代半导体产业源于1947 年贝尔实验室发明的晶体管,为利用多方力量推动半导体技术发展并避免美国司法部反垄断调查,作为贝尔母公司的美国电话电报公司开始公开晶体管核心技术,由此开启半导体产业发展热潮。从晶体管发明者肖克利在旧金山创立肖克利半导体实验室到实验室成员成立仙童半导体公司,半导体生产规模逐步扩大。1968 年后,仙童半导体公司核心成员陆续在旧金山湾区建立初创企业,这里也成为硅谷的发源地。综合梳理来看,美国半导体产业与政策体系协同互促共经历四个阶段。

第一阶段:“自购”政策实现半导体产业迅速成长(20 世纪50-60 年代)

早期半导体产业主要应用于美国军方,20 世纪50 年代,为应对太空竞赛与美苏冷战,美国军方开始采购大量半导体设备。美国军方“自购”政策,推动美国半导体企业飞速发展。1960 年,美国太空与军事采购的半导体总量达到美国半导体总产出的一半。军方采购注重产品而非企业自身,隐蔽式的产业政策,成功孕育美国半导体产业发展。

第二阶段:美国奉行自由放任政策导致美国半导体产业竞争力急剧下降(1974-1984 年)

美国半导体产业领先地位持续至20 世纪70 年代末。70 年代,日本凭借高强度投资、低价与技术优势,开始逐步取得领先地位。1974-1984 年美国自由放任政策导致美国在半导体产业领域受到严峻挑战。1978 年,军事采购占半导体销售比重降至15%,由于半导体开始大规模进入民用市场,军事采购已经无法有效应对日本半导体产业带来的竞争压力,1985 年起,美国政府为维护半导体产业开始制定一系列研发、贸易与反垄断的保护政策(徐丰等,2022[7])。

第三阶段:半导体产业政策围绕科学政策、贸易制裁打击竞争对手展开,产业竞争力有效恢复(20 世纪80 年代-2018 年)

在日本半导体产业冲击后,美国政府意识到企业缺乏科研合作影响产业竞争力提升。美国政府制定研发政策激励与反垄断政策鼓励企业合作研发。一方面,参照日本VLSI 项目,成立合作研究产业联盟——半导体制造技术产业联盟;另一方面,进一步提升反垄断调查门槛,将国外竞争引入垄断地位认定,通过《国家合作研究法案》削弱反垄断法适用范围保证半导体企业合作研发顺利进行(周金凯,2020[8])。在美国内外双向政策的推动下,20 世纪90 年代,美国半导体产业最大市场转向个人电脑,半导体产业结构发生重大调整,开放式创新下产业竞争力迅速恢复,美国企业凭借在电脑处理器上的支配地位再次成为半导体产业领导者。

90 年代,政府并未回归产业政策,而是更为重视科学政策,科学政策以培养政府与各企业合作关系、产业研发与学术研发密切结合、允许新创企业透过轻资产运行为重点;科学政策旨在建立强大的供应链与生态链,建立公私机构以协调各类复杂关系,减少企业与政府的投资支出;科学政策以非冗余效率为主题,确保单个公司的失败不会影响供应链稳定。科学政策在保持企业技术的先进性的同时也协调企业相互矛盾的节约愿望,同时也避免政府大规模的财政支持。

第四阶段:拜登政府上台后采用国内补贴、减税优惠政策维持半导体产业在核心技术领域的领先地位(2018 年至今)

进入21 世纪后,全球化导致的美国芯片制造空心化、金融化现象出现,由此所造成的企业创新投资下滑、全球创新体系统治力被削弱、中美科技战引发的全球“缺芯”问题迫切需要采用新的产业政策。在此形势下,美国政府的政策开始围绕增加国内补贴与减税优惠展开,一是通过加大对国家科学基金会的投资,促进半导体技术研发应用研究,提升美国本土半导体厂商的研发与制造能力;二是通过政府补贴弥补建厂成本劣势,吸引半导体产业链厂商到美国投资建厂,从而遏制非本土竞争对手半导体产业的发展(Tan,2013[9])。其中最重要的措施便是颁布《芯片与科学法案》,该法案旨在优化供应链、降低成本、创造就业并推动半导体制造回流。

3.2 半导体产业与法律体系的协同互促

1984 年以前,为防止企业在合作中达成限制竞争的垄断协议,美国半导体产业法律体系主要围绕对企业之间的合作研发规定反垄断条款。80 年代日本半导体产业崛起,1986 年,日本半导体全球市场份额达到44%,美国为40%,为了重夺竞争力,美国在半导体产业领域进行针对性立法(Yoshimi 和Fukushima,2002[10])。综合梳理来看,美国半导体产业与法律体系协同互促共经历三个阶段。

第一阶段:整合政产学合作,释放商业化潜力;制裁日本半导体发展(20 世纪80 年代-1995 年)

80 年代,针对日本半导体产业迅速发展态势,美国半导体法律围绕释放自身商业化潜力、采取产业制裁而设立。

释放商业化潜力方面包括四大类型立法。一是推动科研商业化发展,1980 年,《专利和商标法修正案》设立,该法案允许私人企业和高校获取联邦政府资助项目申请专利并进行商业转化,放宽商业化限制并释放私营企业与高校的科研创新活力;同年,美国国会通过《史蒂文森怀德勒技术创新法案》,旨在促进军用科技民用化、商业化,法案推出后,科研机构开始建立研究与技术应用办公室,以推动科研成果转化(冯昭奎,2018[11])。二是促进企业间合作,1984 年,美国政府通过《国家合作研究法案》(NCRA),在法案出台之前由于反垄断法的存在,企业之间合作是有限的,企业间的合作可能被法院判定违法。该法案出台后,促进了企业间合作,为此后建立SEMATECH 提供了法律基础(周建军,2022[12])。三是明确科研成果转化个人责任,1986 年《联邦技术转让法案》推动联邦实验室建立并规范实验室工程师和科学家的技术转让职责与权利,该法案允许实验室科研人员在遵守合作研发协议的前提下与私营公司接触,科研机构研发人员市场化活力得以激活。四是对半导体产业进行财政补贴,《1988 财年国防授权法案》规定为半导体公司与组织提供10 年财政资金支持,每年1 亿美元。政府通过财政拨款,推动私营企业之间形成产业链合作网络(Kavusan 等,2016[13])。

表2 20 世纪80 年代半导体商业化进程下法律体系

1985 年,美国半导体行业协会认为日本半导体崛起将会导致美国军方只能选择日本的半导体器件,危害美国国家安全。在此情况下,美国开始对日本半导体产业实行制裁

产业制裁的立法包括两大类型。一是直接制裁,1986 年,日本只读存储器产品被美国认定为倾销,在美国施压下,《日美半导体协议》签署,通过规定惩罚性关税、限制日本半导体产品国际市场价格、规定美国在日本半导体市场份额强制达到20%以上等方式极大削弱了日本半导体产业影响力,同时富士通对美国仙童公司的收购计划被美国政府否决,避免日本半导体产业对美国本土的渗透(Adner 和Kapour,2010[14])。1991 年,美国与日本再次签订《新半导体协定》,规定日本国内半导体产品的市场份额应保持低于80%的水准。二是间接制裁 ,1985 年,美国、日本、德国、法国和英国签订《广场协议》,协议旨在通过汇率手段促使日元升值,日本半导体产品价格大幅度上升,性价比下降。同时,日本国内金融危机沉重打击实体经济,由于常年采用扩张性财政与货币政策,造成日本财政赤字急剧上升。20 世纪90 年代后,日本政府无法集中大量资金用于产业发展,半导体产业开始溃败。

表3 20 世纪80-90 年代,产业制裁法律体系

第二阶段:应对全球科技崛起,进行半导体产业管制(1996-2020 年)

在美国全方位打压下,日本半导体产业份额持续下跌,此时东亚各国获得发展良机,中国台湾、韩国半导体产业迅速发展。1996 年,美日半导体协议到期,美国逐步放松对日本半导体产业的打压,但美国依旧保持对半导体竞争者的限制。1996 年,美国同以西方国家为主的33 个国家共同签订《瓦森纳协定》,开始建立集团性出口控制机制,以限制发展中国家的技术转让为目的。

2015 年,我国发布《中国制造2025》国家行动纲领引起美国担忧,认为该政策构成安全风险。在此背景下,美国对我国半导体领域与核心技术领域的管制逐渐显现。2018 年,为授权美国商务部工业与安全局(BIS)实施制裁和发布出口管制规定,美国出台《出口管制改革法案》。2018 年起,美国将我国数十家半导体企业列入限制出口“实体清单”

第三阶段:加强供应链建设,推动半导体制造回流(2021 年至今)

在本土发明、离岸制造模式下,1990 年美国半导体制造能力全球份额占比为37%,2021 年仅为10%,而东亚地区2021 年份额占比为73%(吴艳,2023[15])。拜登政府于2022 年8 月正式签订《芯片法案》,该法案通过扶持和限制的方式维护半导体产业竞争力。扶持方面来看,法案涉及多种半导体产业扶持办法,涉及金额达到2800 亿美元,是二战后美国少有的产业支持政策,已略高于1960 年阿波罗登月计划,该法案提出联邦政府提供527 亿美元半导体产业补贴,其中110 亿美元用于资助半导体研究与开发;240 亿美元用于对芯片制造业提供税收补贴,为期4 年,实行25%的税收抵免;390 亿美元用于扩大和更新美国晶圆厂并资助企业建设。限制方面来看,该法案提出,十年内禁止获补贴企业在相关国家新建或扩建先进制程的半导体工厂,而法案并未规定先进制程标准,未来相关部门可将任何芯片产品与技术列入管控名单,这也为政策操作留下巨大空间。

3.3 半导体产业与人才体系的协同互促

美国政府非常重视科技人才引进。早在1924 年,美国采用出台《移民配额法》方式吸引外来人才,之后对该法进行多次调整与修改。自20 世纪40 年代晶体管发明以来,联邦政府与学术界、工业界深入合作,在半导体产业发展中发挥核心作用。综合梳理来看,美国半导体产业与人才体系协同互促共经历四阶段。

第一阶段:国防需求与行业高回报性造就早期半导体人才(20 世纪40-60 年代)

半导体产业发展初期美国政府并未采取特定措施培养产业人才,“二战”中的科技贡献使得美国意识到科技重要性,1950 年,美国通过国家科学基金法案,通过设立国家基金培育科学人才,强调对科技人才的支持。1956 年,由于发明晶体管,肖克利获诺贝尔奖,让肖克利实验室闻名四方。但对技术的执着阻碍半导体产业商业化进程。1957 年,肖克利实验室成员离开并成立仙童公司,随着半导体工艺日趋成熟,仙童公司日趋壮大,1967 年,公司营业额接近2 亿美元,仙童公司成为半导体人才的向往地。与此同时,国防部要求贝尔实验室与研发部门公布技术细节,并广泛应用,这一体系加速产业创新步伐,工人们在半导体产业系统中自由流动,行业生产过程逐步优化。同时,政府更加注重高技能人才,1965 年,美国国会通过《移民和国籍法》,将具有突出专业才能、美国急需的熟练工人列入优先移民之列。在1949-1973 年期间,世界各国有16 万工程师和科学家迁居美国。

第二阶段:商业化视角下国内人才涌现并高速流动(20 世纪70-80 年代中期)

20 世纪70 年代,半导体封装、集成技术不断发展,商业客户与国防部优先事项上产生分歧,国防部要求以军事目的开发的抗辐射硬化或非硅基半导体并无明显商业应用。非国防市场的蓬勃发展将产业创新推向新高度,市场机制下,人才在国内维持高流动性。该时期,半导体人才在国际市场上流动性有所欠缺。但80 年代后,每年仍有超过6000 名以上的工程师、科学家进入美国。此阶段,工人不断更换企业是常态。

第三阶段:半导体产业国家竞争力时期的激烈人才竞争(20 世纪80 中期-90 年代)

20 世纪90 年代是美国国家竞争力热烈讨论期,该阶段半导体产业人才战略主要依靠私营部门的竞争(Lucie 和Nouwens,2019[16])。这一时期,美国多加公司成立联合体,利用集体力量应对日本半导体产业兴起引起的竞争。美国国家科学基金会也为科技人才加大资助力度并提供研究机会,科技与工业的桥梁通过学术与工业联盟资助机会计划(Grant Opportunities Academic Liaison with Industry program)建立起来。20 世纪90 年代,布什总统签署新移民法,法案鼓励专业人才移居美国,并将重点指向专业移民与投资移民。1987 年后,随着美国半导体制造技术战略联盟(SEMATECH)计划实施,美国逐步形成多主体的协同创新机制,商业化、产业化的创新机制、人才培养体系不断完善。SEMATECH 成立之初,核心成员包括因特尔、惠普、IBM 等14 家企业,代表美国85%的半导体制造能力,行业共有700 名研发人员,1998 年,该联盟允许国外企业参与研发,研发人员开始走向全球(邱建群,2011[17])。美国半导体产业联盟成立至今已为1.2 万名学生提供资助,并且仍在持续,期望培养在技术、工程与科学方面才能卓越的精英劳动力队伍。

第四阶段:本土培养为主、海外引进为辅(21 世纪至今)

21 世纪后美国半导体人才体系实践主要包括三方面:一是通过社区学院加强产业工人培训,美国半导体产业人口短缺大多集中于具备生产技术的操作员与技术员上,该工种仅需掌握具体操作技能,不需系统专业知识,社区学院短期技能培训便可培养技术人才。以美国哈德逊谷社区学院为例,学院从2005 年开始设立半导体学位课程;2010 年,学院开设“巧匠(TEC—SMART)”技能拓展中心,设立短期半导体制造与辅助机械系统课程。2022 年,学院扩建马其他校区,持续扩大半导体人才供给。二是政产学合作,集中优势解决人才短缺问题。政府层面来看,拜登政府向国家科学基金会拨款2 亿美元设立专项培训基金,资助相关机构进行半导体人才培训;产业层面来看,半导体企业通过提供实习岗位、资助资金、实践模拟设备方式与研究型大学、社区学院合作。学术层面来看,主要通过推行学徒制、产业实训、改进课程等方式推行理论与实践并行的培育模式(Harrell 等,1996[18])。比如2022 年,美国半导体学院(ASA)宣布与半导体设备与材料研究所(SEMI)共同成立人才教育培训网络,旨在动员改善半导体教师教育工作。

3.4 半导体产业与资金体系的协同互促

美国政府一直采用较大力度的补贴政策保持半导体全球集聚区地位,以支持半导体产业发展,力图保证半导体产业链各环节上的顶尖地位。综合梳理来看,美国半导体产业与资金体系协同互促共经历四个阶段。

第一阶段:美国通过国防部采购与国防研发资金支持,半导体产业开始起步并走向市场化(20 世纪40-70 年代)

20 世纪40 年代,半导体逐步用于军事领域,半导体产业一半市场份额来自于国防和航空的采购。1960 年,仙童公司生产的全部集成电路与80%晶体管由国防部采购。国防部大量采购与美国反垄断法相结合,一方面使得半导体行业不存在技术壁垒,另一方面确保社会投资能够推动企业建立研究实验室。

60 年代后期,半导体产业市场化程度不断加深,政府采购作用日趋减小,美国国防部军事采购仅占市场份额不足四分之一,半导体商业化应用开始推动半导体企业迅速发展。此阶段,税收优惠成为美国政府的主要政策。商业化冲击下,1981 年,半导体订单国防部占比进一步下降为接近10%。

第二阶段:遏制产业转移,商业化进程中实施积极补贴并鼓励风险投资。(20 世纪80 年代-20 世纪末)

20 世纪70-80 年代,自由放任政策背景下,美国半导体商业化进程逐渐加快,日本半导体产业迅速发展。在日本半导体产业冲击下,为恢复产业竞争力,美国政府于1985 年对日本半导体企业进行调查,调查谈判后美日于1986 年和1991 年先后签订两次《半导体协议》,要求美国半导体企业在日本市场份额应达到20%。与此同时,美国成立半导体行业协会,该协会积极协调半导体研究联盟组织商业化研发。美国政府于1987 年底组织成立SEMATECH,SEMATECH 每年从政府与企业获取1 亿美元资助,用于促进产业间的纵向联系,改进半导体装备技术,最初该项目承诺5 年,最终持续至1997 年,该项目最终实现制造商与供应商整合、产业链成本最小化。美国半导体研究联盟至今,已使用超过20 亿的研究资金资助学生,旨在通过资金实现基础研究和早期产品开发对接。

1982 年,美国《小企业发展法》设立,法案要求如果联邦政府部门年度R&D 经费超过1 亿美元,即每年划拨法定比例经费支持小企业技术创新,也称之为“小企业研究计划(SBIC)”。1987 年-1993 年,该计划共从联邦政府获取约25 亿美元资助。同时,美国通过制定政策、立法与发展计划的方式直接或间接的鼓励对科技型小企业的风投,1978 年,美国制定税收法案,法案要求将资本利税率从49.5%降至28%,1981 年资本利得税进一步下降至20%;美国成立国家风险投资协会(NVCA),为组织联合投资、拓宽科技型小企业投资渠道增加其资金来源创造优质环境(Kishimoto 等,1997[19])。

第三阶段:政府资助与市场机制双重作用维持半导体产业领先地位(2000-2018 年)

进入新世纪后,联邦政府制定新的科技政策,进一步加大研发投入,美国研发投入也上升至新的高度,2005 年美国研发资金投入占GDP 比重为2.7%,达到3120 亿美元。2006 年,政府启动“美国竞争力计划”,联邦政府将对研发实施永久性减税,对物理科学研究项目的投入将在未来10 年翻倍。2015 年,奥巴马政府以永久性企业研发税收抵免替代周期性税收抵免来鼓励半导体企业加大研发投入。

依托半导体在计算机、软件等领域的应用,美国因势利导,通过构建良好的产业生态维稳定资金链。一方面把握云计算、移动互联网带来的发展机遇,因特尔、英伟达、高通等半导体公司迅速发展,半导体全球市场份额不断扩大;另一方面,充分利用市场竞争机制,鼓励企业参与市场竞争,依托市场扩大企业盈利。

第四阶段:扩大财政资助,维护半导体供应链安全(2018 至今)

2018 年以来,随着亚太地区半导体产业崛起,美国持续提供研发资金应对半导体产业“空心化”情况。美国国防部、商务部、能源部等多部门每年提供专项研发资金17 亿美元用于支持半导体产业优先发展。美国政府于2020 年提出的《2020 年美国晶圆代工法案》和2022 年颁布的《为美国半导体创造有益激励措施法案》(以下称《芯片法案》)中提出一系列激励半导体产业投资措施,《芯片法案》要求多部门共同运用基金维护半导体供应链安全,见表4。

表4 2020 年以来美国支持半导体产业的《法案》计划

4 美国、日本和韩国半导体产业与科技创新体系协同互促的实践对比及启示

政府、企业、高校、军方、社会组织的有效参与是美国半导体产业取得较好发展的关键。在美国科技创新体系中,国家是半导体产业实现科技创新的重要组织载体,通过立法和制定统领性政策为半导体产业擘画发展方向,通过制定相关政策为半导体产业科技创新提供法律、人才、资金保障与支持。正如弗里曼指出的“技术创新是在国家制度下开展的,不仅仅是企业的鼓励行为和企业家的功劳”(Freeman,1987[20]),通过对美国半导体产业与科创主体、科技创新环境(以下简称科创环境)进行归纳整理,本文进一步对比美国、日本与韩国的实践经验,以期为我国半导体产业发展提供有益启示。

4.1 美国、日本和韩国半导体产业与科技创新体系协同互促的实践对比

4.1.1 构建多元主体协同互动的科技创新主体体系

美国早期的半导体产业发展以军方采购为支撑,市场化导致半导体产业竞争力持续下降。20 世纪80 年代,政府正式采取干预政策,维护半导体产业发展,这是美国半导体产业重获领先地位取得成功的关键。具体表现在以下方面:第一,政府是研究开发的领导者,组织与协调者。政府相关部门通过引导组建或监管相关科研机构的方式把握半导体产业走向,如政府通过与企业联盟方式建立美国国家半导体技术中心,旨在为美国半导体生态系统带来普遍性收益,政府主要作为管理主体的角色(贺正楚,2022[21])。第二,政府是实现企业、高校、科研院所、中介机构互动与合作的主要推动者。尽管美国政府不直接干预大学与科研机构的科研工作,但政府不断采取各种措施鼓励产学研用生态建设,形成内外技术转化服务与产学研一体化生态科技体系,其中企业侧重于试验发展,以工业实验室为载体开发新产品与新技术;大学以基础研究为主;联邦机构主要从事技术的应用研究与部分基础研究。第三,政府着力构筑良好的创新环境。政府依据国际竞争环境与经济社会发展条件变化,制定有利于提升产业竞争力的规章制度,消除多元主体合作中不必要的障碍,最大限度降低合作负担。如联邦政府与14 家企业合作建立SEMATECH,依托DARPA 资助,集中攻克技术难题。

日本在后工业发展基础上,逐渐形成由半导体设备、材料与制造组成的全产业链。为应对美国企业对本国市场带来的冲击,日本政府部门以通产省为核心,围绕半导体核心技术攻关、提升计算机自给率的目标,先后部署10 项研发项目。依托项目研发,在政府及科研机构组织下,围绕计算机制造厂商,联合产业链上中下游的设备、材料及软件设计厂商,与大学、科研机构开展广泛合作,共同推动20 世纪80 年代的日本半导体产业崛起。

在三星公司成功研发出先进存储芯片后,韩国政府第一次推行存储芯片合作开发项目,以三星、金星和现代为核心的芯片制造商、研究所、部分中小型企业及19 所大学均参与该项目(Song 和Park,2010[22])。项目合作以三大制造商为主体,政府主要提供部分资金支持,研究所与中小型企业共同参与研发,多元主体间的合作取得良好效果,项目目标提前完成。

美国的多元主体协同以政府为主导,政府既是合作的领导者也是推动者。日本依托政府和科研机构,围绕半导体制造厂商将产业链上中下游企业组织起来开展合作。韩国则以三大芯片制造商为核心,依靠政府支持,联合中小企业共同开展科技创新活动。

4.1.2 灵活且完备的政策与法律体系是产业发展的重要保障

具备灵活且完备的政策与法律体系是维持美国科技创新体系高效运行的重要保障。美国半导体产业处于国际领先地位离不开其完备的政策与法律体系。美国政府依据国际竞争环境与经济社会发展条件变化,适时颁布各类法律,使科技创新体系能更好适应半导体产业发展需求。如20 世纪80 年代到90 年代,美国半导体产业相关法律的制定围绕两大方面展开:一是在国际上对日本进行制裁以削弱日本半导体产业竞争力,美国通过与日本签订两次《半导体协议》,重获半导体产业国际领先地位。二是通过以立法形式释放产学研主体的创新活力、推动形成产业链合作网络等方式加快国内半导体产业商业化进程。既以产学研用一体化和市场竞争为侧重点,也采取资金支持和政府采购等方式维护产业竞争力(杨正宇,2016[23])。虽然美国的科技创新法律政策在不同时期有所调整,但有一点并未改变:保障对基础科学研究的投入,注重基础科学研究,引导多方主体参与基础科学研究并将研究成果转化为现实生产力,这也是美国在20 世纪90 年代后持续维持半导体产业领先地位的重要因素之一。

两次《半导体协定》的执行,造成日本半导体企业在短期内的生产经营状况恶化。但日本高技术企业通过采取短期、中长期应对措施有效缓和不利因素。从短期来看,日本高技术企业通过加强自主创新、扩大海外生产和降低生产成本的方式应对冲击。从长期来看,实施企业间的重组与合并、采用积极的自主创新政策成为其主要策略(田正,2020[24])。

从韩国具体实践来看,韩国政府一方面支持半导体产业发展过程中财阀扮演关键角色;另一方面也将发展战略与产业政策转向产业创新系统的建设和对中小企业的支持。韩国政府希望通过产业政策在大财阀与中小企业之间形成具有协作性和包容性的合作共生关系。如政府将大型财阀、公共研究机构、大学和中小企业聚集到一起,进行合作式商业孵化和共同研发。韩国政府辅助型产业政策产生两种结果,一是市场财阀与世界各地的供应商形成紧密联系,如中国供应商承担北京现代接近80%的零部件外包业务;二是半导体中小企业数量剧增,2002 年至2010 年间增长近7 倍(刘洪钟,2023[25])。

美国的产业政策及法律体系属于直接型,通过政策直接干预、引导产业发展;日本属于相对自由型,主要依靠企业主体自主应对;韩国属于间接型,通过建立大财阀与中小企业之间的紧密联系,实现产业发展。

4.1.3 以企业为技术创新主体,为科研创新提供充足的资金保障

对半导体企业的科技研发与科技成果持续有效的投入是加快科技成果转化与科技创新的重要环节。研发投入是衡量一个国家科技竞争力的关键性指标,其不断增长能够带来巨大的经济与社会效益。美国政府对半导体产业的资金投入一直位居世界领先地位,政府先后采取增加补贴、降低税收、鼓励风投等方式,如通过SBIC 计划,政府部门持续划拨经费支持半导体小企业创新活动。美国始终保持基础研究到科技成果转化的活力,在国家层面形成两大投资机制:一是政府、高校、企业、基金会与风险投资的混合资助机制,加大对半导体前沿领域投资,为维持半导体产业科技制高点奠定坚实基础,如1978 年与1981 年,美国先后两次降低资本利税率,为鼓励对科技型小企业进行风投提供优惠政策条件。二是政府多部门、多机构支持科技创新机制,如2022 年颁布的《为美国半导体创造有益激励措施法案》,其中便涉及到商务部、国防部、国务院从多维度资助半导体产业发展,激励源头创新、开辟新的战略方向。

日本半导体产业技术旨在通过提升产品终端性能获取市场地位,具有明确的市场导向。因此日本半导体研发项目主要以企业为主导,政府资金向企业倾斜,但不同于美国对中小企业的大力度扶持,日本政府的补助政策以大企业为导向。如日本通产省在1966 年制定的5 年总计投入100 亿日元的“超高性能电子计算机项目”资金划分中,85 亿日元分配给日本软件株式会社、日本电气株式会社和株式会社日立制作所3 家企业,仅有15 亿日元划分给工业技术院电机试验所(李慧敏等,2023[26])。

20 世纪90 年代前,韩国经济企划院直接管理半导体产业的资金支持。70 年代大部分资金由政府承担。随着80 年代主导产业向通信、电子等产业转移,政府开始重视与私营部门的合作,私营部门也逐渐成为科研主力军。90 年代初,韩国研发资金中私营部门占比已超过70%。1981 年至1991 年,韩国企业的附属研发机构增加近954 个,1999 年较1991 年进一步增长近5 倍(刘洪钟,2023[25])。由此可以看出韩国半导体产业的资金来源主要是市场化下的私营部门供给。

企业始终作为半导体产业技术创新的主体,这是三个国家的共同点。美国和韩国的资金体系主要围绕中小企业展开,充分发挥创新主体数量优势。日本的资金供给体系则以大型企业为中心,将大型企业作为技术创新基点。

4.1.4 人才始终是产业发展的重要抓手

美国认为科技创新的源头是基础研究,而基础研究应以提升应用创新能力为目标,应增强基础研究与应用研究之间的关联性,实现这一目标的关键在于人才。美国的人才引育工作主要分为两大类:一是人才吸引,美国是全球最大的技术移民输入国,并持续保持着宽松的移民政策,将移民的一半配额划分至急需的专业高水平人才。如20 世纪90 年代,新移民法以专业移民与投资移民为指向,鼓励专业人才移居美国。通过高技术移民配额,持续保持半导体产业科技竞争力。二是人才培养,美国政府将教育视为国家发展的基础和人才培养的关键途径,注重大学科研创新能力的培养,重视科研质量与产出量,为此,美国创建出先进的半导体产业人才培养制度与体系,强调应重视应用型人才的培养。在培养创新型人才同时,联邦政府也注重对人力资源的保护,采用各类激励政策,为创新人才提供良好的发展平台。如国家科学基金会拨款用于设立专项培训基金进行半导体人才培训;通过学徒制、产业实训、改进课程等方式推行理论与实践并行的培育模式。联邦政府通过各类相关政策、法律,广泛吸引全世界优秀半导体人才,同时保护本国优秀半导体人才不外流,为国家科技创新做贡献。

与美国即依靠本国科技人才又广泛吸纳各国人才的做法不同,日本半导体产业发展主要依靠民间企业的努力及本国科技工作者。大批科技工作者奉行“终身主义”和“拜技主义”,将半导体制造、设计与研发作为终生奋斗目标。富有工匠精神的日本科技人员、工人和工程师一同追求技术革新,提高成品率。日本半导体人才队伍的主要由高素质技术工人、优秀科技工作者及高水平企业工作者构成。

通过并购、购买专利与设备的方式,以三星为代表的韩国半导体产业迅速发展。20 世纪80 年代,由于以直接购买专利获取技术开始困难重重,三星公司开始重视人才建设。引进海外人才是三星公司成功的关键,特别是对于韩裔海外人才的引进,三星早期的高级工程师均有在美国工作的经验。三星采取不裁减技术人员策略并不断提高对技术人员的重视度,以最大可能吸引以韩裔为重点的科学家和工程师、海外留学的韩国留学生。此外,三星以建立海外研究所的方式吸纳海外人才。如在硅谷成立的“三星半导体技术国际有限公司”对人才引育发挥积极作用(姚靓和李正风,2019[27])。

美国和韩国的人才策略分为两部分,一是海外引进,二是自主培养。不同的是,美国依托自身的多方位社会优势,能吸引到全球各地的高素质半导体人才,韩国以吸引韩裔科学家、工程师和海外留学生为重点,日本则主要依靠本国科技工作者和人才培养体系,是工匠精神下的人才模式。

4.1.5 政府在不同外部环境下战略主导作用突出

外来压力对美国半导体产业发展的塑造作用明显。美国政府在产业面对剧烈的外部竞争压力时,组织动员科技力量和采取产业制裁两方面的战略主导作用将被激发。20 世纪80 年代,在日本半导体产业迅速崛起背景下,美国从建立国家实验室、设计科研管理机构等方面加强国内半导体产业创新体系建设,充分挖掘国内创新潜力。以约束市场份额、调控货币币值方式对外制裁竞争对手,从而以较快速度实现半导体产业重回领先地位。当这种外在压力减弱时,美国政府的产业政策将会趋向于新的稳定性,半导体产业创新体系将会由“他组织”向“自组织”倾斜。如20 世纪90 年代,美国半导体产业竞争力重回世界第一后,政府的政策中心由产业政策转为科学政策,旨在建立强大的供应链与生态链、建立公私机构协调各类复杂关系,避免政府大规模的财政支持。

日本政府则在较为稳定的国际环境中发挥强有力主导作用,1961 年,日本通产省便明确提出应构建官民协调的研究体制、遴选重点研发资助项目、提高民间企业的研发积极性以提升国际竞争力。具体包括:技术使用的紧迫性、研发风险性、技术波及性、多主体参与性和目标明确性。日本政府的指导方针有效集结产业界、学术界和科研机构等多主体资源。但两次《日美半导体协定》后,日本政府战略主导作用并不突出,持续性以扶持与补助为主的方针未能让日本半导体产业迅速重回正轨。

20 世纪80 年代初,韩国半导体产业还较为落后,面对70 年代重化工业战略造成的产能过剩、经济结构失衡问题,为优化产业结构,韩国产业政策开始转向电子、机械转移。但韩国政府对半导体产业进行扶持是基于三星公司成功开发出64K 和256K 存储芯片的标准性事件。此后,韩国政府通过采取战略联盟的方式来构建本土化半导体网络,一是鼓励本国企业与国外公司建立战略联盟;二是鼓励从国外企业处获取专利许可,两种方式有效提升半导体产业竞争力(刘洪钟,2023[25])。

面对半导体产业发展危机,美国政府通过采取产业制裁竞争对手和动员科技力量的方式,为半导体产业振兴创造条件。受制于外部环境,日本政府的主导型作用主要在较为稳定的国际环境中得以发挥。韩国政府在面临复杂国际环境下,始终主张本国半导体企业加强国际合作,以合作实现共赢。

4.2 美国、日本和韩国半导体产业与科技创新体系协同互促的启示

科技创新体系在推动半导体产业发展方面发挥重要作用,半导体产业的成功实践离不开政府、高校、中介组织等主体的有效参与,离不开政策、法律、人才等环境要素的有效支撑。美国、日本和韩国在不同阶段的成为半导体产业强国,既有内在禀赋作为基础,也有外在环境的影响,其成功经验为世界其他国家提供有效参考。当前,我国正实施创新驱动发展战略,应结合我国国情,依据美、日、韩半导体产业发展的成功经验带来的启示,不断提高我国科技创新体系的有效性与合理性。

4.2.1 各尽其能:因业因时制宜发挥政府与市场的作用

政府与市场对科技创新体系的塑造并非等同。加快我国创新体系建设,应根据不同发展阶段、不同产业领域的实际情况发挥政府与市场作用。一是在面向国家战略性产业时,应有效发挥政府在集中资源、组织动员、完善基础设施等方面的作用。当前,强化国家战略性科技力量、优化科研基地布局、加强公共科技资源统筹是国家战略科技领域的重要支撑力要素,也是国家创新体系建设的重点,应充分适应国际竞争态势,加强政府战略导向作用,发挥其核心动员力,集中力量突破核心技术。二是在面向半导体产业、集成电路技术领域时,应充分发挥市场选择的作用,引导市场公平竞争,避免不当干预,从需求侧、供给侧上推动创新活动展开,鼓励风险创投对科技成果转化的推动作用,处理好科技创新中长期与中短期关系,提升“科技—经济”互动效率。

4.2.2 法治保障:加快科技创新活动法制建设、完善国家科技创新法律体系

完备的科技创新法律体系是维持科技创新系统高效运行的重要保障。科技创新是推进创新型国家建设的首要任务,落实新发展理念,构建合作、共享、有序和开放的创新格局,必须依靠科技创新。美、日、韩半导体产业发展的成功经验证明:产业发展必须依托高效、完备的科技创新法律。当前我们正处于建设科技强国关键期,应厉行更严格的科技创新法治保护。法律对科技的作用是双向的,一方面促进科技发展,增进社会福祉;另一方面,抑制科技发展的负面效应,防止科学技术的滥用与失控。科技创新法治建设应围绕提升科技成果转化、平衡技术发展与社会风险防范、尊重人才与创造方面展开。一是提高知识产权保护水平与能力。统筹推进反垄断法、商标法、专利法、科学技术进步法等修订工作,加强商业秘密、地理商标等领域立法,研究制定符合知识产权案件规律的规范诉讼机制,提高审判效率与质量,提升公信力。二是完善以知识产权为核心的科技创新保障体系。现代产业发展以产业链、价值链、创新链、生态链等链式网络为根基,逐步形成市场化、产业化发展,多维链态需要更严格的知识产权保护,应维护知识产权领域国家安全,深化知识产权保护体制机制改革,统筹推进知识产权国际竞争与合作,与半导体、人工智能、生物科技等高技术产业发展需求相匹配。三是以知识价值为导向,持续完善激励性立法。通过招标或定向委托的方式,邀请科技领域人才对立法事项进行评估,推动科技人才为激励性立法建言发声,全面参与立法规划、草案制定与内容论证过程。构建常态化参与渠道,搭建人大代表、政协委员与科技人才立法交流平台。

4.2.3 金融支撑:建立并完善多元化、多层次的投融资机制

美国、日本等国家在已有科技创新体系下已形成多元化的投资机制,即公共资助与私人资助的混合机制,且在政府层面上也构成多部门、多机构支持机制(邹力行,2023[28])。目前,我国金融产品与技术多是学习西方国家,以异质性与吸纳性技术创新为主,与半导体产业特点相匹配的金融类技术与产品较为缺乏。当前,我国进入新发展阶段,是利用半导体产业发展快速提升我国产业国际竞争力的关键期,应着力建立高效完备的投融资体系。一是进一步扩大国家集成电路产业投资基金规模,中央财政资金与社会资金公共参股设立或增资现有产业投资基金,同时也加强对产业投资基金的监管。二是加快建立并完善多层次资本市场体系,加快发展场外交易,优化主板、中小企业板、创业板市场的转板衔接,满足多层次创业企业需求。三是鼓励、支持创业风险投资、天使投资和私募股权投资创新发展,规划发展技术交易市场和产权交易市场,拓宽企业融资渠道。四是放大政府投融资引导作用,针对重大半导体工程项目,财政性资金通过担保风险补偿、贷款贴息等方式支持银行提供信贷资金;发展公私合营的创业风险投资基金,引导民间资本投向半导体产业。五是探索投融资新手段新模式,探索关键技术与重大设备租赁模式,推动建立专业化的科技融资租赁公司,支持突破式创新;通过组建中国特色“科技银行”,对半导体产业进行股权或债券融资、发放贷款的同时,提供全方位企业法人治理、投融资方案、财务管理等咨询服务(吴泽林和尚修丞,2022[29])。六是加大产学研协同创新扶持力度,依托产业链优势企业联合相关高校、科研院所、投资者、中介组织,加大对重大共性关键技术研发与应用融资扶持。

4.2.4 人才引领:将人才引育置于优先地位

当前,我国半导体工人相关劳动力缺口较大,并且在不断加剧。这也是阻碍我国成为全球半导体主要竞争力的重要因素。人才是科技创新、产业发展的根本,只有拥有创新人才,产业才会有创新活力。在我国面临外部压力日趋严重背景下,应从国家经济社会发展与国际环境实际出发,努力提升人才素质,为半导体产业领域输送优质人才。一是政府应凝聚社会共识、创造良好的政策环境,着力引进国外先进人才与技术,明确企业人才需求,对紧缺人才进行分层分类培养,完善人才对口输送机制。二是企业应加快引入数字化协同工具,为员工提供数字化、自动化的工作环境,加快实现数字化升级。充分挖掘员工自身特长,做到人尽其用,激发人才学习的主动性。邀请业内专家开展研讨交流,开展内外部联合培训。完善激励机制,为优秀人才提供更好薪资条件及相关保障。三是高校应将技术、科学与工程类内容融入教学,开发实用性强、针对性强的课程,提升数字化技能教学水平,强化实践导向,为人才提供更多的培训机会,培养一批产业专精技术人员。四是社会组织应充分运用产业资源,搭建知识共享平台,构建特色人才培养体系,提供多类型多维度海外研修、业内交流机会。通过与政府合作共建孵化基地、为企业提供人才输送相关服务、建立人才信息档案等方式对接市场需求,提升人才与岗位匹配度。

4.2.5 合作共赢:构建高效务实的合作伙伴关系

美国、日本与韩国的政府、企业、高校、科研院所均在推动半导体产业发展过程中形成分工协作的创新网络和坚实而紧密的合作伙伴关系(Gargini,2002[30])。此外,中介组织、行业协会也发挥着重要作用。各主体之间因资源互补性建立起组织关系,实现紧密合作和资源共享,降低外部环境的不确定性与复杂性。在我国科技创新体系建设中,政府应立足自身优势,加快构建龙头企业牵头、高校与科研院所支撑、各创新主体相互协同的产业创新生态;科技领军企业应充分发挥集成创新、组织平台优势,塑造科技强企典范,引领产业创新生态建设;高校与科研院所应分别发挥基础研究、应用研究优势,成为关键核心技术突破的主力军;社会组织应在规范市场秩序、服务产业发展、调节贸易纠纷等方面充分发挥功能性作用,针对产业发展的难点、堵点,提出富有建设性的政策建议。各主体应以多元数字科技平台为依托,构建以共同价值为导向的全新产业生态体系,发挥社会主义“集中力量办大事”优势,形成“政产学研用”协同配合的产业创新生态系统。

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