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半導體產業與科技創新體系的協同互促:國際對比與啟示

2024-03-01 15:23蔡湘杰潘紅玉賀正楚
科學決策 2024年2期
關鍵詞:半導體科技

蔡湘杰 潘紅玉 賀正楚

1 引 言

一個國家的科技水平是該國在世界競爭舞臺上處于領先地位的關鍵因素。自二戰結束以來,在全球技術競爭舞臺上,美國一直保持著領先地位。作為科技實力最雄厚、創新能力最強的國家,美國的科技制度為科技發展提供良好氛圍。美國是全球創新的引領者,歷來重視科技創新體系建設,擁有多元的科技創新主體、雄厚的經濟基礎、有力的科技創新法治保障、完備的資助體系、與時俱進的政策體系,這些都成為美國長期穩居科技實力第一寶座的重要因素(吳曉波等,2021[1])?;仡櫭绹萍紕撔麦w系發展歷程,其發展速度與影響力在世界科技進步史中首屈一指,其實踐方式與發展軌跡對中國加快建設創新型國家具有一定啟示意義。高科技產業作為科技創新體系的表現形式和載體,二者在科技與產業的發展歷史進程當中一直扮演著協同發展和互促發展的角色(吳艷等,2023[2])??萍紕撔路矫?,半導體產業作為高端且艱深的高技術密集型產業,是國家科技水平和創新能力的體現,也是一個國家在全球科技競爭和產業競爭中的重要籌碼。產業重要性方面,在當代高科技產業中,半導體產品應用廣泛,以集成電路為基礎的芯片構成信息社會的根基,芯片被喻為現代工業的“糧食”,芯片在許多產業領域扮演重要角色。半導體產業成為支撐經濟社會發展的基礎性和戰略性產業,被稱之為引領科技創新和先進產業的核心力量。近年來我國半導體產業遭遇卡脖子,我國需要借鑒國外經驗進一步發展半導體產業。本文通過總結美國半導體產業與科技創新主體要素協同互促的實踐特點,并梳理半導體產業與科技創新體系環境要素協同互促的實踐脈絡,通過對比分析美國、日本與韓國的實踐經驗,力圖為我國半導體產業科技創新提供有益的啟示。

2 美國半導體產業與科技創新主體要素的協同互促

2.1 半導體產業與國防部的協同互促

20 世紀50 年代,由于美蘇軍備競賽與太空競爭,美國國防部的軍事采購極大促進半導體產業發展,同時美國企業的技術創新路線深受美國軍方只看中性能而非成本的影響。在國防部訂單支持下,美國企業開始采用硅晶體管技術,硅晶體管使用溫度范圍廣、穩定性更強、性能更好但價格昂貴。20 世紀60 年代,長期穩定的國防部訂單推動美國硅晶體管生產技術走向成熟,生產成本急劇下降、生產規模迅速擴張,同時保護半導體廠商免受國際低價競爭。與此同時,國防部采購提供大量就業機會,60 年代硅谷迎來創業熱潮,不同于政府扶持大企業,國防部采購注重產品性能且不歧視初創企業,其采購有效推動半導體產業技術進步(Hargadon 和Sutton,2000[3])。1963 年,半導體相關產品銷售給軍隊比重為46%、民用工業比重為37%、個體消費者比重為16%左右,這一時期,軍方采購既是對半導體產業最重要的政策支持者,也是最大受益者(Alwyn,1991[4])。20 世紀70 年代后,日本半導體產業迅速崛起,半導體商業化已成為產業發展潮流,僅靠國防部采購已不能維持美國半導體產業競爭力。

早期的美國半導體產業是在國防部采購基礎上發展而來,長期穩定的國防部訂單避免激烈的市場競爭并實現半導體有效應用,推動早期半導體產業發展。

2.2 半導體產業與政府的協同互促

2.2.1 國家國家標準與技術研究所(NIST)

NIST 前身為美國國家標準局,1988 年改名為美國國家標準與技術研究院,隸屬于美國商務部,是商務部的一個分支,主要作用是支持半導體研究和行業標準的發展。NIST 以開發和促進計量、改善生活質量、提高生產率并提高貿易水平為使命,NIST 擁有大量可供研究使用的設備,包括用于生產納米制造設施和定制芯片的測量工具與儀器。目前,NIST 正開展包括基礎研究與應用研究的半導體合作項目數量超過50 個。

2.2.2 美國國家實驗室(NL)

國家實驗室由美國能源部監管,能源部下屬共17 個國家實驗室。美國國家實驗室依據相關條例建立高技術研發機構,是美國國家創新體系的核心力量,是世界上最大的科研機構之一,機構研發活動服從國家整體戰略目標,從事半導體及其他高技術領域戰略性、長期性基礎研究與應用研究。其任務是實現科技成果轉化,將技術轉移到工作中。實驗室擁有強大的基礎設施與研究設備,擁有深厚的工程專業知識。國家實驗室與半導體產業在多個項目上保持持續性合作。

2.2.3 國家半導體技術中心(NSTC)

依據美國2022 年正式生效的《芯片與科學法案》部署,美國正式建立國家半導體技術中心,NSTC 是半導體產業生態系統的工程與研究中心,用于支持并促進顛覆式創新。NSTC 是商務部與國防部合作,通過公司聯盟方式所建立,也將作為生態系統關鍵召集機構。NSTC 采用集中運營的方式,擁有內部研究、工程和項目能力的核心。NSTC 直接資助與其附屬的實體部門所組成的科學網絡,該網絡能有效利用遍布全國的區域專業資產與知識(Youn 等,2014[5])。NSTC 專注于為美國半導體生態系統帶來普遍性收益,將研究與工程重點置于時間跨度超過5 年以上的重難點項目。2023 年,美國商務部為NSTC 指定三個目標,一是加強美國半導體制造生態系統,二是建立并維持半導體勞動力發展生態系統,三是減少成員組織為創新想法進行原型制造的成本與時間。NSTC 將專注重點置于資產、技術與勞動力領域,管理各類數字與物理資產。

整體來看,半導體產業與政府協同互促的實踐涵蓋商務部、能源部等多個部門,涉及活動主要包括三個方面:一是開發與促進半導體技術創新;二是政府部門負責從事戰略性、長期性的基礎研究與應用研究以彌補市場研究不足;三是構建科學網絡,促進知識共享,為產業系統帶來普遍性收益。

2.3 半導體產業與企業的協同互促

2.3.1 貝爾實驗室(BL)

貝爾實驗室曾是美國電話電報公司的研究分部,其全盛時期作為世界上最重要的研究與創新中心。貝爾實驗室參與半導體產業探索性研究與創新,率先采用晶體管技術。貝爾實驗室對創新產品應用讓研究人員發現,即使是純追求科學,其知識也可以投入實際應用之中。第一個衛星通信系統、第一個硅太陽能電池、第一臺繼電器數字計算機、第一個蜂窩電話系統等一系列初創性研究成果均出自貝爾實驗室,貝爾實驗室共獲得多項諾貝爾獎和超過25000 多項專利。

2.3.2 半導體產業聯盟(SEMATECH)

1987 年,14 家美國半導體公司與聯邦政府合作建立半導體產業聯盟(SEMATECH),14 家半導體企業占美國半導體制造產能比重超過80%。美國國防高級研究計劃局(DARPA)每年為該聯盟提供1 億美元資助,直至1996 年退出該組織。SEMATECH 成員每年上繳1%的半導體銷售額作為會員年費。聯盟依托DARPA和各公司支持,SEMATECH 在得克薩斯州建立研發中心與先進晶圓廠,集中攻克行業難題。SEMATECH 通過減少半導體行業重復競爭、優化科研力量、針對高市場價值進行集中研發等方式幫助半導體市場重獲主導地位為目標。SEMATECH 通過建立聯合實驗室,為半導體產業的基礎研究、產品研發、制造過程與技術轉讓的研究提供支持。0.8 微米、0.5 微米與0.35 微米的技術難題先后于1987-1992 年攻克下來,1992 年,美國重新獲得半導體產業主導地位。1992 年之前,國防部考慮到半導體技術的軍事價值與國家戰略安全,SEMATECH 并不允許國外企業參加,但市場化進程中,軍事利益與私營企業利益形成沖突。出于國際市場化戰略考慮,1993 年,SEMATECH 開始放開準入條件,1996 年,DARPA 正式退出SEMATECH,此后SEMATECH 準入范圍進一步擴大。20 世紀末,隨著美國半導體企業再次主導全球市場,SEMATECH 作用逐步弱化。

SEMATECH 盡管是美國產業界發起成立,但其管理與運行主體是由政府與產業界共同實施,SEMATECH 引領美國半導體產業復興。

2.4 半導體產業與高校的協同互促

2.4.1 半導體研究公司(SRC)

SRC 成立于1982 年,由美國半導體行業發起并成立,應用“產學研用”的發展模式,旨在支持以大學為主的研究團隊。該組織重點關注半導體早期產品開發與半導體生產鏈各環節中基礎研究之間的空間。美國半導體產業在全球競爭中的最大單一資產便是一流的研究性大學系統,SRC 將具有高知識與高技術水平的學生集中在半導體產業研究課題上,已有大量的學生通過SRC 進入半導體產業。截止2021 年底,SRC 與全球100 多所高校、2400 余名學者建立研究合作關系。

2.4.2 納米科學與工程學院(CNSE)

CNSE 屬于紐約州大學的一部分,學院擁有一系列由世界領先半導體公司組成的聯盟,聯盟包括格羅方德、IBM 和應用材料等公司。CNSE 除提供工程與科學教育外,還運營著先進的200-300 毫米晶圓制造設施,是美國唯一擁有此類資產的研究機構。此外,聯邦政府通過資助大學附屬研究中心,旨在解決聯邦政府無法通過研究合同或內部研究完成的長期研究需求。

半導體產業與高校協同互促的實踐以基礎研究為主體,聯邦政府通過資金資助方式,將高知識、高技術人才與設備集中于周期性較長的研究課題上,期望保證科技創新的連續性。

2.5 半導體產業與中介組織的協同互促

2.5.1 半導體行業協會(SIA)

行業中介組織通過專業知識和技術向所在的行業提供服務。半導體行業因為先進的技術、復雜的產業鏈和巨大的市場規模,需要眾多中介組織從中加強行業交流和整合資源。從組織形式分類來看,半導體行業的中介組織主要分為四類,即行業協會、行業學會、產業聯盟和標準化技術委員會,相對而言,行業協會比其它中介組織的影響要大。美國半導體行業協會(SIA)作為自治性組織,是政府與企業聯系的重要紐帶。半導體行業是美國出口規模最大的行業之一,2020 年,SIA 會員銷售額占整體銷售額達98%。SIA 成立后旨在尋求與政府、國會和世界各地的利益相關者合作,加強半導體設計、研究與制造的領導地位,鼓勵推動業務發展、產業創新與國際競爭的政策。具體來看,SIA 實行的職責包括:一是教育并招募高技術人才,進行移民改革,吸引人才到美國學習,為保持半導體技術領先地位做貢獻;二是支持大學基礎研究。三是促進公平與開放的貿易。四是保護知識產權。五是提供安全的工作條件并保護環境。六是收集、分析并分配全球半導體行業統計信息。

1977 年,70 多家公司美國半導體企業聯合成立SIA,成立之初,會員公司占美國半導體生產份額便接近90%(Kapoor,2013[6])。協會成立后,開始致力于對日本的產業制裁,集中力量游說美國國會議員,要求加大對日本半導體行業的打壓,并多次起訴日本半導體企業威脅美國國家安全。2022 年《芯片法案》通過后,SIA 開始呼吁避免進一步對中國進行半導體出口限制,并認為此舉會破壞供應鏈、增加市場不確定性、削弱美國半導體產業競爭力。同年,協會在其發布的行業報告中就美國半導體產業短板提出四點建議:一是加強美國技術人才實力,吸引國外技術人才移民,改善教育體系;二是擴大信息技術協定,促進自由貿易與知識產權保護;三是通過制定投資稅收抵免等政策,刺激創新;四是認識到半導體供應鏈的全球屬性,加強與盟友合作。SIA 從成立至今,已為美國半導體產業發展提供多項建設性服務,是產業發展的重要支撐。

總體來看,盡管科技創新主體(以下簡稱科創主體)在美國科技創新體系中的業務、結構與作用存在較大差異,但這些主體存在一些共同特征:一是建立跨社區的互動。一些組織為彌補學術學科之間、研究社區與行業之間的障礙,明確設計適當的內部結構,這些組織召集全球各個國家與學術領域的專業人才進行合作。二是實現知識共享。研究企業創建出復雜而龐大的知識共享與轉移網絡,推動科學研究實現商業轉化。三是技術集成。為實現有效創新,研究企業必須進行整合,召集多個科學領域的公司開展研究,縮小工業界與研究界的差距。大型研究機構通常具有先進的設備并配備恰當的科學家與工程師,行業技術人員與學術合作伙伴在此追求共同的技術目標。四是構建網絡,科創主體在研究與應用之間進行有效銜接。首先,大學、私人與公共實驗室以及創新型企業的高效銜接,培養出具有共同研究屬性的專家群體。其次,科創主體與商業界的有效銜接,使得新興科學的工業應用與商業潛力得以發揮,社會具體技術需求與科學研究實現高效互動。最后,科創主體能以新工業流程和新產品形式將多個學科知識與半導體產業需求相整合。

3 美國半導體產業與科技創新體系環境要素的協同互促

3.1 半導體產業與統領性政策體系的協同互促

對產業研發與生產進行補貼是典型的產業政策之一。美國半導體產業創新發展進程中,政府大力干預是產業政策的常態?,F代半導體產業源于1947 年貝爾實驗室發明的晶體管,為利用多方力量推動半導體技術發展并避免美國司法部反壟斷調查,作為貝爾母公司的美國電話電報公司開始公開晶體管核心技術,由此開啟半導體產業發展熱潮。從晶體管發明者肖克利在舊金山創立肖克利半導體實驗室到實驗室成員成立仙童半導體公司,半導體生產規模逐步擴大。1968 年后,仙童半導體公司核心成員陸續在舊金山灣區建立初創企業,這里也成為硅谷的發源地。綜合梳理來看,美國半導體產業與政策體系協同互促共經歷四個階段。

第一階段:“自購”政策實現半導體產業迅速成長(20 世紀50-60 年代)

早期半導體產業主要應用于美國軍方,20 世紀50 年代,為應對太空競賽與美蘇冷戰,美國軍方開始采購大量半導體設備。美國軍方“自購”政策,推動美國半導體企業飛速發展。1960 年,美國太空與軍事采購的半導體總量達到美國半導體總產出的一半。軍方采購注重產品而非企業自身,隱蔽式的產業政策,成功孕育美國半導體產業發展。

第二階段:美國奉行自由放任政策導致美國半導體產業競爭力急劇下降(1974-1984 年)

美國半導體產業領先地位持續至20 世紀70 年代末。70 年代,日本憑借高強度投資、低價與技術優勢,開始逐步取得領先地位。1974-1984 年美國自由放任政策導致美國在半導體產業領域受到嚴峻挑戰。1978 年,軍事采購占半導體銷售比重降至15%,由于半導體開始大規模進入民用市場,軍事采購已經無法有效應對日本半導體產業帶來的競爭壓力,1985 年起,美國政府為維護半導體產業開始制定一系列研發、貿易與反壟斷的保護政策(徐豐等,2022[7])。

第三階段:半導體產業政策圍繞科學政策、貿易制裁打擊競爭對手展開,產業競爭力有效恢復(20 世紀80 年代-2018 年)

在日本半導體產業沖擊后,美國政府意識到企業缺乏科研合作影響產業競爭力提升。美國政府制定研發政策激勵與反壟斷政策鼓勵企業合作研發。一方面,參照日本VLSI 項目,成立合作研究產業聯盟——半導體制造技術產業聯盟;另一方面,進一步提升反壟斷調查門檻,將國外競爭引入壟斷地位認定,通過《國家合作研究法案》削弱反壟斷法適用范圍保證半導體企業合作研發順利進行(周金凱,2020[8])。在美國內外雙向政策的推動下,20 世紀90 年代,美國半導體產業最大市場轉向個人電腦,半導體產業結構發生重大調整,開放式創新下產業競爭力迅速恢復,美國企業憑借在電腦處理器上的支配地位再次成為半導體產業領導者。

90 年代,政府并未回歸產業政策,而是更為重視科學政策,科學政策以培養政府與各企業合作關系、產業研發與學術研發密切結合、允許新創企業透過輕資產運行為重點;科學政策旨在建立強大的供應鏈與生態鏈,建立公私機構以協調各類復雜關系,減少企業與政府的投資支出;科學政策以非冗余效率為主題,確保單個公司的失敗不會影響供應鏈穩定??茖W政策在保持企業技術的先進性的同時也協調企業相互矛盾的節約愿望,同時也避免政府大規模的財政支持。

第四階段:拜登政府上臺后采用國內補貼、減稅優惠政策維持半導體產業在核心技術領域的領先地位(2018 年至今)

進入21 世紀后,全球化導致的美國芯片制造空心化、金融化現象出現,由此所造成的企業創新投資下滑、全球創新體系統治力被削弱、中美科技戰引發的全球“缺芯”問題迫切需要采用新的產業政策。在此形勢下,美國政府的政策開始圍繞增加國內補貼與減稅優惠展開,一是通過加大對國家科學基金會的投資,促進半導體技術研發應用研究,提升美國本土半導體廠商的研發與制造能力;二是通過政府補貼彌補建廠成本劣勢,吸引半導體產業鏈廠商到美國投資建廠,從而遏制非本土競爭對手半導體產業的發展(Tan,2013[9])。其中最重要的措施便是頒布《芯片與科學法案》,該法案旨在優化供應鏈、降低成本、創造就業并推動半導體制造回流。

3.2 半導體產業與法律體系的協同互促

1984 年以前,為防止企業在合作中達成限制競爭的壟斷協議,美國半導體產業法律體系主要圍繞對企業之間的合作研發規定反壟斷條款。80 年代日本半導體產業崛起,1986 年,日本半導體全球市場份額達到44%,美國為40%,為了重奪競爭力,美國在半導體產業領域進行針對性立法(Yoshimi 和Fukushima,2002[10])。綜合梳理來看,美國半導體產業與法律體系協同互促共經歷三個階段。

第一階段:整合政產學合作,釋放商業化潛力;制裁日本半導體發展(20 世紀80 年代-1995 年)

80 年代,針對日本半導體產業迅速發展態勢,美國半導體法律圍繞釋放自身商業化潛力、采取產業制裁而設立。

釋放商業化潛力方面包括四大類型立法。一是推動科研商業化發展,1980 年,《專利和商標法修正案》設立,該法案允許私人企業和高校獲取聯邦政府資助項目申請專利并進行商業轉化,放寬商業化限制并釋放私營企業與高校的科研創新活力;同年,美國國會通過《史蒂文森懷德勒技術創新法案》,旨在促進軍用科技民用化、商業化,法案推出后,科研機構開始建立研究與技術應用辦公室,以推動科研成果轉化(馮昭奎,2018[11])。二是促進企業間合作,1984 年,美國政府通過《國家合作研究法案》(NCRA),在法案出臺之前由于反壟斷法的存在,企業之間合作是有限的,企業間的合作可能被法院判定違法。該法案出臺后,促進了企業間合作,為此后建立SEMATECH 提供了法律基礎(周建軍,2022[12])。三是明確科研成果轉化個人責任,1986 年《聯邦技術轉讓法案》推動聯邦實驗室建立并規范實驗室工程師和科學家的技術轉讓職責與權利,該法案允許實驗室科研人員在遵守合作研發協議的前提下與私營公司接觸,科研機構研發人員市場化活力得以激活。四是對半導體產業進行財政補貼,《1988 財年國防授權法案》規定為半導體公司與組織提供10 年財政資金支持,每年1 億美元。政府通過財政撥款,推動私營企業之間形成產業鏈合作網絡(Kavusan 等,2016[13])。

表2 20 世紀80 年代半導體商業化進程下法律體系

1985 年,美國半導體行業協會認為日本半導體崛起將會導致美國軍方只能選擇日本的半導體器件,危害美國國家安全。在此情況下,美國開始對日本半導體產業實行制裁

產業制裁的立法包括兩大類型。一是直接制裁,1986 年,日本只讀存儲器產品被美國認定為傾銷,在美國施壓下,《日美半導體協議》簽署,通過規定懲罰性關稅、限制日本半導體產品國際市場價格、規定美國在日本半導體市場份額強制達到20%以上等方式極大削弱了日本半導體產業影響力,同時富士通對美國仙童公司的收購計劃被美國政府否決,避免日本半導體產業對美國本土的滲透(Adner 和Kapour,2010[14])。1991 年,美國與日本再次簽訂《新半導體協定》,規定日本國內半導體產品的市場份額應保持低于80%的水準。二是間接制裁 ,1985 年,美國、日本、德國、法國和英國簽訂《廣場協議》,協議旨在通過匯率手段促使日元升值,日本半導體產品價格大幅度上升,性價比下降。同時,日本國內金融危機沉重打擊實體經濟,由于常年采用擴張性財政與貨幣政策,造成日本財政赤字急劇上升。20 世紀90 年代后,日本政府無法集中大量資金用于產業發展,半導體產業開始潰敗。

表3 20 世紀80-90 年代,產業制裁法律體系

第二階段:應對全球科技崛起,進行半導體產業管制(1996-2020 年)

在美國全方位打壓下,日本半導體產業份額持續下跌,此時東亞各國獲得發展良機,中國臺灣、韓國半導體產業迅速發展。1996 年,美日半導體協議到期,美國逐步放松對日本半導體產業的打壓,但美國依舊保持對半導體競爭者的限制。1996 年,美國同以西方國家為主的33 個國家共同簽訂《瓦森納協定》,開始建立集團性出口控制機制,以限制發展中國家的技術轉讓為目的。

2015 年,我國發布《中國制造2025》國家行動綱領引起美國擔憂,認為該政策構成安全風險。在此背景下,美國對我國半導體領域與核心技術領域的管制逐漸顯現。2018 年,為授權美國商務部工業與安全局(BIS)實施制裁和發布出口管制規定,美國出臺《出口管制改革法案》。2018 年起,美國將我國數十家半導體企業列入限制出口“實體清單”

第三階段:加強供應鏈建設,推動半導體制造回流(2021 年至今)

在本土發明、離岸制造模式下,1990 年美國半導體制造能力全球份額占比為37%,2021 年僅為10%,而東亞地區2021 年份額占比為73%(吳艷,2023[15])。拜登政府于2022 年8 月正式簽訂《芯片法案》,該法案通過扶持和限制的方式維護半導體產業競爭力。扶持方面來看,法案涉及多種半導體產業扶持辦法,涉及金額達到2800 億美元,是二戰后美國少有的產業支持政策,已略高于1960 年阿波羅登月計劃,該法案提出聯邦政府提供527 億美元半導體產業補貼,其中110 億美元用于資助半導體研究與開發;240 億美元用于對芯片制造業提供稅收補貼,為期4 年,實行25%的稅收抵免;390 億美元用于擴大和更新美國晶圓廠并資助企業建設。限制方面來看,該法案提出,十年內禁止獲補貼企業在相關國家新建或擴建先進制程的半導體工廠,而法案并未規定先進制程標準,未來相關部門可將任何芯片產品與技術列入管控名單,這也為政策操作留下巨大空間。

3.3 半導體產業與人才體系的協同互促

美國政府非常重視科技人才引進。早在1924 年,美國采用出臺《移民配額法》方式吸引外來人才,之后對該法進行多次調整與修改。自20 世紀40 年代晶體管發明以來,聯邦政府與學術界、工業界深入合作,在半導體產業發展中發揮核心作用。綜合梳理來看,美國半導體產業與人才體系協同互促共經歷四階段。

第一階段:國防需求與行業高回報性造就早期半導體人才(20 世紀40-60 年代)

半導體產業發展初期美國政府并未采取特定措施培養產業人才,“二戰”中的科技貢獻使得美國意識到科技重要性,1950 年,美國通過國家科學基金法案,通過設立國家基金培育科學人才,強調對科技人才的支持。1956 年,由于發明晶體管,肖克利獲諾貝爾獎,讓肖克利實驗室聞名四方。但對技術的執著阻礙半導體產業商業化進程。1957 年,肖克利實驗室成員離開并成立仙童公司,隨著半導體工藝日趨成熟,仙童公司日趨壯大,1967 年,公司營業額接近2 億美元,仙童公司成為半導體人才的向往地。與此同時,國防部要求貝爾實驗室與研發部門公布技術細節,并廣泛應用,這一體系加速產業創新步伐,工人們在半導體產業系統中自由流動,行業生產過程逐步優化。同時,政府更加注重高技能人才,1965 年,美國國會通過《移民和國籍法》,將具有突出專業才能、美國急需的熟練工人列入優先移民之列。在1949-1973 年期間,世界各國有16 萬工程師和科學家遷居美國。

第二階段:商業化視角下國內人才涌現并高速流動(20 世紀70-80 年代中期)

20 世紀70 年代,半導體封裝、集成技術不斷發展,商業客戶與國防部優先事項上產生分歧,國防部要求以軍事目的開發的抗輻射硬化或非硅基半導體并無明顯商業應用。非國防市場的蓬勃發展將產業創新推向新高度,市場機制下,人才在國內維持高流動性。該時期,半導體人才在國際市場上流動性有所欠缺。但80 年代后,每年仍有超過6000 名以上的工程師、科學家進入美國。此階段,工人不斷更換企業是常態。

第三階段:半導體產業國家競爭力時期的激烈人才競爭(20 世紀80 中期-90 年代)

20 世紀90 年代是美國國家競爭力熱烈討論期,該階段半導體產業人才戰略主要依靠私營部門的競爭(Lucie 和Nouwens,2019[16])。這一時期,美國多加公司成立聯合體,利用集體力量應對日本半導體產業興起引起的競爭。美國國家科學基金會也為科技人才加大資助力度并提供研究機會,科技與工業的橋梁通過學術與工業聯盟資助機會計劃(Grant Opportunities Academic Liaison with Industry program)建立起來。20 世紀90 年代,布什總統簽署新移民法,法案鼓勵專業人才移居美國,并將重點指向專業移民與投資移民。1987 年后,隨著美國半導體制造技術戰略聯盟(SEMATECH)計劃實施,美國逐步形成多主體的協同創新機制,商業化、產業化的創新機制、人才培養體系不斷完善。SEMATECH 成立之初,核心成員包括因特爾、惠普、IBM 等14 家企業,代表美國85%的半導體制造能力,行業共有700 名研發人員,1998 年,該聯盟允許國外企業參與研發,研發人員開始走向全球(邱建群,2011[17])。美國半導體產業聯盟成立至今已為1.2 萬名學生提供資助,并且仍在持續,期望培養在技術、工程與科學方面才能卓越的精英勞動力隊伍。

第四階段:本土培養為主、海外引進為輔(21 世紀至今)

21 世紀后美國半導體人才體系實踐主要包括三方面:一是通過社區學院加強產業工人培訓,美國半導體產業人口短缺大多集中于具備生產技術的操作員與技術員上,該工種僅需掌握具體操作技能,不需系統專業知識,社區學院短期技能培訓便可培養技術人才。以美國哈德遜谷社區學院為例,學院從2005 年開始設立半導體學位課程;2010 年,學院開設“巧匠(TEC—SMART)”技能拓展中心,設立短期半導體制造與輔助機械系統課程。2022 年,學院擴建馬其他校區,持續擴大半導體人才供給。二是政產學合作,集中優勢解決人才短缺問題。政府層面來看,拜登政府向國家科學基金會撥款2 億美元設立專項培訓基金,資助相關機構進行半導體人才培訓;產業層面來看,半導體企業通過提供實習崗位、資助資金、實踐模擬設備方式與研究型大學、社區學院合作。學術層面來看,主要通過推行學徒制、產業實訓、改進課程等方式推行理論與實踐并行的培育模式(Harrell 等,1996[18])。比如2022 年,美國半導體學院(ASA)宣布與半導體設備與材料研究所(SEMI)共同成立人才教育培訓網絡,旨在動員改善半導體教師教育工作。

3.4 半導體產業與資金體系的協同互促

美國政府一直采用較大力度的補貼政策保持半導體全球集聚區地位,以支持半導體產業發展,力圖保證半導體產業鏈各環節上的頂尖地位。綜合梳理來看,美國半導體產業與資金體系協同互促共經歷四個階段。

第一階段:美國通過國防部采購與國防研發資金支持,半導體產業開始起步并走向市場化(20 世紀40-70 年代)

20 世紀40 年代,半導體逐步用于軍事領域,半導體產業一半市場份額來自于國防和航空的采購。1960 年,仙童公司生產的全部集成電路與80%晶體管由國防部采購。國防部大量采購與美國反壟斷法相結合,一方面使得半導體行業不存在技術壁壘,另一方面確保社會投資能夠推動企業建立研究實驗室。

60 年代后期,半導體產業市場化程度不斷加深,政府采購作用日趨減小,美國國防部軍事采購僅占市場份額不足四分之一,半導體商業化應用開始推動半導體企業迅速發展。此階段,稅收優惠成為美國政府的主要政策。商業化沖擊下,1981 年,半導體訂單國防部占比進一步下降為接近10%。

第二階段:遏制產業轉移,商業化進程中實施積極補貼并鼓勵風險投資。(20 世紀80 年代-20 世紀末)

20 世紀70-80 年代,自由放任政策背景下,美國半導體商業化進程逐漸加快,日本半導體產業迅速發展。在日本半導體產業沖擊下,為恢復產業競爭力,美國政府于1985 年對日本半導體企業進行調查,調查談判后美日于1986 年和1991 年先后簽訂兩次《半導體協議》,要求美國半導體企業在日本市場份額應達到20%。與此同時,美國成立半導體行業協會,該協會積極協調半導體研究聯盟組織商業化研發。美國政府于1987 年底組織成立SEMATECH,SEMATECH 每年從政府與企業獲取1 億美元資助,用于促進產業間的縱向聯系,改進半導體裝備技術,最初該項目承諾5 年,最終持續至1997 年,該項目最終實現制造商與供應商整合、產業鏈成本最小化。美國半導體研究聯盟至今,已使用超過20 億的研究資金資助學生,旨在通過資金實現基礎研究和早期產品開發對接。

1982 年,美國《小企業發展法》設立,法案要求如果聯邦政府部門年度R&D 經費超過1 億美元,即每年劃撥法定比例經費支持小企業技術創新,也稱之為“小企業研究計劃(SBIC)”。1987 年-1993 年,該計劃共從聯邦政府獲取約25 億美元資助。同時,美國通過制定政策、立法與發展計劃的方式直接或間接的鼓勵對科技型小企業的風投,1978 年,美國制定稅收法案,法案要求將資本利稅率從49.5%降至28%,1981 年資本利得稅進一步下降至20%;美國成立國家風險投資協會(NVCA),為組織聯合投資、拓寬科技型小企業投資渠道增加其資金來源創造優質環境(Kishimoto 等,1997[19])。

第三階段:政府資助與市場機制雙重作用維持半導體產業領先地位(2000-2018 年)

進入新世紀后,聯邦政府制定新的科技政策,進一步加大研發投入,美國研發投入也上升至新的高度,2005 年美國研發資金投入占GDP 比重為2.7%,達到3120 億美元。2006 年,政府啟動“美國競爭力計劃”,聯邦政府將對研發實施永久性減稅,對物理科學研究項目的投入將在未來10 年翻倍。2015 年,奧巴馬政府以永久性企業研發稅收抵免替代周期性稅收抵免來鼓勵半導體企業加大研發投入。

依托半導體在計算機、軟件等領域的應用,美國因勢利導,通過構建良好的產業生態維穩定資金鏈。一方面把握云計算、移動互聯網帶來的發展機遇,因特爾、英偉達、高通等半導體公司迅速發展,半導體全球市場份額不斷擴大;另一方面,充分利用市場競爭機制,鼓勵企業參與市場競爭,依托市場擴大企業盈利。

第四階段:擴大財政資助,維護半導體供應鏈安全(2018 至今)

2018 年以來,隨著亞太地區半導體產業崛起,美國持續提供研發資金應對半導體產業“空心化”情況。美國國防部、商務部、能源部等多部門每年提供專項研發資金17 億美元用于支持半導體產業優先發展。美國政府于2020 年提出的《2020 年美國晶圓代工法案》和2022 年頒布的《為美國半導體創造有益激勵措施法案》(以下稱《芯片法案》)中提出一系列激勵半導體產業投資措施,《芯片法案》要求多部門共同運用基金維護半導體供應鏈安全,見表4。

表4 2020 年以來美國支持半導體產業的《法案》計劃

4 美國、日本和韓國半導體產業與科技創新體系協同互促的實踐對比及啟示

政府、企業、高校、軍方、社會組織的有效參與是美國半導體產業取得較好發展的關鍵。在美國科技創新體系中,國家是半導體產業實現科技創新的重要組織載體,通過立法和制定統領性政策為半導體產業擘畫發展方向,通過制定相關政策為半導體產業科技創新提供法律、人才、資金保障與支持。正如弗里曼指出的“技術創新是在國家制度下開展的,不僅僅是企業的鼓勵行為和企業家的功勞”(Freeman,1987[20]),通過對美國半導體產業與科創主體、科技創新環境(以下簡稱科創環境)進行歸納整理,本文進一步對比美國、日本與韓國的實踐經驗,以期為我國半導體產業發展提供有益啟示。

4.1 美國、日本和韓國半導體產業與科技創新體系協同互促的實踐對比

4.1.1 構建多元主體協同互動的科技創新主體體系

美國早期的半導體產業發展以軍方采購為支撐,市場化導致半導體產業競爭力持續下降。20 世紀80 年代,政府正式采取干預政策,維護半導體產業發展,這是美國半導體產業重獲領先地位取得成功的關鍵。具體表現在以下方面:第一,政府是研究開發的領導者,組織與協調者。政府相關部門通過引導組建或監管相關科研機構的方式把握半導體產業走向,如政府通過與企業聯盟方式建立美國國家半導體技術中心,旨在為美國半導體生態系統帶來普遍性收益,政府主要作為管理主體的角色(賀正楚,2022[21])。第二,政府是實現企業、高校、科研院所、中介機構互動與合作的主要推動者。盡管美國政府不直接干預大學與科研機構的科研工作,但政府不斷采取各種措施鼓勵產學研用生態建設,形成內外技術轉化服務與產學研一體化生態科技體系,其中企業側重于試驗發展,以工業實驗室為載體開發新產品與新技術;大學以基礎研究為主;聯邦機構主要從事技術的應用研究與部分基礎研究。第三,政府著力構筑良好的創新環境。政府依據國際競爭環境與經濟社會發展條件變化,制定有利于提升產業競爭力的規章制度,消除多元主體合作中不必要的障礙,最大限度降低合作負擔。如聯邦政府與14 家企業合作建立SEMATECH,依托DARPA 資助,集中攻克技術難題。

日本在后工業發展基礎上,逐漸形成由半導體設備、材料與制造組成的全產業鏈。為應對美國企業對本國市場帶來的沖擊,日本政府部門以通產省為核心,圍繞半導體核心技術攻關、提升計算機自給率的目標,先后部署10 項研發項目。依托項目研發,在政府及科研機構組織下,圍繞計算機制造廠商,聯合產業鏈上中下游的設備、材料及軟件設計廠商,與大學、科研機構開展廣泛合作,共同推動20 世紀80 年代的日本半導體產業崛起。

在三星公司成功研發出先進存儲芯片后,韓國政府第一次推行存儲芯片合作開發項目,以三星、金星和現代為核心的芯片制造商、研究所、部分中小型企業及19 所大學均參與該項目(Song 和Park,2010[22])。項目合作以三大制造商為主體,政府主要提供部分資金支持,研究所與中小型企業共同參與研發,多元主體間的合作取得良好效果,項目目標提前完成。

美國的多元主體協同以政府為主導,政府既是合作的領導者也是推動者。日本依托政府和科研機構,圍繞半導體制造廠商將產業鏈上中下游企業組織起來開展合作。韓國則以三大芯片制造商為核心,依靠政府支持,聯合中小企業共同開展科技創新活動。

4.1.2 靈活且完備的政策與法律體系是產業發展的重要保障

具備靈活且完備的政策與法律體系是維持美國科技創新體系高效運行的重要保障。美國半導體產業處于國際領先地位離不開其完備的政策與法律體系。美國政府依據國際競爭環境與經濟社會發展條件變化,適時頒布各類法律,使科技創新體系能更好適應半導體產業發展需求。如20 世紀80 年代到90 年代,美國半導體產業相關法律的制定圍繞兩大方面展開:一是在國際上對日本進行制裁以削弱日本半導體產業競爭力,美國通過與日本簽訂兩次《半導體協議》,重獲半導體產業國際領先地位。二是通過以立法形式釋放產學研主體的創新活力、推動形成產業鏈合作網絡等方式加快國內半導體產業商業化進程。既以產學研用一體化和市場競爭為側重點,也采取資金支持和政府采購等方式維護產業競爭力(楊正宇,2016[23])。雖然美國的科技創新法律政策在不同時期有所調整,但有一點并未改變:保障對基礎科學研究的投入,注重基礎科學研究,引導多方主體參與基礎科學研究并將研究成果轉化為現實生產力,這也是美國在20 世紀90 年代后持續維持半導體產業領先地位的重要因素之一。

兩次《半導體協定》的執行,造成日本半導體企業在短期內的生產經營狀況惡化。但日本高技術企業通過采取短期、中長期應對措施有效緩和不利因素。從短期來看,日本高技術企業通過加強自主創新、擴大海外生產和降低生產成本的方式應對沖擊。從長期來看,實施企業間的重組與合并、采用積極的自主創新政策成為其主要策略(田正,2020[24])。

從韓國具體實踐來看,韓國政府一方面支持半導體產業發展過程中財閥扮演關鍵角色;另一方面也將發展戰略與產業政策轉向產業創新系統的建設和對中小企業的支持。韓國政府希望通過產業政策在大財閥與中小企業之間形成具有協作性和包容性的合作共生關系。如政府將大型財閥、公共研究機構、大學和中小企業聚集到一起,進行合作式商業孵化和共同研發。韓國政府輔助型產業政策產生兩種結果,一是市場財閥與世界各地的供應商形成緊密聯系,如中國供應商承擔北京現代接近80%的零部件外包業務;二是半導體中小企業數量劇增,2002 年至2010 年間增長近7 倍(劉洪鐘,2023[25])。

美國的產業政策及法律體系屬于直接型,通過政策直接干預、引導產業發展;日本屬于相對自由型,主要依靠企業主體自主應對;韓國屬于間接型,通過建立大財閥與中小企業之間的緊密聯系,實現產業發展。

4.1.3 以企業為技術創新主體,為科研創新提供充足的資金保障

對半導體企業的科技研發與科技成果持續有效的投入是加快科技成果轉化與科技創新的重要環節。研發投入是衡量一個國家科技競爭力的關鍵性指標,其不斷增長能夠帶來巨大的經濟與社會效益。美國政府對半導體產業的資金投入一直位居世界領先地位,政府先后采取增加補貼、降低稅收、鼓勵風投等方式,如通過SBIC 計劃,政府部門持續劃撥經費支持半導體小企業創新活動。美國始終保持基礎研究到科技成果轉化的活力,在國家層面形成兩大投資機制:一是政府、高校、企業、基金會與風險投資的混合資助機制,加大對半導體前沿領域投資,為維持半導體產業科技制高點奠定堅實基礎,如1978 年與1981 年,美國先后兩次降低資本利稅率,為鼓勵對科技型小企業進行風投提供優惠政策條件。二是政府多部門、多機構支持科技創新機制,如2022 年頒布的《為美國半導體創造有益激勵措施法案》,其中便涉及到商務部、國防部、國務院從多維度資助半導體產業發展,激勵源頭創新、開辟新的戰略方向。

日本半導體產業技術旨在通過提升產品終端性能獲取市場地位,具有明確的市場導向。因此日本半導體研發項目主要以企業為主導,政府資金向企業傾斜,但不同于美國對中小企業的大力度扶持,日本政府的補助政策以大企業為導向。如日本通產省在1966 年制定的5 年總計投入100 億日元的“超高性能電子計算機項目”資金劃分中,85 億日元分配給日本軟件株式會社、日本電氣株式會社和株式會社日立制作所3 家企業,僅有15 億日元劃分給工業技術院電機試驗所(李慧敏等,2023[26])。

20 世紀90 年代前,韓國經濟企劃院直接管理半導體產業的資金支持。70 年代大部分資金由政府承擔。隨著80 年代主導產業向通信、電子等產業轉移,政府開始重視與私營部門的合作,私營部門也逐漸成為科研主力軍。90 年代初,韓國研發資金中私營部門占比已超過70%。1981 年至1991 年,韓國企業的附屬研發機構增加近954 個,1999 年較1991 年進一步增長近5 倍(劉洪鐘,2023[25])。由此可以看出韓國半導體產業的資金來源主要是市場化下的私營部門供給。

企業始終作為半導體產業技術創新的主體,這是三個國家的共同點。美國和韓國的資金體系主要圍繞中小企業展開,充分發揮創新主體數量優勢。日本的資金供給體系則以大型企業為中心,將大型企業作為技術創新基點。

4.1.4 人才始終是產業發展的重要抓手

美國認為科技創新的源頭是基礎研究,而基礎研究應以提升應用創新能力為目標,應增強基礎研究與應用研究之間的關聯性,實現這一目標的關鍵在于人才。美國的人才引育工作主要分為兩大類:一是人才吸引,美國是全球最大的技術移民輸入國,并持續保持著寬松的移民政策,將移民的一半配額劃分至急需的專業高水平人才。如20 世紀90 年代,新移民法以專業移民與投資移民為指向,鼓勵專業人才移居美國。通過高技術移民配額,持續保持半導體產業科技競爭力。二是人才培養,美國政府將教育視為國家發展的基礎和人才培養的關鍵途徑,注重大學科研創新能力的培養,重視科研質量與產出量,為此,美國創建出先進的半導體產業人才培養制度與體系,強調應重視應用型人才的培養。在培養創新型人才同時,聯邦政府也注重對人力資源的保護,采用各類激勵政策,為創新人才提供良好的發展平臺。如國家科學基金會撥款用于設立專項培訓基金進行半導體人才培訓;通過學徒制、產業實訓、改進課程等方式推行理論與實踐并行的培育模式。聯邦政府通過各類相關政策、法律,廣泛吸引全世界優秀半導體人才,同時保護本國優秀半導體人才不外流,為國家科技創新做貢獻。

與美國即依靠本國科技人才又廣泛吸納各國人才的做法不同,日本半導體產業發展主要依靠民間企業的努力及本國科技工作者。大批科技工作者奉行“終身主義”和“拜技主義”,將半導體制造、設計與研發作為終生奮斗目標。富有工匠精神的日本科技人員、工人和工程師一同追求技術革新,提高成品率。日本半導體人才隊伍的主要由高素質技術工人、優秀科技工作者及高水平企業工作者構成。

通過并購、購買專利與設備的方式,以三星為代表的韓國半導體產業迅速發展。20 世紀80 年代,由于以直接購買專利獲取技術開始困難重重,三星公司開始重視人才建設。引進海外人才是三星公司成功的關鍵,特別是對于韓裔海外人才的引進,三星早期的高級工程師均有在美國工作的經驗。三星采取不裁減技術人員策略并不斷提高對技術人員的重視度,以最大可能吸引以韓裔為重點的科學家和工程師、海外留學的韓國留學生。此外,三星以建立海外研究所的方式吸納海外人才。如在硅谷成立的“三星半導體技術國際有限公司”對人才引育發揮積極作用(姚靚和李正風,2019[27])。

美國和韓國的人才策略分為兩部分,一是海外引進,二是自主培養。不同的是,美國依托自身的多方位社會優勢,能吸引到全球各地的高素質半導體人才,韓國以吸引韓裔科學家、工程師和海外留學生為重點,日本則主要依靠本國科技工作者和人才培養體系,是工匠精神下的人才模式。

4.1.5 政府在不同外部環境下戰略主導作用突出

外來壓力對美國半導體產業發展的塑造作用明顯。美國政府在產業面對劇烈的外部競爭壓力時,組織動員科技力量和采取產業制裁兩方面的戰略主導作用將被激發。20 世紀80 年代,在日本半導體產業迅速崛起背景下,美國從建立國家實驗室、設計科研管理機構等方面加強國內半導體產業創新體系建設,充分挖掘國內創新潛力。以約束市場份額、調控貨幣幣值方式對外制裁競爭對手,從而以較快速度實現半導體產業重回領先地位。當這種外在壓力減弱時,美國政府的產業政策將會趨向于新的穩定性,半導體產業創新體系將會由“他組織”向“自組織”傾斜。如20 世紀90 年代,美國半導體產業競爭力重回世界第一后,政府的政策中心由產業政策轉為科學政策,旨在建立強大的供應鏈與生態鏈、建立公私機構協調各類復雜關系,避免政府大規模的財政支持。

日本政府則在較為穩定的國際環境中發揮強有力主導作用,1961 年,日本通產省便明確提出應構建官民協調的研究體制、遴選重點研發資助項目、提高民間企業的研發積極性以提升國際競爭力。具體包括:技術使用的緊迫性、研發風險性、技術波及性、多主體參與性和目標明確性。日本政府的指導方針有效集結產業界、學術界和科研機構等多主體資源。但兩次《日美半導體協定》后,日本政府戰略主導作用并不突出,持續性以扶持與補助為主的方針未能讓日本半導體產業迅速重回正軌。

20 世紀80 年代初,韓國半導體產業還較為落后,面對70 年代重化工業戰略造成的產能過剩、經濟結構失衡問題,為優化產業結構,韓國產業政策開始轉向電子、機械轉移。但韓國政府對半導體產業進行扶持是基于三星公司成功開發出64K 和256K 存儲芯片的標準性事件。此后,韓國政府通過采取戰略聯盟的方式來構建本土化半導體網絡,一是鼓勵本國企業與國外公司建立戰略聯盟;二是鼓勵從國外企業處獲取專利許可,兩種方式有效提升半導體產業競爭力(劉洪鐘,2023[25])。

面對半導體產業發展危機,美國政府通過采取產業制裁競爭對手和動員科技力量的方式,為半導體產業振興創造條件。受制于外部環境,日本政府的主導型作用主要在較為穩定的國際環境中得以發揮。韓國政府在面臨復雜國際環境下,始終主張本國半導體企業加強國際合作,以合作實現共贏。

4.2 美國、日本和韓國半導體產業與科技創新體系協同互促的啟示

科技創新體系在推動半導體產業發展方面發揮重要作用,半導體產業的成功實踐離不開政府、高校、中介組織等主體的有效參與,離不開政策、法律、人才等環境要素的有效支撐。美國、日本和韓國在不同階段的成為半導體產業強國,既有內在稟賦作為基礎,也有外在環境的影響,其成功經驗為世界其他國家提供有效參考。當前,我國正實施創新驅動發展戰略,應結合我國國情,依據美、日、韓半導體產業發展的成功經驗帶來的啟示,不斷提高我國科技創新體系的有效性與合理性。

4.2.1 各盡其能:因業因時制宜發揮政府與市場的作用

政府與市場對科技創新體系的塑造并非等同。加快我國創新體系建設,應根據不同發展階段、不同產業領域的實際情況發揮政府與市場作用。一是在面向國家戰略性產業時,應有效發揮政府在集中資源、組織動員、完善基礎設施等方面的作用。當前,強化國家戰略性科技力量、優化科研基地布局、加強公共科技資源統籌是國家戰略科技領域的重要支撐力要素,也是國家創新體系建設的重點,應充分適應國際競爭態勢,加強政府戰略導向作用,發揮其核心動員力,集中力量突破核心技術。二是在面向半導體產業、集成電路技術領域時,應充分發揮市場選擇的作用,引導市場公平競爭,避免不當干預,從需求側、供給側上推動創新活動展開,鼓勵風險創投對科技成果轉化的推動作用,處理好科技創新中長期與中短期關系,提升“科技—經濟”互動效率。

4.2.2 法治保障:加快科技創新活動法制建設、完善國家科技創新法律體系

完備的科技創新法律體系是維持科技創新系統高效運行的重要保障??萍紕撔率峭七M創新型國家建設的首要任務,落實新發展理念,構建合作、共享、有序和開放的創新格局,必須依靠科技創新。美、日、韓半導體產業發展的成功經驗證明:產業發展必須依托高效、完備的科技創新法律。當前我們正處于建設科技強國關鍵期,應厲行更嚴格的科技創新法治保護。法律對科技的作用是雙向的,一方面促進科技發展,增進社會福祉;另一方面,抑制科技發展的負面效應,防止科學技術的濫用與失控??萍紕撔路ㄖ谓ㄔO應圍繞提升科技成果轉化、平衡技術發展與社會風險防范、尊重人才與創造方面展開。一是提高知識產權保護水平與能力。統籌推進反壟斷法、商標法、專利法、科學技術進步法等修訂工作,加強商業秘密、地理商標等領域立法,研究制定符合知識產權案件規律的規范訴訟機制,提高審判效率與質量,提升公信力。二是完善以知識產權為核心的科技創新保障體系?,F代產業發展以產業鏈、價值鏈、創新鏈、生態鏈等鏈式網絡為根基,逐步形成市場化、產業化發展,多維鏈態需要更嚴格的知識產權保護,應維護知識產權領域國家安全,深化知識產權保護體制機制改革,統籌推進知識產權國際競爭與合作,與半導體、人工智能、生物科技等高技術產業發展需求相匹配。三是以知識價值為導向,持續完善激勵性立法。通過招標或定向委托的方式,邀請科技領域人才對立法事項進行評估,推動科技人才為激勵性立法建言發聲,全面參與立法規劃、草案制定與內容論證過程。構建常態化參與渠道,搭建人大代表、政協委員與科技人才立法交流平臺。

4.2.3 金融支撐:建立并完善多元化、多層次的投融資機制

美國、日本等國家在已有科技創新體系下已形成多元化的投資機制,即公共資助與私人資助的混合機制,且在政府層面上也構成多部門、多機構支持機制(鄒力行,2023[28])。目前,我國金融產品與技術多是學習西方國家,以異質性與吸納性技術創新為主,與半導體產業特點相匹配的金融類技術與產品較為缺乏。當前,我國進入新發展階段,是利用半導體產業發展快速提升我國產業國際競爭力的關鍵期,應著力建立高效完備的投融資體系。一是進一步擴大國家集成電路產業投資基金規模,中央財政資金與社會資金公共參股設立或增資現有產業投資基金,同時也加強對產業投資基金的監管。二是加快建立并完善多層次資本市場體系,加快發展場外交易,優化主板、中小企業板、創業板市場的轉板銜接,滿足多層次創業企業需求。三是鼓勵、支持創業風險投資、天使投資和私募股權投資創新發展,規劃發展技術交易市場和產權交易市場,拓寬企業融資渠道。四是放大政府投融資引導作用,針對重大半導體工程項目,財政性資金通過擔保風險補償、貸款貼息等方式支持銀行提供信貸資金;發展公私合營的創業風險投資基金,引導民間資本投向半導體產業。五是探索投融資新手段新模式,探索關鍵技術與重大設備租賃模式,推動建立專業化的科技融資租賃公司,支持突破式創新;通過組建中國特色“科技銀行”,對半導體產業進行股權或債券融資、發放貸款的同時,提供全方位企業法人治理、投融資方案、財務管理等咨詢服務(吳澤林和尚修丞,2022[29])。六是加大產學研協同創新扶持力度,依托產業鏈優勢企業聯合相關高校、科研院所、投資者、中介組織,加大對重大共性關鍵技術研發與應用融資扶持。

4.2.4 人才引領:將人才引育置于優先地位

當前,我國半導體工人相關勞動力缺口較大,并且在不斷加劇。這也是阻礙我國成為全球半導體主要競爭力的重要因素。人才是科技創新、產業發展的根本,只有擁有創新人才,產業才會有創新活力。在我國面臨外部壓力日趨嚴重背景下,應從國家經濟社會發展與國際環境實際出發,努力提升人才素質,為半導體產業領域輸送優質人才。一是政府應凝聚社會共識、創造良好的政策環境,著力引進國外先進人才與技術,明確企業人才需求,對緊缺人才進行分層分類培養,完善人才對口輸送機制。二是企業應加快引入數字化協同工具,為員工提供數字化、自動化的工作環境,加快實現數字化升級。充分挖掘員工自身特長,做到人盡其用,激發人才學習的主動性。邀請業內專家開展研討交流,開展內外部聯合培訓。完善激勵機制,為優秀人才提供更好薪資條件及相關保障。三是高校應將技術、科學與工程類內容融入教學,開發實用性強、針對性強的課程,提升數字化技能教學水平,強化實踐導向,為人才提供更多的培訓機會,培養一批產業專精技術人員。四是社會組織應充分運用產業資源,搭建知識共享平臺,構建特色人才培養體系,提供多類型多維度海外研修、業內交流機會。通過與政府合作共建孵化基地、為企業提供人才輸送相關服務、建立人才信息檔案等方式對接市場需求,提升人才與崗位匹配度。

4.2.5 合作共贏:構建高效務實的合作伙伴關系

美國、日本與韓國的政府、企業、高校、科研院所均在推動半導體產業發展過程中形成分工協作的創新網絡和堅實而緊密的合作伙伴關系(Gargini,2002[30])。此外,中介組織、行業協會也發揮著重要作用。各主體之間因資源互補性建立起組織關系,實現緊密合作和資源共享,降低外部環境的不確定性與復雜性。在我國科技創新體系建設中,政府應立足自身優勢,加快構建龍頭企業牽頭、高校與科研院所支撐、各創新主體相互協同的產業創新生態;科技領軍企業應充分發揮集成創新、組織平臺優勢,塑造科技強企典范,引領產業創新生態建設;高校與科研院所應分別發揮基礎研究、應用研究優勢,成為關鍵核心技術突破的主力軍;社會組織應在規范市場秩序、服務產業發展、調節貿易糾紛等方面充分發揮功能性作用,針對產業發展的難點、堵點,提出富有建設性的政策建議。各主體應以多元數字科技平臺為依托,構建以共同價值為導向的全新產業生態體系,發揮社會主義“集中力量辦大事”優勢,形成“政產學研用”協同配合的產業創新生態系統。

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