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  • 粤港澳大湾区联合创新1 +1 +13

  • 发布时间:2020-06-29 17:27
  • 4.09K
  •   问 《粤港澳大湾区发展规划纲要》提出要打造具有全球影响力的国际科技创新中心。对标世界其他三大湾区,粤港澳大湾区如何联合创新破解“卡脖子”技术难题?

      2019年9月,广州第一条12英寸芯片生产线正式投产,被外界誉为“广州芯”的诞生。坐落在广州中新知识城的广州粤芯半导体技术有限公司(简称“粤芯”),是这枚“广州芯”的缔造者。

      众所周知,集成电路产业被称为现代工业的粮食,毫不夸张地说未来人们一切智能化的生活都要归功于一枚枚小小的芯片。广东一直以来是芯片需求大省,但芯片产业却呈现出沙漏形—设计、制造、封装三个环节中,制造环节严重缺失。粤芯的出现,填补了广东芯片产业中制造环节的空白。

      粤芯的补位,如同广东制造业转型升级的一个缩影。伴随广东制造业产业链角色不断向上游冲击,需要填补的“无人之地”越来越多。

      作为民营经济大省的广东,拥有华为、腾讯等创新巨头,但位于产业链下游、创新能力并不突出的中小企业也众多,创新出现“木桶效应”—核心不强、短板不少。

      对粤港澳大湾区而言,有一个重要的命题—运用好港澳的科技创新资源。数据显示,2016-2018年,在珠三角的港资企业发明专利数量、实用新型专利授权数量、外观设计专利授权数量占外商企业比重均在80%以上。

      《2019年度广东区域综合竞争力报告》(以下简称《报告》)显示,截至2019年6月底,在广东建成的7家省实验室中,已包括8家香港科研机构、25位港澳科学家参与建设,港澳的科技创新等专业服务业优势正与珠三角的雄厚制造业基础产生同频共振。

      2011年,李阳留学归国在广州开发区创立了慧智微电子,专注射频芯片的研发工作。“射频芯片研发是芯片领域中技术最难的一项,也是近年来唯一一个以两位数增长的行业。但国产厂商占比很小,只占全球市场的2%。”李阳告诉《南方》杂志记者。

      “以前30多美元的移动处理器中会安装1美元的射频前端。随着5G技术的应用,射频芯片将迎来行业爆发期,射频前端涨价到30多美元。”李阳介绍,8年多的研发,他们的混合可重构技术一直走得比美国高通公司要快一些。

      李阳介绍,公司早期便开始与澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室开展合作。“澳门大学在这一专业领域里全球排名靠前,每年都有很多学术成果,对于企业发展来说有很大的帮助。”李阳说。

      《报告》指出,与国际一流的全球城市相比,广深在诸多方面还有着不小的差距。比如,在国际一流大学和国际一流学科建设上,广州和深圳不仅落后于北京、上海,甚至落后于武汉、西安等二线城市。对此,深圳清华大学研究院院长、清华珠三角研究院院长嵇世山认为,广深可以利用地缘优势加强与港澳的科技合作。

      “香港在学术课题研究上走在前沿,研发紧跟欧美等发达国家。研究团队国际化程度高、技术含量高,但在面对市场需求方面是弱项,这刚好是广东的强项。比如深圳的华强北做小批量试产两个星期就够了,但在美国硅谷可能需要两个月。”嵇世山介绍,研究院已经与香港不少高校开展合作,专门负责香港研发团队的市场化,对接产业下游。

      比如,清华珠三角研究院专门设立了粤港澳创新中心,实现港澳先进科技成果与广东省、广州市、广州开发区的产业融合发展。2019年3月,清华珠三角研究院与香港浸会大学签署产学研合作协议,推动了首个研究合作项目—仿生快速耐药分析系统及其应用的研发与产业化。

      “清华珠三角研究院投入500万元人民币,将部分研发经费拨付出境至香港浸会大学团队,就其创立的快速抗生素耐药测试方法进一步研究,实现了广州第一笔科研经费跨境支付至香港高校。”嵇世山说。

      核心技术不足的尴尬局面如何破解?需要将眼光看向创新产业链,受困于产业链的制约,要实现单个企业的创新突围几乎是不可能的。

      “就以芯片制造为例,产业链上下游企业需要与具备稳定生产力的制造业企业合作。”青铜剑科技集团董事长汪之涵解释,这种稳定包括数量与质量上的双重稳定。同时他指出,现在国内低端产能过剩、高端产能不足,只有互相磨合才能促进整个产业链的良性发展。

      “国内企业创新通常都要经过进行技术替代再到自主研发这样的路径。”汪之涵指出。2009年,汪之涵从剑桥大学毕业回深圳,创办了深圳青铜剑技术有限公司,是一家专注于电力电子芯片和整体解决方案的国家高新技术企业。

      而汪之涵在创业初期便定下了挑战“空白”的目标,他和团队选择了第三代半导体率半导体这一领域。“这个领域国内外都较为空白,国外企业在四五年前才开始进入批量应用,我们进入这一领域和国外企业站在同一起跑线上。”汪之涵称目前国内外在这一领域只有少量成熟的品牌,对国内企业来说是个好的机遇。

      经过十年的努力,公司成功研发IGBT驱动芯片、大功率碳化硅功率器件等国际一流产品,打破国外在该领域的技术垄断,广泛应用于新能源发电、新能源汽车、智能电网、轨道交通、节能环保、国防军工等领域。

      以广州半导体产业为例,粤芯半导体项目在启动之后,便吸引了一大批半导体产业汇聚广州。在粤芯动工前一天,有15家企业签约落户广州开发区集成电路产业创新园区,包括14个产业项目和一支规模达50亿元的集成电路基金。

      “2018年6月成立广州市半导体协会之后不久,便由协会牵头、联合深珠港澳共同发起成立粤港澳大湾区半导体产业联盟。”粤港澳大湾区半导体产业联盟、广州市半导体协会秘书长潘雪花告诉《南方》杂志记者,联盟建立了季度工作会制度,目的是加强湾区城市联动、实现优势互补,助力湾区半导体产业发展。

      潘雪花介绍,广东目前拥有深圳、珠海和广州三个国家级集成电路设计产业化基地,聚集了粤芯半导体、中芯国际、海思半导体、安凯微电子、全志科技等集成电路企业约300家,初步形成了芯片设计、制造、封装测试、系统应用等全产业链。

      “2019年,广州第一条12英寸晶圆厂粤芯半导体成功投产;全国十大芯片设计企业中深圳占据三席;珠海芯片设计服务收入超60亿元。此外,香港科技园聚集了诸多产业人才、资源与服务平台;澳门大学的模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室,更是广东省以及澳门地区唯一的微电子国家重点实验室。”潘雪花说。

      “目前,广东集成电路制造业与国内外先进地区还存在一定差距,深度整合大湾区内的行业资源是我们下一步要推动的工作。”潘雪花坦言。

      广东省委党校原副校长、教授陈鸿宇认为,创新链上的每一环节都至关重要,他举例说,日本企业创新形成了强有力的“同盟”,即龙头骨干企业带领上下游配套企业共同创新,甚至派出工程师直接去配套厂指导创新,使得配套厂的工艺、设备、精密程度全部按照行业最高标准进行。

      培育链条对于产业发展来说至关重要,链条要求有高质量的供应链、制造链、产业链、价值链,创新的主体涉及龙头企业以及链条上的中小企业。

      2019年12月初,一场国产半导体芯片“极限低温”测试在零下40℃的内蒙古呼伦贝尔市海拉尔区高寒试验基地进行。青铜剑科技是参与的企业之一,汪之涵告诉《南方》杂志记者,测试项目由国家新能源汽车技术创新中心主导,12家整车和半导体企业参与。

      “活动中企业不仅可以减少测试的费用,还可以接触大量同行业资源。”汪之涵建议,政府可以大量整合行业资源,设立重点实验室、行业技术创新中心、企业工程技术中心等机构,共同打造行业公共服务平台,通过平台,共享关键、核心的研发设备或产线,提供全面、权威的市场资讯,搭建行业上下游资源对接平台。

      在医药行业从业多年的福沃药业联合创始人朱程刚于2017年将企业搬迁来深圳,从事创新药物研发产业化。2019年企业和深圳清华大学研究院共建“抗肿瘤创新药物研发中心”。

      “我们实验室的设备基本上是二手的旧设备,价格大概是新设备的一两成。”朱程刚笑称这为企业省了一大笔经费。“在此之前,我们也利用过一些公共研发平台。但实际体验起来,平台设备得不到很多的运营维护。”朱程刚指出此类研发平台的不便之处。

      位于广州开发区的广州奥松电子有限公司(简称“奥松电子”),是广东省MEMS(微机电系统)领域唯一的集研发设计与生产销售为一体的垂直整合制造(简称IDM,即集芯片设计、制造、封测等多个环节于一体)企业,已有16年传感器行业经验,突破性完成了多种MEMS智能传感器核心器件的设计、研发、量产工作,填补了国内新一代智能传感器技术空白,打破了多项传感器技术一直被国外垄断的被动局面。

      奥松电子董事长张宾为《南方》杂志记者算了一笔账,企业为了提升研发能力建设半导体生产线年将所有收益投入研发,资金高达上亿元。如今,成功研发出多款智能传感器并投入量产。

      “奥松电子实验室配置了投影式光刻机、离子注入机、深硅刻蚀机、光学镀膜机、扫描电子显微镜、高精密湿度标准仪等先进设备,年研发投入超过销售收入20%以上。”张宾介绍。

      “我们的实验室要求一年全天无休开着空调等设备,维护费用也是一大笔投入。”对此,张宾认为可以利用企业现有的研发平台,与政府一起建设,服务更多能力尚弱的中小企业。

      此外,张宾指出,未来随着产品需求量不断增加,以及更高精度的新产品需求,目前设备已不能满足。而新扩建半导体产线投入资金巨大,半导体核心设备多达数十种,每台设备价格几十万至几百万美元,因此项目前期设备资金投入十分巨大。

      潘雪花告诉《南方》杂志记者,在半导体产业发达的城市,政府主导设立上规模的服务平台,服务周边企业。建设一个平台需要一两亿元,平台单EDA软件就要花费数千万元。

      买不起设备、持续的研发投入是很多初创企业面临的难题。对于一些坚持科研投入多年稳步成长的企业来说,与政府共建公共研发平台可以降低运营费用,同时还能服务上下游企业。

      创新并不只是单纯的发明创造,创新的背后离不开阳光雨露的滋润。人才供给、融资、知识产权……每一个要素都至关重要。

      “奥松电子先后与国内外多家科研机构、院所等建立了长期的技术合作关系,并自主组建了核心研究开发团队,培养了数十名MEMS智能传感器行业尖端人才。”即便这样,张宾还有着他的担忧,“企业的基础研究技术还有不少空白,缺乏能做基础研究同时又懂企业市场需求的人才。像基础物理、基础化学这样的学科人才,我们现在都有十几人的缺口。”

      汪之涵坦言,粤港澳大湾区的半导体产业尚未成熟,招聘合适的人才是件难事,现阶段缺乏有多年经验的中高端人才。他们也和深圳清华大学研究院共建了产业研究院,通过清华大学的知名度招聘一些博士后。

      对此,陈鸿宇建议要努力激发产学研结合的内生动力,重点培育企业的自主研发和自建研究中心、中试平台能力。他指出,企业普遍缺乏对现行科技成果处置和分配的股权激励机制和法律保障,难以吸引到水平较高的创新团队。

      潘雪花为《南方》杂志记者举例说,半导体产业中一条晶圆的生产线,按照技术的先进程度,需要投入的资金规模,从数亿美元、数十亿美元到上百亿美元不等,且回收周期较长,一般要15年左右。

      “对于半导体产业这样重点发展的产业来说,需要有针对性的政策扶持。”?潘雪花建议粤港澳大湾区可以设立产业联动扶持政策。

      此外,张宾建议针对科研人员进行税收减免,如对于集成电路及半导体MEMS智能传感器等项目投产前5年内,企业当年实现的纳税贡献地方留成部分全额100%或者50%给予返还,以鼓励企业继续投入项目研发。

      “创新不是一个环节的动作,需要多方的配合,精准的政府施政、完善的金融环境、知识产权保护等同样重要。”陈鸿宇说。

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