2008-2020年，大陸集成電路設(shè)備銷售額從18.9億美元增長到187億美元，年均復(fù)合增速達21.06%。但是，與銷售額快速增長形成鮮明對照的是，中國集成電路設(shè)備的國產(chǎn)化率極低，其中，光刻、刻蝕、鍍膜這三大前道關(guān)鍵工序設(shè)備的國產(chǎn)化率最低，其他重要設(shè)備的國產(chǎn)化率也低于10%。近年來，受美國對中國集成電路產(chǎn)業(yè)的持續(xù)打壓，加之需求的拉動，國產(chǎn)集成電路設(shè)備企業(yè)快速發(fā)展，盡管在先進制程設(shè)備上依然受制于國外設(shè)備廠商，但涌現(xiàn)出的一大批創(chuàng)新型企業(yè)，成為保障我國集成電路制造安全的重要依托。

　　表1  設(shè)備領(lǐng)域國內(nèi)代表企業(yè)

　　中國集成電路設(shè)備競爭和趕超中面臨的主要困難

　　一是美日的壟斷地位及限制性政策成為中國后發(fā)趕超的現(xiàn)實障礙。當前美日歐積極推進集成電路制造的本地化，這勢必造成國外設(shè)備供應(yīng)廠商優(yōu)先供應(yīng)其本國需要，中國在設(shè)備采購中面臨設(shè)備交付期延長、非先進制程供應(yīng)受到擠壓等困難。例如美國眾議院在2022年2月通過的《美國競爭法案》提出，未來5年美國財政直接用于支持晶圓廠的資金將達到527億美元，吸引臺積電、三星等國外廠商到美投資晶圓廠，英特爾宣布增加對美本土制造領(lǐng)域投資；歐盟也于2022年2月發(fā)布了420億歐元的《芯片法案》，吸引和鼓勵臺積電、三星以及英特爾等國外廠商到歐洲建廠，博世也加大了在歐洲本土的芯片制造投資。目前，集成電路領(lǐng)域的跨國資本流動已將中國排除在全球企業(yè)和技術(shù)并購范圍之外，中國希望通過資本整合方式獲取技術(shù)和產(chǎn)能基本上無法實現(xiàn)。

　　二是行業(yè)的較小規(guī)模和長產(chǎn)業(yè)鏈屬性降低了后發(fā)者進入的吸引力。集成電路設(shè)備行業(yè)整體規(guī)模目前尚不足千億美元，具體細分設(shè)備領(lǐng)域的市場規(guī)模更小，現(xiàn)有在位者通過長期高強度的研發(fā)資本投入以及市場整合，實現(xiàn)了產(chǎn)品的有序組合和協(xié)同，已達到規(guī)模經(jīng)濟水平。依托產(chǎn)業(yè)支持和優(yōu)惠政策，國內(nèi)的設(shè)備工具新創(chuàng)企業(yè)當前尚能實現(xiàn)盈利，但在預(yù)期的未來，其可能面臨訂單不足、難以達到盈虧平衡點的危機，在市場規(guī)模相對穩(wěn)定狀態(tài)下，后進入者極有可能面臨在位“寡頭”通過傾銷等方式實施精準打擊的風險。另外，在集成電路行業(yè)極長的產(chǎn)業(yè)鏈及產(chǎn)業(yè)循環(huán)過程中，領(lǐng)先企業(yè)主導(dǎo)了行業(yè)技術(shù)線路的形成，后發(fā)趕超難度極大。

　　三是領(lǐng)先企業(yè)的自身優(yōu)勢對后發(fā)者筑起“進入高墻”。一方面，領(lǐng)先企業(yè)在半導(dǎo)體行業(yè)超過半個世紀的發(fā)展歷程中積累了極為復(fù)雜的技術(shù)、專利等知識體系，成為后發(fā)者進入難以超越的“技術(shù)鴻溝”。另外，設(shè)備領(lǐng)域的資本交易頻繁，領(lǐng)先企業(yè)通過并購補足自身的產(chǎn)品線短板，提供服務(wù)設(shè)計、制造、封試全流程的解決方案，甚至通過免費“搭售”行為對新進企業(yè)予以打擊。另一方面，領(lǐng)先企業(yè)超長的產(chǎn)品線對用戶形成強大的鎖定效應(yīng)。從行業(yè)龍頭企業(yè)的發(fā)展來看，除光刻機外，集成電路的領(lǐng)先設(shè)備企業(yè)都有較長的產(chǎn)品線，實現(xiàn)了從設(shè)備制造到軟件服務(wù)和材料供給的延伸，主要企業(yè)也從單一的設(shè)備供應(yīng)商向系統(tǒng)性服務(wù)供應(yīng)商轉(zhuǎn)型，企業(yè)可以為晶圓廠提供全方位支持，形成對晶圓廠的鎖定效應(yīng)，后發(fā)企業(yè)進入難度加大。

　　提高中國集成電路設(shè)備競爭力的對策

　　未來，中國在集成電路設(shè)備發(fā)展上需進一步保持戰(zhàn)略定力，推動設(shè)備領(lǐng)域的國產(chǎn)化和趕超發(fā)展。不僅要著眼于長期發(fā)展目標以加大政策支持力度和創(chuàng)新政策工具，也要把握技術(shù)、市場等機會窗口期推動產(chǎn)業(yè)躍遷，并強化國際合作尤其是與韓國等處于類似市場地位的國家合作，完善中國在設(shè)備領(lǐng)域的全球供應(yīng)鏈體系。

　?。ㄒ唬┍３珠L期戰(zhàn)略定力，推動國產(chǎn)設(shè)備不斷提升

　　加速科技領(lǐng)域的自立自強是中國當前實施集成電路領(lǐng)域尤其是設(shè)備領(lǐng)域的必然選擇。從長遠看，美國的打壓對中國在集成電路設(shè)備國產(chǎn)化來說具有積極的促動作用，有利于中國提升產(chǎn)業(yè)自主性和安全性。此外，從集成電路設(shè)備的細分領(lǐng)域來看，中國在各個細分領(lǐng)域均有一些初創(chuàng)型企業(yè)并形成一定的自給能力，在一定程度上為中國集成電路產(chǎn)業(yè)安全提供了基本支撐能力。

　　但是，由于設(shè)備在集成電路產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中的極端重要性，領(lǐng)先設(shè)備企業(yè)在行業(yè)內(nèi)形成了短期內(nèi)難以趕超的優(yōu)勢，國產(chǎn)設(shè)備在制程精度、穩(wěn)定性、產(chǎn)能、成本、效率等方面劣勢突出，對于集成電路設(shè)備購買企業(yè)來說，如若美國采取周期性的“封鎖”與“開放”交替策略，極易對現(xiàn)有致力于自主創(chuàng)新的設(shè)備研發(fā)和制造企業(yè)造成極大擾動。因此，對于國家和產(chǎn)業(yè)界而言，要從國家安全和產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全的視角，牢固樹立在集成電路等重要領(lǐng)域自立自強的戰(zhàn)略定力，立足長遠發(fā)展，不僅要在當前嚴峻的國際形勢下加大對設(shè)備領(lǐng)域的支持力度，也要在外部環(huán)境緩和時保持政策的持續(xù)性和穩(wěn)定性，推動中國在設(shè)備領(lǐng)域的自力更生、自主創(chuàng)新和迭代升級。

　?。ǘ┘哟笳咧С至Χ?，吸引社會資本對國產(chǎn)設(shè)備的積極投資

　　盡管阿斯麥EUV光刻機的單價超過1億美元，但與通用型機械設(shè)備不同，集成電路設(shè)備具有極高的資產(chǎn)專用性，全球產(chǎn)業(yè)規(guī)模也只有不到千億美元，且目前主要被美日歐龍頭企業(yè)所控制，作為后發(fā)企業(yè)在進入芯片設(shè)備行業(yè)中面臨的一個重要風險就是——較小的產(chǎn)業(yè)規(guī)模難以形成有效的規(guī)模經(jīng)濟，也就難以保證合理的投資收益，新進企業(yè)經(jīng)營風險極高，這極易造成市場投資不足，這也是中國集成電路設(shè)備領(lǐng)域未來發(fā)展最大的風險之一。隨著數(shù)字經(jīng)濟的不斷深化和發(fā)展，集成電路在未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國家安全中極端重要，迫切需要國家加大投入以彌補市場投資的不足，尤其是通過風險補償和創(chuàng)造投資回報預(yù)期刺激和激勵企業(yè)投資。具體來看，可以在如下幾方面進一步加大政策支持力度：一是加大基礎(chǔ)研究和基礎(chǔ)應(yīng)用研究投入，重點支持精密材料、超精密制造、智能化系統(tǒng)、微型動力系統(tǒng)等方面的基礎(chǔ)研究，為集成電路設(shè)備以及各類產(chǎn)業(yè)升級創(chuàng)造條件。二是加大對設(shè)備研發(fā)企業(yè)、制造企業(yè)和用戶的支持，推動設(shè)備研、制、用融通發(fā)展，包括加大重大設(shè)備（例如光刻機、刻蝕機、鍍膜機、離子注入設(shè)備）研發(fā)投入，鼓勵針對相對細分領(lǐng)域（例如清洗、量測、化學(xué)機械研磨、熱處理）的研發(fā)用合作投資及財政支持，進一步加大和創(chuàng)新對首臺套用戶的退稅、抵稅和專項支持（例如強化對制造商和用戶共同推動首臺套迭代升級的激勵），加速設(shè)備的國產(chǎn)化進程。三是加大人才培養(yǎng)，推動集成電路學(xué)院的跨學(xué)科融合，探索機械、電子、光學(xué)、物理、金融等多學(xué)科人才的聯(lián)合培養(yǎng)，強化微電子學(xué)院對機械和設(shè)備領(lǐng)域的關(guān)注?？梢越梃b臺灣地區(qū)工研院模式，建議由大基金二期設(shè)立專項研發(fā)基金，支持中芯國際、華虹半導(dǎo)體等晶圓廠用戶牽頭成立集成電路產(chǎn)業(yè)研究院，作為研究、開發(fā)、試驗的共性平臺，吸引各類設(shè)備、材料企業(yè)將其樣機、原型機在平臺中使用和推廣，以為逐步改善和獲得業(yè)界認可提供機會。

　?。ㄈ┌盐招袠I(yè)成長規(guī)律，為不同發(fā)展階段企業(yè)提供精準性支持工具

　　從半個多世紀集成電路設(shè)備發(fā)展的歷程來看，領(lǐng)先企業(yè)成長過程表現(xiàn)出這樣一條規(guī)律：企業(yè)在初創(chuàng)期立足于細分市場開發(fā)新產(chǎn)品，并以顛覆性產(chǎn)品迅速占領(lǐng)市場，在成長的過程中業(yè)務(wù)范圍外溢和開發(fā)多產(chǎn)品體系，并在擴張過程中進入更多的細分領(lǐng)域（或是通過業(yè)務(wù)拓展，以日本和歐洲企業(yè)為主；或是通過市場并購，以美國企業(yè)為主），最終形成以設(shè)備為載體的一體化專業(yè)服務(wù)供應(yīng)商。為此，在支持中國集成電路設(shè)備領(lǐng)域過程中，需要科學(xué)把握行業(yè)成長規(guī)律，采用更加科學(xué)、精準的方式來支持國產(chǎn)設(shè)備企業(yè)發(fā)展。一是對于目前尚處于起步階段的重點設(shè)備或可能發(fā)展出新技術(shù)路線的設(shè)備，支持重點環(huán)節(jié)突破和在新技術(shù)線路上企業(yè)的突破創(chuàng)新。延續(xù)國家對重點項目的支持（例如光刻機、鍍膜設(shè)備等），可采取指定機構(gòu)、揭榜掛帥等創(chuàng)新方式鼓勵各類研發(fā)和經(jīng)營主體參與；鼓勵各類創(chuàng)新主體立足自身特長和優(yōu)勢定位細分市場，形成在技術(shù)、專利、產(chǎn)品等方面的獨特優(yōu)勢。二是發(fā)揮行業(yè)“鏈主”企業(yè)的引領(lǐng)和融通作用，支持龍頭企業(yè)引領(lǐng)和協(xié)調(diào)設(shè)備領(lǐng)域更有效布局和更高效協(xié)同，對產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的短板環(huán)節(jié)重點投資。鑒于當前中國集成電路行業(yè)龍頭企業(yè)影響力有限的現(xiàn)實，可把握當前中央企業(yè)打造現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈鏈長的契機，由中央企業(yè)牽頭，利用用戶優(yōu)勢、資本優(yōu)勢、人才優(yōu)勢、體制機制優(yōu)勢等，推動各個細分領(lǐng)域設(shè)備企業(yè)合作和協(xié)同發(fā)展。也可發(fā)揮中芯國際等晶圓制造企業(yè)對上下游企業(yè)的牽引作用，推動設(shè)備制造企業(yè)、材料廠、晶圓廠、封裝廠等的協(xié)同發(fā)展。此外，要重視對華為、中興、比亞迪、中車等集終端用戶和芯片設(shè)計工序于一體的應(yīng)用端龍頭企業(yè)支持，支持其與相關(guān)設(shè)備企業(yè)的合作發(fā)展。三是在全球集成電路產(chǎn)業(yè)快速增長的基礎(chǔ)上，預(yù)期未來集成電路產(chǎn)業(yè)將進入周期性過剩階段，要充分把握窗口期，鼓勵國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的橫向和縱向整合，鼓勵國內(nèi)資本的海外并購，鼓勵非尖端技術(shù)和企業(yè)被海外并購，提升國內(nèi)資本與海外市場的互動水平。

　?。ㄋ模┌盐占夹g(shù)和商業(yè)機會窗口，實現(xiàn)國產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)躍遷

　　后發(fā)國家實現(xiàn)追趕的重要條件是新情境下帶來的機會窗口，這對芯片設(shè)備國產(chǎn)化依然重要。一是要注重技術(shù)和工藝變革窗口的把握，探索在新技術(shù)或者工藝路線上的“換道超車”。以光刻機為例，傳統(tǒng)上的深紫外光刻機為尼康和佳能2家日本企業(yè)所壟斷，后進入者阿斯麥遠遠無法與之匹敵，然而，在摩爾定律的推動下，傳統(tǒng)深紫外光光源是難以實現(xiàn)14納米及更高制程要求，阿斯麥則從浸入式光刻機開始，到“傾力投入極紫外光源（ALL IN EUV）”技術(shù)，不僅實現(xiàn)了技術(shù)上的絕對領(lǐng)先，更是整合了上游的設(shè)備、零部件、材料等一系列供應(yīng)商，并與晶圓廠形成緊密合作，形成了在EUV光刻機的壟斷地位。目前集成電路產(chǎn)業(yè)已從摩爾定律階段進入超越摩爾定律階段，傳統(tǒng)技術(shù)路線面臨難以突破的“邊緣”，這其中會形成新的機會窗口期，例如量子芯片、光子芯片等快速發(fā)展，需要關(guān)注未來芯片發(fā)展的多種技術(shù)路線，有效協(xié)同資源支持在特定技術(shù)路線上有積極性的企業(yè)、企業(yè)聯(lián)盟等予以突破。二是積極把握商業(yè)機會窗口，實現(xiàn)在新建產(chǎn)能上的進入。2020年以來，盡管經(jīng)濟總體低迷，但芯片產(chǎn)業(yè)保持快速增長態(tài)勢，尤其是中國大量新建產(chǎn)能以滿足現(xiàn)有需求和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展帶來的新需求，這為中國國產(chǎn)設(shè)備進入新客戶創(chuàng)造了極佳的商業(yè)窗口。以存儲器市場為例，中國近年來新建了大量晶圓廠，這為國產(chǎn)光刻機、刻蝕機、離子注入、清洗等設(shè)備發(fā)展創(chuàng)造了良好的投資預(yù)期。

　?。ㄎ澹┘訌妵H產(chǎn)能合作，融入并整合全球設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈

　　集成電路產(chǎn)業(yè)的高度全球化決定了產(chǎn)業(yè)發(fā)展必須重視國際合作，即便是在當前面臨美國“小院高墻”和“全場打擊”的嚴峻環(huán)境下亦是如此。一是在考慮創(chuàng)新技術(shù)軌道的同時，要始終保持與主流技術(shù)線路的良好互動，通過與知識產(chǎn)權(quán)機構(gòu)、國際標準化組織、行業(yè)龍頭企業(yè)、非政府組織合作等多種形式的溝通和互動，保證中國與美日歐在集成電路設(shè)備領(lǐng)域的協(xié)同發(fā)展，建議進一步提高“半導(dǎo)體跨境產(chǎn)業(yè)服務(wù)工作委員會”的工作范圍，推動其建設(shè)為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全球合作事務(wù)的咨詢和協(xié)調(diào)機構(gòu)。二是加強與韓國等具有共同需求和期望的國家和地區(qū)合作。韓國與中國在集成電路產(chǎn)業(yè)的短板方面具有高度的相似性，設(shè)備和材料都受制于美日控制，尤其是受日韓關(guān)系影響更為突出。中國可加強與韓國在設(shè)備和材料方面的合作，利用中國工業(yè)體系完整、細分領(lǐng)域可替代、企業(yè)數(shù)量眾多的優(yōu)勢，結(jié)合韓國在集成電路制造和龐大市場需求的優(yōu)勢，中韓合作培育設(shè)備和材料制造企業(yè)，提高兩國集成電路的供應(yīng)鏈安全。三是打造全球技術(shù)合作平臺，借鑒比利時微電子研究中心（IMEC），成立東方微電子研究中心（OMEC），打造面向全球的知識共享、項目合作的集成電路及相關(guān)領(lǐng)域的開放平臺?？偛靠蛇x擇設(shè)立在上?；蛘咛K州，發(fā)揮其全球區(qū)位、科研院所、集成電路產(chǎn)業(yè)等方面優(yōu)勢，打造一個跨國界、跨學(xué)科、跨組織，以學(xué)術(shù)研究為支撐、項目研究為具體內(nèi)容、服務(wù)產(chǎn)業(yè)和企業(yè)為基本內(nèi)容的全球知識共享和創(chuàng)造平臺，真正推進中國集成電路研究開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化融入全球創(chuàng)新鏈產(chǎn)業(yè)鏈，以開放集聚資源和贏得信任，提升中國設(shè)備和材料在全球集成電路產(chǎn)業(yè)的參與度。（作者李先軍系中國社會科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟研究所副研究員，劉建麗系中國社會科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟研究所研究員，閆梅系中國社會科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟研究所編輯。本文首發(fā)于《產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟評論》2022年4月的網(wǎng)絡(luò)首發(fā)版）