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【關鍵詞】集成電路;EDA;項目化
0 前言
21世紀是信息時代,信息社會的快速發展對集成電路設計人才的需求激增。我國高校開設集成電路設計課程的相關專業,每年畢業的人數遠遠滿足不了市場的需求,因此加大相關專業人才的培養力度是各大高校的當務之急。針對這種市場需求,我校電子信息工程專業電子方向致力于培養基礎知識扎實,工程實踐動手能力強的集成電路設計人才[1]。
針對集成電路設計課程體系,進行課程教學改革。教學改革的核心是教學課程體系的改革,包括理論教學內容改革和實踐教學環節改革,旨在改進教學方法,提高教學質量,現已做了大量的實際工作,取得了一定的教學成效。改革以集成電路設計流程為主線,通過對主流集成電路開發工具Tanner Pro EDA設計工具的學習和使用,讓學生掌握現代設計思想和方法,理論與實踐并重,熟悉從系統建模到芯片版圖設計的全過程,培養學生具備從簡單的電路設計到復雜電子系統設計的能力,具備進行集成電路設計的基本專業知識和技能。
1 理論教學內容的改革
集成電路設計課程的主要內容包括半導體材料、半導體制造工藝、半導體器件原理、模擬電路設計、數字電路設計、版圖設計及Tanner EDA工具等內容,涉及到集成電路從選材到制造的不同階段。傳統的理論課程教學方式,以教師講解為主,板書教學,但由于課程所具有的獨特性,在介紹半導體材料和半導體工藝時,主要靠教師的描述,不直觀形象,因此引進計算機輔助教學。計算機輔助教學是對傳統教學的補充和完善,以多媒體教學為主,結合板書教學,以圖片形式展現各種形態的半導體材料,以動畫的形式播放集成電路的制造工藝流程,每一種基本電路結構都給出其典型的版圖照片,使學生對集成電路建立直觀的感性認識,充分激發教師和學生在教學活動中的主動性和互動性,提高教學效率和教學質量。
2 實踐教學內容的改革
實踐教學的目的是依托主流的集成電路設計實驗平臺,讓學生初步掌握集成電路設計流程和基本的集成電路設計能力,為今后走上工作崗位打下堅實的基礎。傳統的教學方式是老師提前編好實驗指導書,學生按照實驗指導書的要求,一步步來完成實驗。傳統的實驗方式不能很好調動學生的積極性,再加上考核方式比較單一,學生對集成電路設計的概念和流程比較模糊,為了打破這種局面,實踐環節采用與企業密切相關的工程項目來完成。項目化實踐環節可以充分發揮學生的主動性,使學生能夠積極參與到教學當中,從而更好的完成教學目標,同時也能夠增強學生的工程意識和合作意識。
實踐環節選取CMOS帶隙基準電壓源作為本次實踐教學的項目。該項目來源于企業,是數模轉換器和模數轉換器的一個重要的組成模塊。本項目從電路設計、電路仿真、版圖設計、版圖驗證等流程對學生做全面的訓練,使學生對集成電路設計流程有深刻的認識。學生要理解CMOS帶隙基準電壓源的原理,參與到整個設計過程中,對整個電路進行仿真測試,驗證其功能的正確性,然后進行各個元件的設計及布局布線,最后對版圖進行了規則檢查和一致性檢查,完成整個電路的版圖設計和版圖原理圖比對,生成GDS II文件用于后續流片[2]。
CMOS帶隙基準電壓源設計項目可分為四個部分啟動電路、提供偏置電路、運算放大器和帶隙基準的核心電路部分。電路設計可由以下步驟來完成:
1)子功能塊電路設計及仿真;
2)整體電路參數調整及優化;
3)基本元器件NMOS/PMOS的版圖;
4)基本單元與電路的版圖;
5)子功能塊版圖設計和整體版圖設計;
6)電路設計與版圖設計比對。
在整個項目化教學過程,參照企業項目合作模式將學生分為4個項目小組,每個小組完成一部分電路設計及版圖設計,每個小組推選一名專業能力較強且具有一定組織能力的同學擔任組長對小組進行管理。這樣做可以在培養學生設計能力的同時,加強學生的團隊合作意識。在整個項目設計過程中,以學生探索和討論為主,教師起引導作用,給學生合理的建議,引導學生找出解決問題的方法。項目完成后,根據項目實施情況對學生進行考核,實現應用型人才培養的目標。
3 教學改革效果與創新
理論教學改革采用計算機輔助教學,以多媒體教學為主,結合板書教學,對集成電路材料和工藝有直觀感性的認識,學生的課堂效率明顯提高,課堂氣氛活躍,師生互動融洽。實踐環節改革通過項目化教學方式,學生對該課程的學習興趣明顯提高,設計目標明確,在設計過程中學會了查找文獻資料,學會與人交流,溝通的能力也得到提高。同時項目化教學方式使學生對集成電路的設計特點及設計流程有了整體的認識和把握,對元件的版圖設計流程有了一定的認識。學生已經初步掌握了集成電路的設計方法,但要達到較高的設計水平,設計出性能良好的器件,還需要在以后的工作中不斷總結經驗[3]。
4 存在問題及今后改進方向
集成電路設計課程改革雖然取得了一定的成果,但仍存在一些問題:由于微電子技術發展速度很快,最新的行業技術在課堂教學中體現較少;學生實踐能力不高,動手能力不強。
針對上述問題,我們提出如下解決方法:
1)在課堂教學中及時引進行業最新發展趨勢和(下轉第220頁)(上接第235頁)技術,使學生能夠及時接觸到行業前沿知識,增加與企業的合作;
2)加大實驗室開放力度,建立一個開放的實驗室供學生在課余時間自由使用,為學生提供實踐機會,并且鼓勵能力較強的學生參與到教師研項目當中。
【參考文獻】
[1]段吉海.“半導體集成電路”課程建設與教學實踐[J].電氣電子教學學報,2007,05(29).
法院針對雙方的爭議焦點進行了詳細論述,這些論述從專業的角度看,完整、細致地詮釋了集成電路布圖設計專有權保護的“中國標準”,將成為今后指導業界人士的重要原則。
隨著電子信息產業高速發展,集成電路作為微電子技術的核心日益成為各國經濟發展和國際貿易關注的熱點,相關法律保護制度也在世界各國建立起來。我國于2001年10月1日開始以專門法的形式建立了集成電路布圖設計知識產權保護制度。經過十余年的發展,集成電路布圖設計權漸漸為業內人士所認知,在我國境內也發生過多起由此權利引發的爭議。近期知名的一例便是2014年9月23日,由上海市高級人民法院作出終審判決的“鉅銳案”。
該案系上海市首例集成電路布圖設計糾紛案,經由該案所確立的集成電路布圖設計專有權侵權案件認定標準,將對今后人民法院審理類似案件給予指引和參考。同時,也將對我國集成電路產業的健康發展產生深遠影響。
法律意義解讀
1.該案合理劃分了集成電路布圖設計獨創性的舉證責任。
根據我國2001年頒布實施的《集成電路布圖設計保護條例》第4條,受保護的布圖設計應當具有獨創性,這也是各國立法和TRIPS協定等有關國際條約對集成電路布圖設計專有權客體的要求。據此,判定集成電路布圖設計專有權侵權是否成立,關鍵就在于對涉案布圖設計獨創性的判斷,這是判定侵權是否成立的前提。
法院認定權利人應對其擁有的布圖設計具備獨創性主張承擔舉證責任,其獲得的《集成電路布圖設計登記證書》可視為所創作的布圖設計具備獨創性的初步證據,由其窮盡相關常規布圖設計來證明本公司的布圖設計屬于非常規設計,不合理也不可能。被指控侵權的案件當事人應對其辯解主張舉證,即對權利人的布圖設計不具備獨創性特征或屬于常規設計承擔證明責任,否則應承擔舉證不能的后果。
這一舉證責任分配具有充分的法理基礎,也更有利于鼓勵權利人積極運用法律手段維護其合法權益。
2.該案樹立了集成電路布圖設計專有權侵權判定的嚴格標準。
我國《集成電路布圖設計保護條例》第30條對復制集成電路布圖設計專有權的侵權行為及其法律責任作出了規定,即未經布圖設計權利人許可復制受保護的布圖設計的全部或者其中任何具有獨創性的部分的,行為人必須立即停止侵權行為,并承擔賠償責任。但在案件審理實踐中,究竟如何認定集成電路布圖設計侵權行為一直是個難點,而認定標準不統一,易于產生同案不同判的結果,導致法律適用上的不統一。
該案中,在對比分析兩個集成電路布圖設計是否相同或實質性相似時,法院明確采取了嚴格標準。將在集成電路布圖設計中的具有獨創性的部分,與該部分在整個布圖設計中所占比例以及所發揮的作用大小進行了細致區分,認為即便被非法復制的部分在整個布圖設計中所占比例很小,或者屬于非核心部分,只要該部分具有獨創性,即應認定侵權成立。
這種認識充分考慮到了布圖設計不同于著作權意義上的文字藝術作品的實質,即集成電路布圖設計由多個電子元件及連線組成,實現某種電子功能,不表現思想。布圖設計的表現形式受諸多因素的影響和限制,創新空間有限,故而具有獨創性的部分雖然不屬于核心部分或占比很小,但對于實現整體功能也是不可或缺的。集成電路布圖設計專有權侵權判定標準的樹立,以及本案被最高人民法院確認為集成電路布圖設計典型案例或指導性案例,將為法院處理類似案件提供借鑒和參考,有助于審判人員準確適用法律,維護法律適用的統一性。
對產業發展的影響與啟示
1.促進行業自律,有利于優化我國集成電路產業發展的知識產權環境。
發達的集成電路產業離不開有力的知識產權制度保障。與美國集成電路產業雄踞全球相應的是,它在全世界最早(1983年)建立起嚴格的成熟的知識產權保護制度。日本同樣如此。這一案例經由最高人民法院認可為指導性案例,它所確立的嚴格標準,將對集成電路企業產生警示作用。要求相關企業加強自律,進一步規范布圖設計創作活動,尊重知識產權,提高保護知識產權的意識和能力,從而從整體上改善和優化產業發展的知識產權環境。
2.形成倒逼機制,有利于推動我國集成電路產業增強自主創新能力。
《中國制造2025》在著力推動突破發展的十大重點領域中將集成電路及專用裝備放在第一位,凸顯了在新一輪產業和科技變革競爭日趨激烈的今天,集成電路產業所具有的前所未有的戰略地位,也反映了我國加快發展集成電路產業的迫切性。就國際產業競爭力而言,與發達國家相比我國集成電路產業明顯處于劣勢,目前約80%的芯片仍不得不依賴進口,2014年芯片進口使用外匯超過2100億美元,成為單一產品進口最大的用匯領域,而高端芯片即使高價也買不到,如近期美國商務部即以涉及國家安全為由決定禁止向我國出售超算芯片。
按照本案確立的標準來認定侵權,對于初步發展階段的我國集成電路產業而言幾近“苛刻”,但這恰恰反映了我國加快實施創新驅動發展戰略所提出的“實行嚴格的知識產權保護制度”的要求 。而且,也只有采取這種嚴格的標準,才能倒逼我國集成電路產業將發展的基點建立在增強自主創新能力、掌握關鍵核心技術知識產權之上。
3.指導合理利用行為,有利于促進企業依法有效運用知識產權。
關鍵詞 電子科學與技術專業;實習基地;定向培養
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2014)02-0102-02
Exploration of School Enterprise Cooperation Mode of Electronic Science and Technology Specialty//Shi Jianxing, Xu Yanbin
Abstract Starting from the characteristics of Electronic Science and technology specialty, the training mode of school enterprise cooperation as a breakthrough point, to improve the students’ practical ability and training directly working talents as the goal, two aspects were summarized from the practice base construction and targeted training, explore the new road of school enterprise cooperation.
Key words electronic science and technology specialty; practice base; targeted training
2000年6月,國務院印發《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》(國發2000〔18號〕),明確提出軟件產業和集成電路產業是國家戰略性新興產業,是國民經濟和社會信息化的重要基礎[1]。大力發展我國集成電路產業和軟件產業,是克服我國集成電路人才短缺,抓緊培養集成電路專業人才方面的重大舉措。隨著集成電路產業的飛速發展,國家和企業對集成電路各類人才的需求越來越多,對人才的要求也越來越高,這些都對電子科學與技術專業的本科教學提出了新的挑戰。高等學校在人才培養的模式上必須進行有效的改革,校企合作體制的實施和更深層次的建設是高校人才培養模式改革的重要方面之一。通過校企合作體制的開展和教學質量的不斷提高,使畢業生在準備就業的時候不僅具有深厚的理論功底,而且能夠學習和掌握相關的設計軟件,具有相關工作經驗和解決實際問題的能力,了解行業背景和企業需求,為培養直接上崗型人才打下了良好的基礎。
1 學校目前存在的問題
電子科學與技術專業是為國家和社會培養集成電路產業人才的重要專業分類。河北大學電子科學與技術專業的學生主要學習集成電路工藝和集成電路設計兩大類課程,其中集成電路設計又包括電路設計和版圖設計。通過兩年的專業基礎課和專業課的講授,學生可以了解和掌握集成電路制造過程中的各種工藝加工工序(如硅片的清洗、氧化、光刻和擴散等)、集成電路中常用的設計方法(如全定制、半定制、CPLD和FPGA等)和集成電路基本單元的版圖結構(如電阻、電容、BJT管和MOS管等)。雖然在理論授課的基礎上也開設了相應的實驗課程,但是實驗軟件落后,以及與社會生產實際相脫節的狀態十分嚴重。這里以集成電路版圖實驗為例來加以說明。
在集成電路版圖實驗教學過程中,由于經費的限制,只能通過免費或者低級的版圖繪制軟件來完成實驗教學工作。由于使用軟件功能上的落后,沒有辦法讓學生更好地了解如何對版圖進行設計規則檢查和電學規則檢查,不能清楚地知道設計規程檢查文件,不明白版圖后仿真和電路圖與版圖的比較過程中需要注意哪些事項,不知道實際生產中相關元件的版圖繪制方法,只能簡單地繪制出某個元器件的版圖,造成學生只是學習到了版圖設計中的一點兒皮毛,相關知識匱乏,不能很好地滿足企業的需求。
2 校企合作方案探索
實習基地的建立 2003年7月,教育部下發《教育部、科技部關于批準有關高等學校建設國家集成電路人才培養基地的通知》,通知中要求高校要大力推進“國家集成電路人才培養基地”的教學改革[1]。為了培養應用型的集成電路設計人才,了解企業需求,河北大學跟北京芯愿景軟件有限公司保定分公司簽訂了校企合作協議。這既能讓學生接觸到先進的設計軟件,增長自身技能,又能為企業培養所需的人才。
在簽訂了校企合作協議之后,雙方又制定了詳細的實習基地實施方案,主要從以下幾個方面入手。
首先,暑期畢業實習。學校的畢業生需要在大三之后大四之前的暑期進入實習單位完成畢業實習的工作。實習基地建立之后,企業可以接納電子科學與技術專業的學生進入單位實習并對學生提供培訓。學生要嚴格按照企業的上下班制度等要求自己。在為期一個月的實習過程中,學生開闊了眼界,增長了見識,掌握了實際生產中相關元件的版圖實現方法,明白了集成電路產業中各個環節的作用和實現方法,為就業奠定了良好的基礎。
其次,雙向選擇,深入了解。在暑假畢業實習完成之后,企業對實習的學生進行了綜合評定,學生也對企業和集成電路產業有了進一步的認識。通過雙向選擇的方式,學生可以在大四下學期畢業設計階段進入實習基地進行更深層次的學習。畢業設計實行雙導師制,由學校的指導教師和企業的指導教師共同指導學生完成畢業設計和畢業論文,保障學生能夠順利畢業。這既能增加學生的工作經驗,又能為企業本身培養所需的人才。
最后,除本科生的實習以外,還對集成電路工程的碩士生制定了實習計劃,并聘請了北京芯愿景軟件有限公司的兩名高級工程師擔任學校的兼職碩士生導師,對集成電路工程專業的碩士生進行聯合培養。企業根據不同層次的學生提供不同的培訓方案,以滿足各自的需要。
定向培養方案 校企合作的目的不僅僅是為了提高學生的能力,為就業打好基礎,也是為了為合作企業培養合格的人才,實現雙贏。因此,在專業課程教學過程中,根據校企合作協議以及市場對人才培養的需要,高校應該適時地調整教學方案。結合學校的實際情況,在本科教學過程中,從專業課開始到專業選修課,都融入了實際生產中會用到的相關內容。
如在數字集成電路原理與設計以及模擬集成電路原理與設計兩個專業課的講授過程中,凡是涉及集成電路設計方法和版圖設計部分的內容時,都融入了芯愿景有限公司的相關書籍或資料作為補充內容,讓學生更加直觀地了解企業在進行集成電路設計時是如何進行綜合考慮的。在數字集成電路綜合實驗和集成電路CAD課程設計這兩門實驗課中,采用芯愿景公司的軟件和素材進行案例教學,讓學生直觀地感受到芯片制作過程中模塊安排、虛擬結構單元、數字單元、模擬單元、有源器件、無源器件以及布局布線的相關知識,加深對集成電路芯片設計的認識。在集成電路版圖設計和集成電路版圖設計實驗兩門課程的開始過程中,從企業聘請了經驗豐富的工程師進入課堂幫助任課教師進行理論教學和實驗教學。
以上一系列的培養方案,使學生對集成電路設計流程有了更清楚的認識,讓學生了解到了企業對畢業生的需求,為合作企業培養了所需的人才,使企業減少了招聘風險,降低了成本。
3 結束語
校企合作的實踐教學模式,帶給學生的不僅是對書本知識的深化和技能技巧的訓練,更是一次記憶深刻的體驗,是一次寫在記憶中的成長經歷[2]。校企合作協議簽訂半年多來,經過2009級電子科學與技術專業學生在畢業設計環節中的檢驗,學生深刻地感受到在理論知識與實際應用相結合的過程中自己還存在哪些方面的欠缺,校園里所學習的理論知識在實際工作中發揮了哪些作用。實習經歷雖然短暫,但是學生收獲頗豐,最終都找到了理想的工作。
筆者深信,隨著校企合作的進一步開展和合作的進一步深入,致力于把合作真真正正地落到實處,帶給學生的將是更加豐富的工作經驗和待遇優越的就業崗位,帶給企業的將是源源不斷的就業生力軍和企業品牌的進一步推廣。
參考文獻
1、集成電路產業是信息產業的核心,是國家基礎戰略性產業。
集成電路(IC)是集多種高技術于一體的高科技產品,是所有整機設備的心臟。隨著技術的發展,集成電路正在發展成為集成系統(SOC),而集成系統本身就是一部高技術的整機,它幾乎存在于所有工業部門,是衡量一個國家裝備水平和競爭實力的重要標志。
2、集成電路產業是技術資金密集、技術進步快和投資風險高的產業。
80年代建一條6英寸的生產線投資約2億美元,90年代一條8英寸的生產線投資需10億美元,現在建一條12英寸的生產線要20億-30億美元,有人估計到2010年建一條18英寸的生產線,需要上百億美元的投資。
集成電路產業的技術進步日新月異,從70年代以來,它一直遵循著摩爾定律:芯片集成元件數每18個月增加一倍。即每18個月芯片集成度大體增長一倍。這種把技術指標及其到達時限準確地擺在競爭者面前的規律,為企業提出了一個“永難喘息”,否則就“永遠停息”的競爭法則。
據世界半導體貿易統計組織(WSTS)**年春季公布的最新數據,**年世界半導體市場銷售額為1664億美元,比上年增長18.3%。其中,集成電路的銷售額為1400億美元,比上年增長16.1%。
3、集成電路產業專業化分工的形成。
90年代,隨著因特網的興起,IC產業跨入以競爭為導向的高級階段,國際競爭由原來的資源競爭、價格競爭轉向人才知識競爭、密集資本競爭。人們認識到,越來越龐大的集成電路產業體系并不有利于整個IC產業發展,分才能精,整合才成優勢。
由于生產效率低,成本高,現在世界上的全能型的集成電路企業已經越來越少。“垂直分工”的方式產品開發能力強、客戶服務效率高、生產設備利用率高,整體生產成本低,因此是集成電路產業發展的方向。
目前,全世界70%的集成電路是由數萬家集成電路設計企業開發和設計的,由近十家芯片集團企業生產芯片,又由數十家的封裝測試企業對電路進行封裝和測試。即使是英特爾、超微半導體等全能型大企業,他們自己開發和設計的電路也有超過50%是由芯片企業和封裝測試企業進行加工生產的。
IC產業結構向高度專業化轉化已成為一種趨勢,開始形成了設計業、制造業、封裝業、測試業獨立成行的局面。
二、蘇州工業園區的集成電路產業發展現狀
根據國家和江蘇省的集成電路產業布局規劃,蘇州市明確將蘇州工業園區作為發展集成電路產業的重點基地,通過積極引進、培育一批在國際上具有一定品牌和市場占有率的集成電路企業,使園區盡快成為全省、乃至全國的集成電路產業最重要基地之一。
工業園區管委會著眼于整個高端IC產業鏈的引進,形成了以“孵化服務設計研發晶圓制造封裝測試”為核心,IC設備、原料及服務產業為支撐,由數十家世界知名企業組成的完整的IC產業“垂直分工”鏈。
目前整個蘇州工業園區范圍內已經積聚了大批集成電路企業。有集成電路設計企業21戶;集成電路芯片制造企業1家,投資總額約10億美元;封裝測試企業11家,投資總額約30億美元。制造與封裝測試企業中,投資總額超過80億元的企業3家。上述33家集成電路企業中,已開業或投產(包括部分開業或投產)21家。**年,經過中國半導體行業協會集成電路分會的審查,第一批有8戶企業通過集成電路生產企業的認定,14項產品通過集成電路生產產品的認定。**年,第二批有1戶企業通過集成電路生產企業的認定,102項產品通過集成電路生產產品的認定。21戶設計企業中,有3戶企業通過中國集成電路行業協會的集成電路設計企業認定(備案)。
1、集成電路設計服務企業。
如中科集成電路。作為政府設立的非營利性集成電路服務機構,為集成電路設計企業提供全方位的信息服務,包括融資溝通、人才培養、行業咨詢、先進的設計制造技術、軟件平臺、流片測試等。力爭扮演好園區的集成電路設計“孵化器”的角色。
2、集成電路設計企業。
如世宏科技、瑞晟微電子、憶晶科技、揚智電子、詠傳科技、金科集成電路、凌暉科技、代維康科技、三星半導體(中國)研究開發中心等。
3、集成電路芯片制造企業。
和艦科技。已于**年5月正式投產8英寸晶圓,至**年3月第一條生產線月產能已達1.6萬片。第二條8英寸生產線已與**年底開始動工,**年第三季度開始裝機,預計將于2005年初開始投片。到今年年底,和艦科技總月產能預計提升到3.2萬片。和艦目前已成功導入0.25-0.18微米工藝技術。近期和艦將進一步引進0.15-0.13微米及納米技術,研發更先進高階晶圓工藝制造技術。
4、集成電路封裝測試企業。
如三星半導體、飛索半導體、瑞薩半導體,矽品科技(純代工)、京隆科技(純代工)、快捷半導體、美商國家半導體、英飛凌科技等等。
該類企業目前是園區集成電路產業的主體。通過多年的努力,園區以其優越的基礎設施和逐步形成的良好的產業環境,吸引了10多家集成電路封裝測試企業。以投資規模、技術水平和銷售收入來說,園區的封裝測測試業均在國內處于龍頭地位,**年整體銷售收入占國內相同產業銷售收入的近16%,行業地位突出。
園區封裝測試企業的主要特點:
①普遍采用國際主流的封裝測試工藝,技術層次處于國內領先地位。
②投資額普遍較大:英飛凌科技、飛利浦半導體投資總額均在10億美元以上。快捷半導體、飛索半導體、瑞薩半導體均在原先投資額的基礎進行了大幅增資。
③均成為所屬集團后道制程重要的生產基地。英飛凌科技計劃產能要達到每年8億塊記憶體(DRAM等)以上,是英飛凌存儲事業部最主要的封裝測試基地;飛索半導體是AMD和富士通將閃存業務強強結合成立的全球最大的閃存公司在園區設立的全資子公司,園區工廠是其最主要的閃存生產基地之一。
5、配套支持企業
①集成電路生產設備方面。有東和半導體設備、愛得萬測試、庫力索法、愛發科真空設備等企業。
②材料/特殊氣體方面。有英國氧氣公司、比歐西聯華、德國梅塞爾、南大光電等氣體公司。有住友電木等封裝材料生產企業。克萊恩等光刻膠生產企業。
③潔凈房和凈化設備生產和維護方面。有久大、亞翔、天華超凈、MICROFORM、專業電鍍(TECHNIC)、超凈化工作服清洗(雅潔)等等。
**年上半年,園區集成電路企業(全部)的經營情況如下(由園區經發局提供略):
根據市場研究公司iSuppli今年初的**年全球前二十名半導體廠家資料,目前,其中已有七家在園區設廠。分別為三星電子、瑞薩科技、英飛凌科技、飛利浦半導體、松下電器、AMD、富士通。
三、集成電路產業涉及的主要稅收政策
1、財稅字[2002]70號《關于進一步鼓勵軟件產業的集成電路產業發展稅收政策的通知》明確,自2002年1月1日起至2010年底,對增值稅一般納稅人銷售其自產的集成電路產品(含單晶硅片),按17%的稅率征收增值稅后,對其增值稅實際稅負超過3%的部分實行即征即退政策。
2、財稅字[**]25號《關于鼓勵軟件產業的集成電路產業發展有關稅收政策問題的通知》明確,“對我國境內新辦軟件生產企業經認定后,自開始獲利年度起,第一年和第二年免征企業所得稅,第三年至第五年減半征收企業所得稅”;“集成電路設計企業視同軟件企業,享受軟件企業的有關稅收政策”。
3、蘇國稅發[**]241號《關于明確軟件和集成電路產品有關增值稅問題的通知》明確,“凡申請享受集成電路產品稅收優惠政策的,在國家沒有出臺相應認定管理辦法之前,暫由省轄市國稅局商同級信息產業主管部門認定,認定時可以委托相關專業機構進行技術評審和鑒定”。
4、信部聯產[**]86號《集成電路設計企業及產品認定管理辦法》明確,“集成電路設計企業和產品的認定,由企業向其所在地主管稅務機關提出申請,主管稅務機關審核后,逐級上報國家稅務總局。由國家稅務總局和信息產業部共同委托認定機構進行認定”。
5、蘇國稅發[**]241號《關于明確軟件和集成電路產品有關增值稅問題的通知》明確,“對納稅人受托加工、封裝集成電路產品,應視為提供增值稅應稅勞務,不享受增值稅即征即退政策”。
6、財稅[1994]51號《關于外商投資企業和外國企業所得稅法實施細則第七十二條有關項目解釋的通知》規定,“細則第七十二條第九項規定的直接為生產服務的科枝開發、地質普查、產業信息咨詢業務是指:開發的科技成果能夠直接構成產品的制造技術或直接構成產品生產流程的管理技術,……,以及為這些技術或開發利用資源提供的信息咨詢、計算機軟件開發,不包括……屬于上述限定的技術或開發利用資源以外的計算機軟件開發。”
四、當前稅收政策執行中存在的問題
1、集成電路設計產品的認定工作,還沒有實質性地開展起來。
集成電路設計企業負責產品的開發和電路設計,直接面對集成電路用戶;集成電路芯片制造企業為集成電路設計企業將其開發和設計出來的電路加工成芯片;集成電路封裝企業對電路芯片進行封裝加工;集成電路測試企業為集成電路進行功能測試和檢驗,將合格的產品交給集成電路設計企業,由設計企業向集成電路用戶提供。在這個過程中,集成電路產品的知識產權和品牌的所有者是集成電路設計企業。
因為各種電路產品的功能不同,生產工藝和技術指標的控制也不同,因此無論在芯片生產或封裝測試過程中,集成電路設計企業的工程技術人員要提出技術方案和主要工藝線路,并始終參與到各個生產環節中。因此,集成電路設計企業在集成電路生產的“垂直分工”體系中起到了主導的作用。處于整個生產環節的最上游,是龍頭。
雖說IC設計企業遠不如制造封裝企業那么投資巨大,但用于軟硬件、人才培養的投入也是動則上千萬。如世宏科技目前已積聚了超過百位的來自高校的畢業生和工作經驗在豐富的技術管理人才。同時還從美國硅谷網羅了將近20位累計有200年以上IC產品設計經驗、擁有先進技術的海歸派人士。在人力資源上的投入達450萬元∕季度,軟硬件上的投入達**多萬元。中科集成電路的EDA設計平臺一次性就投入2500萬元。
園區目前共有三戶企業被國家認定為集成電路設計企業。但至關重要的集成電路設計產品的認定一家也未獲得。由于集成電路設計企業的主要成本是人力成本、技術成本(技術轉讓費),基本都無法抵扣。同時,研發投入大、成品風險高、產出后的計稅增值部分也高,因此如果相關的增值稅優惠政策不能享受,將不利于企業的發展。
所以目前,該類企業的研發主體大都還在國外或臺灣,園區的子公司大多數還未進入獨立產品的研發階段。同時,一些真正想獨立產品研發的企業都處于觀望狀態或轉而從事提供設計服務,如承接國外總公司的設計分包業務等。并且由于享受優惠政策前景不明,這些境外IC設計公司往往把設在園區的公司設計成集團內部成本中心,即把一部分環節研發轉移至園區,而最終產品包括晶圓代工、封裝測試和銷售仍在境外完成。一些設計公司目前純粹屬于國外總公司在國內的售后服務機構,設立公司主要是為了對國外總公司的產品進行分析,檢測、安裝等,以利于節省費用或為將來的進入作準備。與原想象的集成電路設計企業的龍頭地位不符。因此,有關支持政策的不能落實將嚴重影響蘇州工業園區成為我國集成電路設計產業的重要基地的目標。
2、集成電路設計企業能否作為生產性外商投資企業享受所得稅優惠未予明確。
目前,園區共有集成電路設計企業23家,但均為外商投資企業,與境外母公司聯系緊密。基本屬于集團內部成本中心,離產品研發的本地化上還有一段距離。但個別公司已在本地化方面實現突破,愿承擔高額的增值稅稅負并取得了一定的利潤。能否據此確認為生產性外商投資企業享受“二免三減半”等所得稅優惠政策,目前稅務部門還未給出一個肯定的答復。
關鍵是所得稅法第七十二條“生產性外商投資企業是指…直接為生產服務的科技開發、地質普查、產業信息咨詢和生產設備、精密儀器維修服務業”的表述較為含糊。同時,財稅[1994]51號對此的解釋也使稅務機關難以把握。
由于集成電路設計業是集成電路產業鏈中風險最大,同時也是利潤最大的一塊。如果該部分的所得稅問題未解決,很難想象外國公司會支持國內設計子公司的獨立產品研發,會支持國內子公司的本土化進程。因此,生產性企業的認定問題在一定程度上阻礙了集成電路設計企業的發展壯大。
3、目前的增值稅政策不能適應集成電路的垂直分工的要求。
在垂直分工的模式下,集成電路從設計芯片制造封裝測試是由不同的公司完成的,每個公司只承擔其中的一個環節。按照國際通行的半導體產業鏈流程,設計公司是整條半導體生產線的龍頭,受客戶委托,設計有自主品牌的芯片產品,然后下單給制造封裝廠,并幫助解決生產中遇到的問題。國際一般做法是:設計公司接受客戶的貨款,并向制造封裝測試廠支付加工費。各個制造公司相互之間的生產關系是加工關系而非貿易關系。在財務上只負責本環節所需的材料采購和生產,并不包括上環節的價值。在稅收上,省局明確該類收入目前不認可為自產集成電路產品的銷售收入,因此企業無法享受國家稅收的優惠政策。
而在我國現行的稅收體制下,如果整個生產環節都在境內完成,則每一個加工環節都要征收17%的增值稅,只有在最后一個環節完成后,發起方銷售時才會退還其超過3%的部分,具體體現在增值稅優惠方面,只有該環節能享受優惠。因此,產業鏈各環節因為享受稅收政策的不同而被迫各自依具體情況采取不同的經營方式,因而導致相互合作困難,切斷了形式上的完整產業鏈。
國家有關文件的增值稅政策的實質是側重于全能型集成電路企業,而沒有充分考慮到目前集成電路產業的垂直分工的格局。或雖然考慮到該問題但出于擔心稅收征管的困難而采取了一刀切的方式。
4、出口退稅率的調整對集成電路產業的影響巨大。
今年開始,集成電路芯片的出口退稅稅率由原來的17%降低到了13%,這對于國內的集成電路企業,尤其是出口企業造成了成本上升,嚴重影響了國內集成電路生產企業的出口競爭力。如和艦科技,**年1-7月,外銷收入78322萬元,由于出口退稅率的調低而進項轉出2870萬元。三星電子為了降低成本,貿易方式從一般貿易、進料加工改為更低級別的來料加工。
集成電路產業作為國家支持和鼓勵發展的基礎性戰略產業,在本次出口退稅機制調整中承受了巨大的壓力。而科技含量與集成電路相比是劃時代差異的印刷線路板的退稅率卻保持17%不變,這不符合國家促進科技進步的產業導向。
五、關于促進集成電路產業進一步發展的稅收建議
1、在流轉稅方面。
(1)集成電路產業鏈的各個生產環節都能享受增值稅稅收優惠。
社會在發展,專業化分工成為必然。從鼓勵整個集成電路行業發展的前提出發,有必要對集成電路產業鏈內的以加工方式經營的企業也給予同樣的稅收優惠。
(2)集成電路行業試行消費型增值稅。
由于我國的集成電路行業起步低,目前基本上全部的集成電路專用設備都需進口,同時,根據已有的海關優惠政策,基本屬于免稅進口。調查得知,園區集成電路企業**年度購入固定資產39億,其中免稅購入的固定資產為36億。因此,對集成電路行業試行消費型增值稅,財政壓力不大。同時,既體現了國家對集成電路行業的鼓勵,又可進一步促進集成電路行業在擴大再生產的過程中更多的采購國產設備,拉動集成電路設備生產業的發展。
2、在所得稅方面。
(1)對集成電路設計企業認定為生產性企業。
根據總局文件的定義,“集成電路設計是將系統、邏輯與性能的設計要求轉化為具體的物理版圖的過程”。同時,集成電路設計的產品均為不同類型的芯片產品或控制電路。都屬中間產品,最終的用途都是工業制成品。因此,建議對集成電路設計企業,包括未經認定但實際從事集成電路設計的企業,均可適用外資所得稅法實施細則第七十二條之直接為生產服務的科技開發、地質普查、產業信息咨詢和生產設備、精密儀器維修服務業屬生產性外商投資企業的規定。
(2)加大間接優惠力度,允許提取風險準備金。
計提風險準備金是間接優惠的一種主要手段,它雖然在一定時期內減少了稅收收入,但政府保留了今后對企業所得的征收權力。對企業來說它延遲了應納稅款的時間,保證了研發資金的投入,增強了企業抵御市場風險的能力。
集成電路行業是周期性波動非常明顯的行業,充滿市場風險。雖然目前的政策體現了加速折舊等部分間接優惠內容,但可能考慮到征管風險而未在最符合實際、支持力度最直接的提取風險準備金方面有所突破。
3、提高集成電路產品的出口退稅率。
鑒于發展集成電路行業的重要性,建議爭取集成電路芯片的出口退稅率恢復到17%,以優化國內集成電路企業的投資和成長環境。
4、關于認定工作。
(1)盡快進行集成電路設計產品認定。
目前的集成電路優惠實際上側重于對結果的優惠,而對設計創新等過程(實際上)并不給予優惠。科技進步在很大程度上取決于對創新研究的投入,而集成電路設計企業技術創新研究前期投入大、風險高,此過程最需要稅收上的扶持。
鑒于集成電路設計企業將有越來越多產品推出,有權稅務機關和相關部門應協調配合,盡快開展對具有自主知識產權的集成電路設計產品的認定工作。
(2)認定工作應由專業機構來完成,稅務機關不予介入。
1 微電子專業介紹
以集成電路設計、制造與應用為代表的微電子學是現展最迅速的高科技應用性學科之一。四川信息職業學院微電子學專業主要是培養掌握集成電路、微電子系統的設計、制造工藝和設計軟件系統,能在微電子及相關領域從事科研、教學、工程技術及技術管理等工作的高級技能人才。
2 加強微電子綜合實訓室建設的必要性
四川信息職業學院在微電子專業教學過程中,之前的實踐性課程主要是以專業課程的實驗形式開展的。比如在集成電路制作工藝實訓、集成電路版圖設計專題實習、集成電路設計基礎及CAD和微電子專業實訓等課程里,學生主要是通過專業仿真軟件、虛擬設備來感知課程的實踐性,無法動手,只能看,不能“摸”。這種按照專業課程劃分實驗課的方式,跟真正的集成電路及半導體器件的制造崗位及其相連崗位環境之間還是有很大差距的,這些實驗只具備虛擬驗證演示,很難使學生的實際動手能力得到鍛煉。學生若是只憑看或是在電腦上虛擬仿真學習微電子知識,而不能對當今集成的電路封裝和測試有一個全方位的認識,這樣的學習效果堪比盲人摸象,自然是很難滿足對應企業的崗位需求的。
為了更貼近市場需求,四川信息職業學院重新制定人才培養方案。通過加強實訓室的建設,來完善職業技術人才的培養機制,從而體現學校的人才培養目標是向社會輸送職業化的高技能型人才。微電子綜合實訓室的創建,促使現有課程的教學模式得以改革,“教學內容工程化”使得學生更好地從技術上手,再到頭腦的理論武裝。
3 微電子綜合實訓室的建設目標與思路
目的就是為四川信息職業學院微電子專業學生的學習和掌握微電子技術知識提供一種有效的技術保障。實驗室的建設要體現四川信息職業學院著眼未來,從科技、環保的角度充分體現可持續發展思想,能夠承載集成電路制作工藝實訓、集成電路版圖設計專題實習、集成電路設計基礎及CAD和微電子專業實訓等課程,注重節約能源和優化環境,極大地提高微電子從宏觀到微觀展示功能,使之成為四川省智能化實驗室典范。
建設思路:結合四川信息職業學院開展實驗的基本功能,從當前實際出發,考慮長期需要,堅持開放性,保證可擴充性,堅持經濟性、實用性,保證可靠性、先進性,模塊化結構、設計靈活、便于維護,基礎建設立足于長遠,應用系統滿足近期需要。
4 微電子綜合實訓室的說明
1)本實驗實訓裝置共分七大系列,每個系列都是以微電子的工藝環節為單位,每一個子系統又都由若干個實訓臺和實訓屏架所組成,每一個實訓臺和實訓屏架都能獨立工作,相關實訓臺和實訓屏架的子系統之間還能互通互聯,進行各種網絡型的綜合實訓及演示。同時每個子系統都能根據自身發展的需要進行獨立升級,而不影響其他各子系統的功能。所以具有較強的先進性、拓展性和開放性。主要設備包含光刻機、超聲波鋁絲焊線機、金絲球焊線機、臺式無鉛回流焊機、絲印機、烘干機、金相試樣拋光機、晶體管圖示儀、四探針電阻率測試儀等。
2)每個實驗實訓裝置子系統都不僅適用于學生進行器材認識和安裝、系統軟硬件操作、版圖設計、光刻掩膜版設計、光刻工藝、光刻缺陷分析及排除等技能的實訓操練,也適用于教師進行實驗和實訓的教學演示、故障設置、學生考核及相應的成績評定等。所以能較好地滿足教學的實用性、方便性和可操作性要求。
3)每個實驗實訓裝置子系統的所有設備和器材均為現實工程中使用的主流產品,不僅具有典型性,并具有較大的市場占有率,一般是集成電路制造廠商比較常用及典型的器材,或是同國家各考證鑒定所的考證設備相一致的器材,品牌一般為國內知名或國外品牌,且全部符合有關國家標準。產品的設計與集成電路制造、測試環境貼近,能夠全面體現集成電路的設計、安裝、連接、設置、調試等的全部過程,能體現職業教育的特點,表現系統的應用效果,構建教、學、用一體化的環境。因此,具有較強的真實性和現場感。
4)每個實驗實訓裝置子系統兼顧集成電路“系統控制制造工藝”及“版圖設計”兩個方面,又以工藝部分為重點。工藝部分全部實現動手操作。在實訓期間,學生著裝進入“車間”;能夠全程虛擬操作和部分動手來實現氧化、擴散和LPCVD工藝以及離子注入與退火;親自完成光刻工藝、刻蝕工藝、濺射工藝;能手工完成電參數測試;整個工作條件要實現超凈環境和動力條件管理。
5 實驗室裝修、UPS電源
四川信息職業學院微電子實驗室保障系統由實驗室裝修、UPS系統、防雷系統和接地系統四部分組成。墻面、地面、天花板均需做防塵、防靜電、恒溫等裝修處理:要求設計成潔凈實驗室(進行無塵、恒溫、恒濕處理);對潔凈實驗室進行防靜電建筑材料的整體裝修;對潔凈實驗室配備加濕機等靜電防護設備。
配電系統保障設備用電可靠性,預留適當的冗余,單相負荷的配置,三相平衡。設置市電多功能插座,采用防鼠咬電纜。強弱電分開,避免長距離平行走線。電源電波50 Hz波形中,不應混雜其他干擾電波,特別不應有高頻電波干擾。
實驗室內的照明應分正常照明燈、長明燈及應急照明燈三種照明方式。應急照明主要是在正常照明線路上取一路連接到UPS電源上,當發生斷電時即可自動切換到UPS電源。UPS系統的設計目標是為實驗室內設備提供后備電源支持,是整個弱電系統的重要組成部分。
UPS系統的主要功能要求是對電源保護有要求的用電負載分別進行集中供電電源管理,對相應的智能化設備提供純凈、穩定的后備電源,充分保證展館內各弱電系統正常穩定工作。
6 結束語
四川信息職業學院微電子綜合實訓室建成后,創建了教、學、做的實訓平臺,學院微電子技術專業學生的動手本領在模擬真實化工作現場實訓平臺上得到充足的鍛煉,職業本領、操縱技能(對動作方式的一種概括,是按一定的方式反復練習或模仿而形成熟練的技術動作)在集成電路工藝、測試技術的項目實訓中有長足的進步,提升了學生的就業競爭本領,取得很好的成效。
參考文獻
[1]孫興民,趙蘭庚.高職高專院校實訓室建設的探討[J].實驗技術與管理,2005(6):120-123.