前言

20世紀50年代，中國半導體事業(yè)處于起步階段，并迎來第一次海歸潮。黃昆、謝希德、林蘭英、王守武等海外學子，帶著知識、經(jīng)驗和熱情，學成歸來，報效祖國。中國半導體事業(yè)在多個層面實現(xiàn)從0到1的突破，并緊追美國。例如，1957年，我國培養(yǎng)出第一批半導體專業(yè)學生； 1958年，我國半導體領(lǐng)域最早的專著《半導體物理學》問世； 從1957年我國拉制出第一根鍺單晶，1961年中國第一塊鍺集成電路問世，到1965年中國第一塊硅集成電路誕生……

20世紀6070年代，半導體人才培養(yǎng)出現(xiàn)斷檔，整個半導體產(chǎn)業(yè)陷入停滯。

緊接著，20世紀8090年代以市場換技術(shù)的風潮逐步襲來，但市場換來的技術(shù)沒有知識產(chǎn)權(quán)(IP)，國內(nèi)諸多生機勃勃的技術(shù)研發(fā)和應用未能繼續(xù)推進。以卡脖子的光刻機為例，1980年，我國第四代分步重復光刻機的光刻精度就達到3m，接近國際主流水平。1985年，我國研制出采用436nm G線光源的光刻機，達到美國4800DSW的水平，幾乎與美國追平，當時光刻機巨頭荷蘭半導體設(shè)備制造商公司阿斯麥（ASML）也才剛成立1年(該公司于1984年成立)�？上У氖牵�我國光刻機技術(shù)研發(fā)后來幾乎沒有進展。

在這期間，全球從以晶體管為重心的半導體研究轉(zhuǎn)向以芯片研發(fā)為重心的集成電路研究，集成電路產(chǎn)業(yè)沿著摩爾定律高速發(fā)展。19871997年，集成電路制程迭代從3m、1．5m、1．2m、1．0m、0．8m、0．6m、0．5m、0．3m到0．25m。同時，日本、韓國和中國臺灣的集成電路產(chǎn)業(yè)相繼發(fā)展起來。而中國大陸的集成電路產(chǎn)業(yè)落到了隊尾，與國際先進水平產(chǎn)生巨大差距。

在此，需要強調(diào)集成電路與半導體是兩個不同的概念。半導體是以晶體管的研發(fā)、制造為重心，與半導體器件緊密相關(guān)； 而集成電路是以芯片系統(tǒng)研發(fā)為重心，涉及整個集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，需要不斷進行技術(shù)迭代并產(chǎn)生市場效應。

第二次海歸潮是在千禧年。2000年前后，在海內(nèi)外產(chǎn)業(yè)人士和政府多次的交流與協(xié)同下，中國集成電路產(chǎn)業(yè)迎來生機。2000年4月，中國大陸第一個純晶圓制造的企業(yè)中芯國際成立。同年6月，國務院發(fā)布《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》(業(yè)界稱之為18號文)，18號文不僅強調(diào)了集成電路的戰(zhàn)略地位，更重要的是明確了芯片設(shè)計的龍頭地位，芯片設(shè)計、制造、封裝測試協(xié)同發(fā)展，這對推進我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展極為關(guān)鍵。

在18號文的感召下，陳大同、尹志堯、趙立新、陳南翔等大批海外學子紛紛回國創(chuàng)業(yè)，報效祖國。他們基本是恢復高考后的一批(19771988級)學生，在國外繼續(xù)學習、在大公司工作，積攢了深厚的集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)和市場運作的知識和經(jīng)驗。

如同新中國成立初期黃昆、謝希德等最早一批海外學子回國投身中國半導體事業(yè)的情形，第二次海歸潮是振興我國集成電路產(chǎn)業(yè)的一次海歸潮。這些海歸軍團與國內(nèi)培養(yǎng)的高端人才配合起來，共同組成一支以集成電路設(shè)計為龍頭，涵蓋集成電路制造、封測、材料和裝備的產(chǎn)業(yè)鏈。這一時期，在海內(nèi)外人才的協(xié)同下，中國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的諸多空白開始得到填補，與國際先進水平的巨大差距在逐步縮小。

以前，我們連脖子都沒有，無從談起卡脖子。2018年，美國開始卡中國脖子，說明我們已有了脖子。那么，美國卡脖子卡的是什么？卡的是科學創(chuàng)新，實質(zhì)上是核心的領(lǐng)軍人才。

當前，國內(nèi)外都處在科學與技術(shù)高度融合的時期。全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈已走過技術(shù)和資本的積累階段，面臨著科學發(fā)現(xiàn)和技術(shù)創(chuàng)新的問題，以集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的材料問題為例，它屬于物理層面的科學問題。而集成電路的設(shè)計師除了需要專業(yè)的背景，還要求有抽象思維的數(shù)學功底。競爭的核心是科學家和高端創(chuàng)新人才，我國需要科學家，需要尊重知識、尊重人才、尊重知識產(chǎn)權(quán)。

可喜的是，國家已下大力度推進人才培養(yǎng)、保護知識產(chǎn)權(quán)和注重科技創(chuàng)新。當前，國際產(chǎn)業(yè)環(huán)境日趨復雜，高科技人才的國際化培養(yǎng)已受到限制，芯片相關(guān)專業(yè)的中國學生去美國留學已受到制約。與此同時，我國集成電路事業(yè)的蓬勃發(fā)展，亟需更多的領(lǐng)軍人才。自主培養(yǎng)高端集成電路人才，成為我國面臨的一項新的歷史重擔。

本書講述了我國過去30年，高校、產(chǎn)業(yè)界、地方政府和產(chǎn)業(yè)園區(qū)合力聯(lián)動，通過兩大研究生賽事中國研究生電子設(shè)計競賽(研電賽)、中國研究生創(chuàng)芯大賽(創(chuàng)芯大賽)，探索出集政、產(chǎn)、學、研、用于一體的自主培養(yǎng)人才模式。

兩大賽事貫穿整個研究生教育階段，研究生從讀研和做科研課題開始，學校就對其進行成體系的培訓： 硏究生從參賽的替補隊員、隊員到主力隊員，經(jīng)過2~3次競賽實戰(zhàn)，從競技、團隊協(xié)作、表達能力、獲獎后流片和商業(yè)轉(zhuǎn)化的綜合能力都得到大幅度提升。

同時，兩大賽事堅持企業(yè)出題、現(xiàn)場設(shè)計和作品展示，把高校硏究生教育的實踐環(huán)節(jié)向企業(yè)延伸，也把企業(yè)對人才的需求提前反饋到研究生的教學環(huán)節(jié)，從而彌補產(chǎn)、學、研三者間存在的間隙。

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近30年來，兩大賽事孕育出一批又一批企業(yè)家、技術(shù)骨干、高校教授、研究機構(gòu)技術(shù)負責人等，這些人才如同火種，又繼續(xù)在自己的崗位上，傳播著技術(shù)和科研創(chuàng)新的火苗……

當前，在國家的利好政策下、在政、產(chǎn)、學、研、用多方協(xié)同下，我國自主培養(yǎng)芯片高端人才之路正呈燎原之勢！

最后，感謝促成此書的華為公司、兆易創(chuàng)新、華大九天、新思科技、清華大學海峽研究院、中國電子學會及中國學位與研究生教育學會，感謝王新霞、沈毅、何文丹、王娟、劉霆軒、張逸軒、楊洋，在撰寫本書期間他們投入時間，協(xié)助整理大量素材、圖片等資料。

由于時間倉促，書中如有不足之處，歡迎讀者批評指正。

作者

2024年3月