美国半导体顶尖人才那么多华人，国内却奇缺？

目前，中国已经在尽最大的努力去自研和生产芯片，部分设计技术虽然已经达到全球顶尖状态了，但整体行业水平与国际先进水平仍有相当的差距，经常出现产业链上某个环节被“卡脖子”的情况。这主要是因为国内没有能匹配得上最先进芯片的同等制造工艺，导致了尖端技术的价值被无限缩小，华为麒麟高端处理器“绝唱”就是一个活生生的例子。

解决这些问题的两大关键点，一是资金，二是人才。如今中国各路资本已经蜂拥而至，只要能招揽更多优秀半导体人才并留住他们， “中国集成电路产业再有5-10年，就一定会达到世界领先水平。”， 中微半导体设备(上海)股份有限公司董事长兼总经理尹志尧博士认为。

60岁回国创业，帮助中国突破“卡脖子”领域

尹志尧博士是中微公司创始团队的领头人、致力于物理化学反应器开发和工业化50年。1944年，他出生于北京，1967年毕业于中国科技大学化学物理系。1984年获美国加州大学洛杉矶分校物理化学博士后，在硅谷从事半导体行业二十年，参与并领导了国际几代等离子体刻蚀机的研发，成为微观设备领域的“最强大脑”之一。

虽然早年间一直在美国工作，但在2004年他60岁退休之际却发现，自己努力了一辈子似乎没有任何东西是属于自己的，也没给国家带来任何的贡献。他毅然决定和一批资深的行业专家归国创业，创办的中微半导体在他所带领团队的努力下，帮助中国在短时间突破了国际刻蚀机的技术垄断，如今中微的等离子体刻蚀设备已应用于国际先进的14 纳米、7 纳米和 5 纳米生产线。

在日前的《杨澜访谈录》中，主持人杨澜与他进行了一番对话——政策推动下，我国半导体产业发展现状如何?与国际领先水平的距离有否缩减?缺乏顶级芯片人才等一些大家关心的问题都在谈话中提到。

尹志尧博士表示，芯片已经遍布我们的生活中。一台车里面大概有一百多个芯片，一台计算机里面也几十到上百个芯片，而手机里大概有二十个左右的芯片。相较于60年前的电子管计算机，集成电路产业已经把微观器件面积缩小了一万亿倍，我们现在256G存储量的智能手机要退回到60年前，体积相当于两百万栋五层的大楼，里面充满了电子管。

这个以集成电路为核心的数码时代，是人类社会本质上的革命，它从根本上改变了人们的生产方式和生活方式。这个革命也带来了技术上的垄断，就目前来看，在全世界能做芯片的只有几百家公司，而芯片制造设备的公司又缩减到了几十家，所以半导体芯片领域对技术的先进性非常依赖。

一条大的芯片生产线要上百亿美元的投资，其中70-80%用来买微观加工的设备，大类有十多类，细分设备达到170多种。在芯片领域，每一个具体设备在国际上只有两三家能够做，是一个高度垄断的行业，也是我们被“卡脖子”的主要原因。

本土可控的55nm，比完全进口的7nm更有意义

尹博士认为，我们国家的芯片产业发展其实速度很快。在中端和低端的芯片上已经具有相当实力，但是在高端芯片上还有相当的差距，主要原因是受制于国外的先进设备。以中芯国际为例，一条产线上的设备超6成是美国，超9成是进口的，对国外技术依赖程度太强。

《电子工程专辑》曾经分析过，是否有可能打造一条不带美国设备或技术的芯片生产线?答案是今时今日还做不到。

根据SEMI的数据，目前全球前五大半导体设备厂商由于起步较早，凭借资金、技术、客户资源、品牌等方面的优势，占据了全球半导体设备市场65%的市场份额。其中美国应用材料(AMAT)公司以17.72%市场份额排名第一，美国泛林集团(Lam Research，又称拉姆研究)以13.4%的市场份额排名第四，美国科磊(KLA-Tencor)以5.19%的份额排名第五，三家合计占了全球36.31%的市场份额。

在上述的国际一流公司中，ASML在光刻机设备方面形成寡头垄断。应用材料、东京电子和泛林集团是提供等离子体刻蚀和薄膜沉积等工艺设备的三强，科磊半导体是检测设备的龙头企业。要在复杂冗长的半导体制造工艺中“百花丛中过，片叶不沾身”几乎不可能，而且越往先进工艺，巨头们的垄断程度越高。

在先进工艺研发不占优的情况下，中国唯有集中力量先实现某个成熟工艺节点的设备全国产化，才能步步为营。

正如中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明日前在中国工程院信息与电子工程前沿论坛上演讲时说的，特色工艺、先进系统与先进封装技术的结合运用，可以使我国在芯片制造领域大有可为——“本土可控的55nm芯片制造，比完全进口的7nm更有意义。”

这不仅仅是针对制造设备而言，还包括光刻胶、掩模版、大硅片等基础材料，以及EDA工具软件等。

在设备上被卡脖子，有再好的工艺技术也发挥不出来，现在我们与工艺最先进的台积电“逻辑器件大概工艺水平上差三代左右。国际上最先进的晶圆厂5纳米已经量产，而且3纳米很快就要进入量产了。” 但是国内最为先进的中芯国际也只是刚量产14nm工艺，其中起步晚是一个原因，另外缺少EUV(极紫外光)光刻机和顶级工艺人才是更直接的原因。虽然中芯曾经做过研究，结论是用DUV(深紫外光)光刻机也可以上7nm，但良率和成本之间也是难以妥协。

近40年来，从美国起源的芯片技术不断向亚洲转移。现在国际上百分之八十以上的生产线都建在亚洲，美国的芯片制造技术和产业优势都已不是世界最强，甚至美国市场65%的需求都是由台积电来代工完成。

在国际上，半导体行业是在各国不断竞争，但又相互依存的情况下发展起来的，没有任何一个国家可以独揽所有技术和设备。美国本土能够制造的芯片或设备也是有限的，有将近一半的设备和材料要从日本、欧洲和亚洲进口。

尹博士认为，我国在芯片产业链上虽然还落后，但也有自己的优势。首先，我们从芯片的设计到芯片的制造、设备、材料，等产业链的各方面都有布局，各环节比较完备。我们正在不断的推动技术上的进步，缩短与发达国家的差距。

顶尖半导体人才流失严重

其次，在专业的人才上，华人在集成电路的历史上起到了非常关键的作用。尹博士1984年曾在英特尔中心研究开发部工作，当时他就注意到，很多研发题目组的组长和技术领头人都是华人。

再次，在理论研究和基础开发上，华人对美国集成电路历史的发展作出了非常大的贡献。目前最先进的5纳米、3纳米的三极管结构，其实是华人教授胡正明最早提出来的。“因为中国人注重数理化和工程技术，又有耐心，最适合搞集成电路。”

尹博士表示，华人在美国的集成电路的各个方面都起了非常大的作用，只要我们有一定的耐心，各方面的劣势只需要5-10年来挽回，届时中国一定会成为在芯片领域的先进国家，因为“中国人足够优秀，肯定能应付这一切。”

除了设备，芯片制造涉及的专业领域还有很多，比如计算机科学与技术、电子电气工程、通信工程以及材料科学。之前汤森路透集团公布的全球顶尖材料专家TOP100排行中，前六名都是华人，而这些人大都来自中国科学技术大学，榜单的主要评判依据是10年间科学家发表的研究论文被他人引用率来确定的。。

同时，这些专家都是上双榜的人，在化学家的榜单上，有杨培东(化学家榜排名第10)，夏幼南(化学家榜排名第35)，殷亚东(化学家榜排名第55)，孙玉刚(化学家榜排名第61)。

不去美国学不到，去了又回不来

这也从侧面说明了，为什么中国大学这么牛，能培养出这么厉害的人，还在芯片制造环节上处处被卡脖子。原因就是人才外流，而人才外流的主要原因是“科研氛围”以及“待遇”。

科研氛围上，虽然这些专家的基础知识是在中国国内大学打下的，但他们是去到美国以后接触的顶级科研环境，无论是资金、设备还是导师，与国内相比还是有很大的领先。换句话说，如果留在国内，可能做不到这么牛。

待遇上，相比西方国家，我国科研人员、科学家的收入确实偏低。虽然近年来解决了科学家的住房、子女教育、生活基本消费等问题，但整体收入改善不大。

2018年，《电子工程专辑》曾报道过西安航天动力研究所一名叫张小平的研究员跳槽民企，导致在研四种型号火箭发动机受影响的新闻。当时这篇《离职能直接影响中国登月的人才，只配呆在国企底层》的文章刷爆航天业内人士的朋友圈，剑指研究所、国企的人才机制和低效。人民日报还特地发表了评论文章《什么比留住“张小平”更重要》，从三个角度谈了企业用人的大忌。

再近一点，2020年7月，中科院合肥核能安全技术研究所曾有90多人集体离职事件大家可能还记忆犹新。在引发轩然大波后，中科院党组派出专项工作组开展调查工作，但并未对外公开调查结果。不难猜的是，这90人敢提出离职就已经找好了退路，至于是待遇太低还是如传言中的被体制外企业高薪挖走，离职的两大原因马云此前已经分析过了——一是钱没给到位，二是心里委屈了。

另一点，留美的优秀华人学者，在美国工作期间的科研成果、专利等等都会被美国所控制，回国的每一步都被监控和各种阻挠，稍有不慎就会招来牢狱之灾，比如当年“两弹一星”元勋钱学森先生在新中国成立的消息传出不久就计划着回国效力，但遭到了美国各种阻挠迫害比如说非法监禁，后来才艰难回国做出了巨大的贡献。

近些年受中美科技战和贸易战的影响，美国对华人科学家的秘密调查、诱捕也越来越多。前文提到的尹志尧博士也是一位美国不想放走的中国人，他的研究生涯中获得过86项的美国专利和200多项的各国专利。为了阻拦他回国，美国将其团队的600多万份文件全部没收，所有个人电脑被彻底清查，所有工艺过程、设计图纸被全被清查拦截。在归国后，他还是带回来了60多项芯片专利。

结语

当前国内许多地方政府都在兴办集成电路大学，高校也纷纷设置集成电路一级学科并成立学院，足见国家对于人才培养的重视。例如南京集成电路大学，以及前几天刚成立的清华大学集成电路学院，起首任院长吴华强教授就是清华毕业，留美获得博士学位后，又在美国工作几年后回国加入清华大学微电子学研究所的。

但另一方面，中科院一位院士曾说过，“我们现在最大的问题不是培养人才，而是如何留住人才，吸引人才。”2020年清华大学发布的一则关于学生未来就业发展报告中显示，从清华走出的留学生中，有81%的人在去往美国或者是其他发达国家之后，便选择留在了那里不再回来。

为什么美国能够留住人才？原因重视得够早，1946年他们就提出"富布莱特（Fulbright Program）"人才计划，吸收了全球的顶尖人才，并用高薪留住，以此打造出属于自己的科技帝国。从80年代开始的富布赖特交流项目(Fulbright exchange program)，是中美建立教育交流后几十年间唯一的政府级学者学生交流项目，几十年里无数学生学者直接间接受益于该项目。不过在去年7月，美国前总统特朗普叫停了与中国内地以及中国香港特别行政区有关的所有富布赖特交流项目。

此前韩国三星也曾以高薪将日本技术人员招聘至公司，提升了整体的技术水平；大陆近些年也有样学样，重金广纳四方人才，尤其是中国台湾地区因为语言上共通的优势，格外受青睐。

在中国半导体产业发展中， EDA工具、IP、半导体设备和材料可以算是一些硬性的“卡脖子”条件。它们大部分依赖进口，我们一朝不能实现自主可控，就会担心被打压。这些短期无解的问题也是长期人才流失造成的，无论哪一块的技术研发突破，都需要有高端人才加持。国内人才培养刚开始，出国深造的人才也难回来，或许才是中国造芯之路当前最大的困境。