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全球半导体产业进入重大调整期

2021-06-10 17:30:00 来源:科技日报

“当前,全球半导体产业进入重大调整期,国际贸易的复杂趋势给半导体产业的发展带来新的挑战,集成电路产业的风险与机遇并存。”6月9日,在2021世界半导体大会上,工业和信息化部电子信息司司长乔跃山勾勒出目前半导体产业发展的现实与未来。他指出,在中国经济稳健增长的态势下,在5G、云计算、物联网、人工智能、智能网联汽车等新型应用的驱动下,中国集成电路市场需求仍将持续增长。

乔跃山表示,目前,中国是全球主要的电子信息制造业的生产基地,也是全球规模最大、增速最快的集成电路市场。2020年,我国集成电路产业规模达到8848亿元,“十三五”期间年均增速近20%,为全球同期增速的4倍。同时,我国集成电路产业在技术创新与市场化上取得了显著突破,设计工具、制造工艺、封装技术、核心设备、关键材料等方面都有显著提升。

对于我国集成电路产业发展,乔跃山提出几点思考:“一是坚持营造良好的产业环境,落实好现有资质集成电路产业发展的政策,推动资源有效流动,资源高效配置,市场高度融合。二是坚持市场导向构建生态,充分发挥市场在资源配置中的决定作用,更好地发挥政府作用,以企业为主体,引导产业优化布局。三是继续推进产业链各环节的开放合作,进一步改善营商环境,为国内外企业开展合作创造更好的条件。”

过去的半个多世纪,半导体行业一直遵循着摩尔定律高速发展,如今半导体制程正在向3纳米甚至更小的节点演进,单纯靠提升工艺来提升芯片性能,已经无法充分满足时代需求,半导体行业也逐步进入了后摩尔时代。

在中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明看来,“目前集成电路产业面临的主要挑战是产业链太长、太宽,涉及材料、设计、制造、装备等领域。既然产业链那么宽、那么大,必然依赖于全球的流通,全球化的经济模式,才能把集成电路产业往前推。”

他坦言,目前芯片制造工艺挑战面临三大技术挑战,“基础挑战是精密图形,核心挑战是新材料,终极挑战是提升良率。”

就新材料来说,21世纪以来有60多种新材料陆续进入集成电路的芯片制造,支撑摩尔定律往前发展。“例如硅、铜等材料的应用,使得32纳米芯片的性能得到70%的提升。在集成电路芯片制造中,主旋律就是新材料、新工艺,新材料支撑成套工艺的研发。”吴汉明说。

“随着摩尔定律走向极限,后摩尔时代为追赶者创造了机会。”展望未来,吴汉明充满期待。他认为,即使芯片的难度和成本一直增加,但趋缓的摩尔定律给追赶者带来机会。产业技术不是科研机构转化后的应用开发,而是引导科研的原始动力之一。

EDA是电子产业创新的核心,是芯片从设计到制造不可或缺的工业软件,被誉为芯片产业皇冠上的明珠。随着AI、云计算、智能汽车、5G的发展,芯片研发业面临更细分的挑战,EDA也正在进入2.0时代。

芯华章科技董事长兼CEO王礼宾在演讲中指出,未来的数字化系统是由系统、芯片、算法和软件深度融合集成的,系统应用的创新对芯片产生了更多的定制化需求,科学的研究范式也在发生深刻的变革。技术公司在做好现实产品开发的同时,也必须研究和发展下一代的EDA2.0技术并构建面向未来的全新生态。

江苏是我国集成电路产业大省之一,南京是江苏集成电路产业发展中快速崛起的新兴之城。南京江北新区作为国家级新区和自贸试验区,正在国家和省市大力支持下,加快打造全省第一、全国前三、全球有影响力的集成电路产业地标。

南京市江北新区党工委委员、管委会副主任陈潺嵋在主题演讲中介绍,新区作为南京市集成电路产业发展的集聚区,聚焦“一核一链”,已汇聚集成电路企业500余家,产业同比增长63%。未来将加紧培育光电子芯片特色领域,致力在下一代互联网、高速大容量光纤通信的竞争中抢占先机。

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