半導(dǎo)體行業(yè)觀察訊，2021年1月16日，中國(guó)芯片公司CEO和頂尖投資機(jī)構(gòu)合伙人面對(duì)面深度交流的年度高規(guī)格盛會(huì)——中國(guó)芯創(chuàng)年會(huì) | China IC Conference在上海隆重舉行，第二屆中國(guó)芯創(chuàng)年會(huì)由摩爾精英主辦，云岫資本和芯謀研究協(xié)辦。在會(huì)上，中國(guó)工程院院士、浙江大學(xué)微納電子學(xué)院院長(zhǎng)吳漢明發(fā)表了名為《關(guān)于我國(guó)集成電路芯片制造的思考》的演講。
中國(guó)工程院院士、浙江大學(xué)微納電子學(xué)院院長(zhǎng)吳漢明
在會(huì)上，吳院士指出，目前是發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)天時(shí)地利人和皆具的時(shí)機(jī)。最近三個(gè)月內(nèi)，合肥以及上海等城市在發(fā)展建議座談會(huì)中，都將集成電路放在了首要發(fā)展的位置。
吳院士介紹道，從工藝流程看，集成電路的制造有三個(gè)階段。第一階段將沙子提煉出來(lái)，通過(guò)高溫變成單晶片；第二階段，把設(shè)計(jì)好的成千上萬(wàn)個(gè)晶體管做到硅上去，也就是芯片制造的前道工藝，這是整個(gè)芯片制造的核心。第三階段就是后段封裝等。在這三個(gè)階段中，第一步成本非常低，相對(duì)成本1%左右，第二階段占了80%。還有封裝占大概19%。吳院士表示，從經(jīng)費(fèi)投資就能看出，前道工藝的發(fā)展和投資強(qiáng)度很大。
從生態(tài)鏈的角度看，集成電路分為四個(gè)部分：材料部分，設(shè)計(jì)部分，制造部分以及裝備部分。吳院士指出，在四個(gè)部分中，我國(guó)材料與裝備還處于相對(duì)較弱的階段。在制造方面，中芯國(guó)際作為我國(guó)龍頭企業(yè)，已經(jīng)在國(guó)內(nèi)技術(shù)發(fā)展中起到了一定作用。吳院士進(jìn)一步說(shuō)到，在芯片制造方面，光刻機(jī)是難度最大的一環(huán)，但技術(shù)的發(fā)展并不能僅靠光刻機(jī)，其中有很多綜合因素。
從整個(gè)芯片技術(shù)的發(fā)展歷程來(lái)看，近20年來(lái)，成功跨越的7個(gè)技術(shù)中，每一代都有一系列的核心技術(shù)需要突破。歸納為三個(gè)瓶頸：第一類(lèi)材料瓶頸，第二類(lèi)器件架構(gòu)改變，第三類(lèi)光刻極限技術(shù)被突破，這些突破使得摩爾定律在近20年中可以順利發(fā)展下來(lái)，而這些關(guān)鍵突破的很多成果是由基礎(chǔ)研究得到的，所以基礎(chǔ)研究對(duì)產(chǎn)業(yè)的支撐很重要。
我國(guó)的機(jī)遇在哪里？吳院士指出，目前，全球形勢(shì)變化很快，可以說(shuō)是百年未有之大變革。
首先，單一的先進(jìn)的研發(fā)工藝將越走越艱難，因此我們必須要有一些特色工藝，包括新的架構(gòu)等等。
其次，在當(dāng)前安全不可預(yù)測(cè)的國(guó)際形勢(shì)下，我國(guó)以基本自主可控的裝備為主體做出55納米產(chǎn)品的意義遠(yuǎn)大于使用全部進(jìn)口裝備做產(chǎn)品。
再來(lái)，摩爾定律趨緩，目前芯片每年性能提升已經(jīng)趨于飽和，這也給追趕者一個(gè)機(jī)會(huì)，再也不像以前發(fā)展那么快了。
再看去年的銷(xiāo)售數(shù)據(jù)，去年全球芯片制造各個(gè)技術(shù)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)能的份額，10nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)以下的先進(jìn)產(chǎn)能只有17%的份額，而市場(chǎng)83%的份額都是在10nm以上的節(jié)點(diǎn)，相對(duì)成熟的特殊工藝、市場(chǎng)空間、創(chuàng)新空間依然巨大，有很多機(jī)會(huì)，對(duì)我們中國(guó)的芯片制造行業(yè)是一個(gè)機(jī)會(huì)。
吳院士強(qiáng)調(diào)，做技術(shù)研發(fā)也需要注意一些事情：
首先，做技術(shù)研發(fā)必須要有產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)，千萬(wàn)不要把企業(yè)做成一個(gè)研究性的企業(yè)，光有新技術(shù)沒(méi)有產(chǎn)業(yè)支撐，這是一個(gè)很大的誤區(qū)。
其次，可以探索一條做集成電路建設(shè)新工科這個(gè)途徑，新引進(jìn)、考核、晉升體系，產(chǎn)教融合特色的完整體系，開(kāi)拓新型人才培養(yǎng)途徑，發(fā)揮與傳統(tǒng)工學(xué)院不同的國(guó)際方法。
還有就是國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)該有個(gè)支撐，為上下游企業(yè)（材料、裝備、芯片設(shè)計(jì)，特種工藝芯片）提供成套工藝驗(yàn)證。
