一年一度的IC Summit2023产业峰会在上海圆满举办。峰会圆桌对话环节以“数字经济时代,半导体发展机遇”为主题,由大话芯片创始人慕容素娟主持,张汝京博士、俞滨博士、韩雁教授(浙江大学微纳电子研究所教授、博导)、李兴仁博士(矽昌通信董事长)、罗仕洲博士(欢芯鼓伍创始人)等嘉宾参与圆桌对话环节。

圆桌对话环节分别围绕“半导体先进制程和成熟制程将呈现何种发展态势”、“科研攻关,产业、高校、政府如何联动”、“国产替代该如何深入推进”三个议题展开。到场的企业家、高校老师、产业平台负责人从各自的角度进行了深入阐释,分享了诸多经验,并提出建设性意见。

议题一:“半导体先进制程和成熟制程将呈现何种发展态势”

疫情期间,出现全球范围的缺芯情况,尤其是汽车芯片更为缺乏。汽车芯片中多采用成熟制程,全球缺芯使得28纳米及以上成熟制程在半导体产业中的作用越来越凸显。与此同时,随着AI热潮再次袭来,算力芯片对先进制程的需求也越来越高。主持人慕容素娟由此引出第一个议题“今后先进制程与成熟制程将呈现何种发展态势?”

张汝京博士认为,先进制程将朝AI方面发展,因为AI对算力要求非常高。成熟制程将主要面向应用市场,应用市场所需要的芯片种类,接近94~95%都是成熟制程,先进制程需求的芯片种类相对不多。

对中国大陆而言,先进制程受制约较大,可以在成熟制程上发力;先进制程可通过Chiplet技术以“多颗成熟制程芯片+软件”来实现高性能。此外,除光刻机以外,大陆都能够生产,多数半导体企业可以不用紧跟最先进的制程。实际上,16纳米以上的市场需求非常大。虽然当前大陆半导体发展受到很多外面的限制,但是不会被拦阻到不能发展的程度,可以走不同的路,开辟一条新的路来。

俞滨博士指出,半导体条条道路通罗马,并不是只有先进的工艺才能做很多事情。一是可以通过应用来驱动,所有的制程工艺最后都离不开应用,应用做好了,芯片自然就成功了。比如,汽车上有几十个、上百个芯片,汽车上的芯片并不需要最先进的工艺,成熟制程结合特殊设计可以开拓出非常多的应用。二是换赛道,即使是人工智能芯片,完全可以不用CMOS去做,可以用其他的元器件,通过换跑道来竞争。

议题二:科研攻关,产业、高校、政府如何联动

当前全球产业链正在进行新一轮的重组,从以往的开放、合作转向自主、安全。美、欧相继推出芯片法,力图振兴半导体制造;韩国表示将在未来10年内把韩国打造成全球最大的半导体制造基地;日本也开始重振半导体产业,并联合攻关2纳米等先进制程。主持人引出新的议题,今后在科研创新上,产业、高校、政府该如何协同?

对此,韩雁教授打了一个比方,她指出企业家如同“父亲”的角色,生产所需的产品,养家糊口;政府公职人员应该是“母亲”的角色,协助企业家把企业做好,帮他们排除困难,全力支持;高校是为国家培养学生,为企业输送所需的人才。

矽昌通信董事长李兴仁博士谈到企业遇到的实际情况,矽昌是做无线通讯的,关键时候非常需要数学功底,以及无线通讯的基础理论、算法、电磁微波等基础知识。当项目碰到深水区时,极需优秀的毕业生。他希望学校能帮企业培养一批基础知识十分扎实的研究生和博士生。另外,他提出,政府能否推进高校和企业的联合招生,实行“双导师制”,学校导师和企业导师共同来培养人才,根据产业和企业的需求来有针对性地培养。

欢芯鼓伍创始人罗仕洲博分享了台湾地区的相关经验。台湾新竹园区代表政府,工研院作为孵化基础,两所高校清华大学和交通大学来培养人才,三者之间的协同性非常高。高校的教师可以通过工研院与企业对接,企业也与工研院对接,进行人才输入输出、项目孵化等合作;政府发挥纽带和桥梁作用,提供相关的资源、税收政策、人才政策等,予以支持学校、企业、产业之间的协同,进而推进产业的发展。

议题三:国产替代如何深入推进?

美国对中国半导体的打压不断升级,从以往产业链的龙头企业受到攻击,到后面越来越多的中国科技公司被美国加入“黑名单”,与此同时,半导体设备、EDA、AI芯片、存储芯片也开始受到限制。产业界逐步认清现状,只要是薄弱的地方,都有可能成为今后被打压的目标。慕容素娟问道,当前,深入推进国产替代已经成为全产业共识,那么该如何深入推进国产替代?

俞滨教授指出,需要根据市场来确定替代什么,这个事情想清楚以后,替代方案就会有很多。另外,替代有两个路径:一种是瞄准能做的领域做出来,以此来进行替代,这是一种比较原始的方法。另一种是,思路打开,用不同的办法开发出创新型的新产品,这不是简单的替代,本质上是创新,通过创新产品来实现替代。第二种需要基础研究跟得上,在这之前,只能用替代的办法来做。如果通过创新实现领先,那么20年后,可能是别人想来替代我们了。

韩雁教授谈道,中低端的集成电路已经基本国产化,实现自给自足;关键就是高端产品,国家也非常重视,只要给时间都能做出来。

不过困难的是,科研成果转化到落地是断层的,即做出来的东西不能落地。韩教授指出,因为研发团队不能承担使用中出现的风险,下游使用环节也承担不起,最后就只能束之高阁。而集成电路产品只有投入使用,才能发现问题、优化升级;如果用不了,就不能进行优化完善。科研成果做出来到应用落地,还需要较长的一段时间。

罗仕洲博指出,国产化存在一大问题,上市公司有客户资源、有产品,但由于财报上的压力,在产品朝更尖端发展时被卡住。于是,不少上市企业选择横向开发其他类别产品,这样就挤压了原本做这些产品的非上市公司的生存空间,导致国内半导体企业内卷非常厉害,小企业就没有成长的机会。

他提道,在攻克更尖端技术产品时,需要借助大陆的大市场、大人才、大原物料、大工厂的优势来与台湾地区或海外合作,进行技术突破,这才是重点的出路。

李兴仁博士指出,美国对中国半导体的恶意打压,让国产替代真正得到了高度关注。矽昌通信作为国产自研的无线通信芯片方案商,有着深刻体会。随着去年美国的打压升级,国家对无线通信芯片的国产替代进一步重视。

他表示,如果国内芯片设计业每家公司都做好一个赛道,投入5年时间,这个行业肯定会有大的变化。目前,国内多数国产替代的企业主要在中低端,作为国产替代的其中一员,公司今后将会朝高端赛道耕耘,现在解决“有”的问题,过两年争取解决“好”的问题,再过几年争取解决“先进”的问题。

“国产替代这个大风已经刮起来了,这是我们这个行业非常好的机会,我们要抓住它。”李兴仁博士表示。

作者 Zichen

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