中國半導體近日喜報連連,短短一周之內,多個項目或者啟動,或者簽約,或者有新消息發布。之所以有如此給力的表現,一方面緣于國家對半導體產業的高度重視,另一方面也是因為國際半導體向中國轉移的大趨勢。不過,在熱熱鬧鬧的建廠潮之后,如果想把熱情轉化為實實在在的發展動力,那就需要把握好“戰略的決策力、定力和執行力”。
12英寸晶圓密集建廠
今年的中國半導體市場熱鬧非凡,僅3月份已有5座12英寸晶圓廠的投資計劃出現新進展。3月28日,總投資240億美元的武漢新芯半導體晶圓廠正式動工,主要面向存儲器芯片的產品設計、技術研發、晶圓生產與測試,將在5年內投資240億美元,預計到2020年將形成月產能30萬片的生產規模,到2030年將形成每月100萬片的產能。
同樣是在3月28日,南京市政府與臺積電正式簽署了合作協議。臺積電將投資30億美元建設12英寸晶圓廠和IC設計中心,初期月規劃產能2萬片,預計今年6月~7月間動工,2018年下半年開始生產16nm FinFET制程。
另外,有消息稱美國AOS公司將投資7億美元在重慶水土園區建設12英寸功率半導體芯片制造及封測基地,項目于3月30日開工。美國AOS半導體股份有限公司于2000年在美國加州成立總部,主營功率型金屬氧化層場效晶體管。
CMOS傳感器廠商德科瑪近日宣布在江蘇淮安建一座小規模的12英寸晶圓廠。一期項目8英寸晶圓廠總投資5億美元,以自主設計的圖像傳感器芯片制造為主。預計項目投產后產能達4萬片/月。二期項目12英寸晶圓廠總投資20億美元,預計投產后產能達2萬片/月。
此外,有海外媒體披露,紫光集團制定了規模達300億美元的投資計劃,預計要在深圳興建12英寸晶圓廠。該廠預計2018年完工、2019年量產,第一期4萬片月產能中,規劃3萬片/月生產NAND閃存,1萬片/月生產DRAM。
三種“力”做保障
如此密集的投資建設緣于國家對半導體產業的重視,不僅出臺了《國家集成電路產業發展推進綱要》,還成立了超過1300億元的“國家集成電路產業投資基金”,有效帶動了社會資本對半導體產業的投資熱情,使資金鏈與產業鏈、創新鏈有效結合在一起,促進了產業的發展。
不過,這里需要強調的是,發展半導體不僅需要短期的熱情,更需要沉下心來做扎實的工作。對此,清華大學微電子研究所所長魏少軍在“國際存儲器高峰論壇”上提出:“中國發展存儲產業需要‘戰略的判斷力,戰略的定力、戰略的執行力’”。事實上,適當地將這個講話的外延稍稍擴大一下,整個中國半導體產業的發展也需要這三種“力”。
中國經濟轉型升級需要半導體產業。制造業的信息化與智能化過程中,半導體處于核心地位。沒有強大的半導體產業,就談不到自主可控與信息安全。所以下決心、做決策,大力發展半導體產業是需要有戰略判斷力的。
但光有“判斷力”還不夠,還需要“戰略的定力與戰略的執行力”。半導體是一個具有高技術門檻與資金門檻的產業,沒有足夠的定力是成功不了的。中國發展半導體產業數十年,歷史上曾經幾次發力,拉近與國際先進水平之間的差距,但是很快差距又被拉大。除了有自身基礎薄弱、積累不足的原因外,戰略上的猶豫也是原因之一。至今,這個問題也沒有得到真正解決。所以,保持戰略上的定力,不管外界如何評價,始終堅定信心、攻堅克難,是必不可少的素質。
此外,半導體畢竟是一個高度國際化的產業,要想快速進步必須走開放、合作的路徑。國際化是中國企業長遠發展方向,企業需要在自主創新與國際合作中,找到一種共贏的模式,擺脫過去單純的兼并或“引進-消化吸收-再創新”的發展思路。這需要很強的執行力。半導體業者要以博大的胸懷,聯合各方的力量,實現產業的進步。
專家觀點
恩智浦半導體全球市場銷售資深副總裁兼大中華區總裁鄭力
要自主創新 也要國際合作
中國半導體產業的下一個主題將是與整個國際產業加強互動。例如現在大家都知道云計算對物聯網的重要意義。但云計算的運算核心在哪里?它不是建立在一個超級龐大的服務器里面,而是呈現分布式部署的。半導體行業也是一樣,一個跨國界的、分布式的、模塊化的技術創新平臺,才是這個行業未來發展的主旋律。通過這樣一種資源共享模式,我們才能更好滿足市場需求,在物聯網的世界中,發揮半導體行業應有的關鍵作用。
在創新當中強調國際合作共贏,是因為未來中國半導體產業需要站在更高的角度,更好地整合國際上的高端資源,進行更高層次提升。高端資源在任何行業都稀缺,半導體行業所需投入非常巨大,它的變化又十分劇烈。這種特征決定了任何單一企業或者產業環節都無法憑借自身力量完成重大項目的開發。事實上,大家聯合起來,共同應對挑戰,是半導體行業的常態。
北京華大九天軟件有限公司總經理劉偉平
設計復雜需要系統級仿真驗證方案
芯片設計復雜度的提高,要求EDA廠家盡可能提供系統級甚至行為級的仿真驗證方案。除芯片本身的驗證手段外,還要提供芯片與封裝以及與PCB聯合的協同仿真驗證環境。仿真驗證手段必須貫穿芯片設計全階段,電路與工藝等多層面的復雜性給EDA工具提出了極大挑戰。
想使用傳統SPICE仿真工具完成后仿真已不可能,芯片設計師在尋找新解決方案,希望在保持SPICE相同的高精度前提下,突破大規模電路仿真所遇到的容量、速度瓶頸。華大九天新一代的仿真器ALPS能夠處理上千萬個元器件規模的設計,通過獨有的多核并行優化、內存管理、多步長控制和智能矩陣求解等技術,使仿真速度較傳統仿真工具實現大幅提升。
上海先進半導體制造股份有限公司副總裁周衛平
先進工藝與特色工藝同樣重要
在國務院推出《國家集成電路產業發展推進綱要》和大基金政策的驅動下,原來長期受到資金不足阻礙的行業發展需求被釋放,并購重組和引進擴大產能的熱潮出現,行業格局發生變化。我認為最終將形成以應用為牽引、推動產業鏈各個環節的協同發展格局,制約集成電路供給側結構性調整的資本要素將突破,新的依賴海外的“稀缺”產能將破繭而出。
這些產能包括用于存儲器和處理器的新12英寸晶圓廠,也包括以特定性能為標志的模擬器件制造能力,這些突破將在基礎能力的制造端率先實現。集成電路產業競爭的核心不僅僅是資本的競爭,更關鍵的是技術積累和人才的競爭。