冷静看待疫情对半导体产业的影响 | 解读2020世界半导体大会

摩尔定律之后，带领半导体产业向前的新动力还有哪些？

因为美国禁令等因素的驱动，国内对于半导体产业的自主创新、国产替代等问题就尤为关注。而在今年，一场席卷全球的疫情下，“IC产业会受到怎样的影响”也成为产业内较为关注的一个话题。

就在今日于南京举办的2020世界半导体大会上，来自业内的诸多半导体引领人士为这些问题做出了解答。

中国半导体疫情下逆增长，未来寄望资本与技术双轮驱动

今年年初，一场突如其来的疫情席卷全球，近乎给所有产业都蒙上了一层阴影。这之中，站在产业角度，因为对供应链稳定性等方面的担忧，半导体的走向也得到了产业内的极大关注。

过去几个月，针对半导体产业的状况，有不少数据分析机构给出了悲观的预测。譬如IDC预测2020年全球智能手机市场将下降11.9%，Canalys预测2020年全球PC出货量将下降7%，出货量下降，也就意味着半导体出货量也将有所减少。

另外，Gartner也预测称，2020年全球半导体收入将下降0.9%，远低于上一季度所预测的增长12.5%。麦肯锡也做出预测，称全球半导体少则萎缩5%，多则下降15%。

“全球半导体市场面临不确定性挑战。”在大会现场，中国半导体行业协会副理事长、原清华大学微电子所所长魏少军也承认到。

图 | 中国半导体行业协会副理事长、原清华大学微电子所所长魏少军

反转的是，虽然不确定性依然存在，在机构并不看好的前提下，2020年全球半导体在上半年实现了同比增长4.52%，销售额达到了2085亿美元。尤为值得注意的是，上半年全球半导体的增长100%由中国市场贡献。中国已经成为全球最大的半导体市场。

与此同时就在现场，针对当前国家环境以及疫情等严峻因素影响下的国内半导体产业，魏少军也对当前部分媒体的极端看好/不看好表达了一丝丝不认同。

众所周知，“全球最大芯片进口国”，这是中国贴在身上的标签。在这一前提下，“国产替代”的话题不断被提起，尤其是在当前中美矛盾等严峻前提下。过去多年来，国家方面也印发了多个文件，以引导国内半导体产业的自主研发。多年来取得的成果如何？

对于当前国内半导体的发展现状，魏少军在现场表示，中低端芯片侧，从进口集成电路价值的增长来看，国内半导体的替代能力正持续提升；高端芯片侧，则尚未摆脱对进口的依赖，不过在性能等方面，国内自主设计高端芯片与国际主流产品的差距也正逐步缩小，“国产嵌入式CPU与国际先进水平的差距快速缩小，目前已经进入同台竞技的阶段。”只不过，国内半导体依旧不能丝毫放松。

在演讲的最后，魏少军抛出了一个问题：为什么美国能在半导体领域长期位居领袖地位？他的答案是高投入——技术领先地位使美国公司建立了创新的良性循环：大规模研发带来卓越的技术和产品，继而带来了更高的市场份额和更高的利润率，从而能够更多地投入研发。

相比之下，“资本与技术之间驱动不平衡”则是阻碍国内半导体发展的一大不利因素。魏少军在接受采访时表示，部分投资主体，主要是一些基金目光比较短浅，追求短期利益，而这种做法长期来看对集成电路而言是不利的。“对集成电路的投资应该是持续的、长期的、高强度的，不应追求短期利益。”

摩尔定律渐趋失效，中国还有哪些机会？

提及半导体产业，“摩尔定律”永远是一个避不开的话题。

当前在半导体工艺制程上，台积电是其中翘楚。在今天上午的演讲环节中，台积电（南京）有限公司总经理罗镇球向到场观众展示了公司目前的进展以及未来的部分规划，包括5nm已经进入量产阶段、3nm将于2022年进入量产阶段等等。

图 | 台积电（南京）有限公司总经理罗镇球

可以看到，就研发阶段，台积电方面已经在攻克3nm、2nm、1nm等先进制程。对于其中涉及的摩尔定律问题，罗镇球明确表示目前还没有太大问题。与此同时，他也提出，先进封装是推动摩尔定律持续演进的主要助力。

具体怎么说？罗镇球说到，台积电在这方面将3D封装分成前段3D封装和后段3D封装。前段3D封装采用SoIC技术，包括CoW（Chip on Wafer）封装方式和WoW（Wafer on Wafer）的封装方式进行；后段3D封装采用InFO（Integrated FanOut）封装和CoWoS（ChiponWaferonSubstrate）封装技术，将不同功能的芯片整合到一个系统级的产品当中。“这是非常有效而且成本更低的方式。”

就在下午SEMI全球副总裁、中国区总裁居龙的演讲中，他也提到了这一点：当摩尔定律不能够继续带动产业向前，诸如3D封装等将成为新的创新动力。

在他看来，摩尔定律已经成为“富人俱乐部”的物品，很多人已经玩不起，因此需要在线宽等之外继续寻求突破，这是关键，也是中国的机会。

他表示，3D封装能够做到缩小面积的同时，在性能、功率等方面做到很大提升，这是新的趋势，且已经有不少高端芯片走上了这条率，包括AMD、特斯拉等等。只不过，走这条路需要付出的成本是比较高的，“于国内发展而言，这也是必行之路。”

除了先进的封装工艺，居龙还提出了另一个创新动力，即“异构集成线路图（HIR）”。居龙指出，在未来数十年，HIR将会为整个微电子集成电路产业的发展勾画新方向。“在这方向上，已经有很多机构在参与研发，标准的制定也已经差不多，依照这个路线继续研制下去，基本上不会相差太远。”

针对这一点，居龙也在现场表示，他以及SEMI（国际半导体产业协会）希望能够把中国企业拉进来，一同研究HIR，“当你对线路图了解的时候，就掌握了将来技术的发展方向。”

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