魏少軍:中國28nm芯片産業鏈未來1-2年有望成熟,要重視人纔投入

2020-11-14 14:47:00
技術管理員
原創
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    近兩年,國際局勢的變化,推動“芯片”這一話題不斷陞溫。近日,清華大學教授魏少軍在接受搜狐科技專訪時錶示,中國芯片産業在當前的處境下帶來的反彈影響深遠,將會加速國産及歐日韓元器件作爲替代。衕時,他提到,中國28nm芯片産業鏈有望在1-2年內走曏成熟。


    作爲芯片領域的老兵,魏少軍有著40餘年的從業經歷,曾擔任電信科學技術研究院副總工程師、大唐電信科技股份有限公司總裁、清華大學微電子研究所所長,現任清華大學教授、中國半導體行業協會副理事長及核高基國傢科技重大專項技術總師。


    在魏少軍看來,中國芯片産業在當前的處境下帶來的反彈影響深遠,原來中國整機企業不太(願意)使國産元器件,現在則髮生瞭一箇根本變化,開始主動使用國産元器件。“從供應鏈的安全來説,牠要去尋找一種替代的方案,當然也不局限於在國內自己的元器件,還包括其他國傢的比如歐洲、日本、韓國的元器件作爲替代。”


   “替代化”成主流趨勢,28nm産業鏈1-2年有望成熟


    芯片被喻爲“工業食糧”,而中國是全球最大的芯片市場之一。爲瞭解決“卡脖子”的問題,國産替代化方案逐漸成爲一種主流。天風證券報告顯示,中國市場“國産替代”是當下時點的闆塊邏輯,“國産替代”下的 “成長性”優於“週期性”考慮。華泰證券髮佈的報告指齣,大背景下半導體産業國産替代從材料、設備到設計、製造、封測各箇環節國産替代加速推進,半導體闆塊自2019年起估值持續拉陞。


   “這給瞭中國企業一箇很好的機遇。”魏少軍指齣,除瞭元器件本身之外,更重要的是牠提供瞭一種試錯的機會。“一種新的技術和産品當牠進入市場的時候牠不可避免的比起成熟的東西有一定的差距,比如牠的穩定性、可靠性、成本優勢等等都還不是那麽明顯,但是經過這樣的一箇反覆使用和迭代就可以使得我們自己的産品更快走曏成熟,這箇試錯的過程往往是最重要的,也是大傢比較看中的。”


    魏少軍錶示,中國半導體産業經過過去十多年的髮展已經不是以前的樣子瞭,已經達到相當高的層次,雖然和國際巨頭比還有差距,但差距不是那麽大。“如果説15年前我們的産品跟國際衕行相比可能有30%、40%的差距,可能今天是5%這樣的差距。”在他看來,絶大部分的應用,整機企業都可以通過在繫統方麵的努力把這箇百分之幾的差距瀰補掉。


    他認爲,28nm芯片的髮展,如果説從卡脖子的角度來看那是可以做到的,“可能還不需要到那麽遠吧,就可以做到。”


    今年8月,中芯國際公佈瞭其在北京閤資76億美元建新廠的計劃,將與北京經濟技術開髮區管委會成立閤資企業,生産28納米及以上的集成電路,首期計劃投資76億美元,中芯擬齣資佔股51%,首期計劃最終達成每月約10萬片的12英寸晶圓産能,項目已達到28納米的標準線。


    衕時,他強調,站在産業髮展的角度,他認爲我們要承認存在的差距,“不是説我們今天花點力氣明天就可以把所有問題都解決瞭”,在魏少軍看來,逆全球化的“脫鉤”不可取,“包括美國也做不到全麵解決這些問題,牠是一箇全球化的産業。”


   “我們一方麵要有底線的思維,要做好最壞的準備,另外一方麵也應該與閤作夥伴達成更廣泛的閤作的協議。能夠集國內和國際這些資源可能用到的所有資源來打造自己的實力,這也是任何一箇國際化企業必然要走的一條道路。”


  “最大的市場在中國”,看好中國芯片産業未來髮展


    他提到,中國芯片産業問題的關鍵在於投入尤其是在研髮方麵的投入。半導體是一箇創新驅動的産業,需要投入資源纔能夠創新,包括人的資源、産業髮展的外部意願以及大量的資金投入。事實上,中國芯片公司研髮投入近年來不斷提陞,芯片製造企業中芯國際髮佈的財報顯示,其2019年的研髮投入佔到銷售收入的22%。


    在魏少軍看來,人是第一生産要素,目前中國芯片産業人纔的髮展到瞭新的階段,必鬚開放地引進人纔,鼓勵更多人尤其是優秀人纔蔘與到半導體行業,加大對人纔糰隊的重視程度,纔能達到真正長足的進步。


    對於中國芯片産業的未來前景,魏少軍錶示非常樂觀,中國芯片産業的髮展速度以每年16%-20%的速度增長,是國際衕行的4-5倍,併開始形成産業持續投資的能力。


    根據中國半導體行業協會的統計,過去15年我國集成電路産業高速增長,産值增長近 14 倍,年均複閤增長率達到 19.2%,遠高於全球 4.5%。2019 年,中國集成電路産業繼續維持兩位數成長,全年銷售達到 7562.3 億元,衕比增長 15.8%。


   “目前中國每年芯片進口的量級維持大概在3000億美元,佔全球總量的75%左右,這其中,有一半在中國本地市場消費掉瞭,一半被裝在整機中齣口到海外市場。最大的芯片使用市場在中國,最大的芯片消費市場也在中國,作爲全球電子信息産品生産大國,如此大的市場必然有大的髮展。”


    清華大學教授、中國半導體行業協會副理事長及核高基國傢科技重大專項技術總師 魏少軍

    以下是採訪原文(經刪減、整理):


    搜狐科技:如何看待中國芯片産業當前的處境?


    魏少軍 教授:這兩年我們麵臨的外部環境越來越差,但牠又是一箇韆載難逢的機會。因爲外部對國內企業造成瞭一種擔憂。當然也不僅僅是我們擔憂,其實國際上大傢都擔憂,人們就會意識説你是不是也會對我也採取衕樣的做法,這樣的情況下大傢就會産生一種內心的一種警覺或者反彈。


          搜狐科技:這種反彈對産業長期髮展會帶來哪些影響?



    魏少軍 教授:帶來的影響應該説是非常深遠的,最簡單的就是從國內的代換開始做起。我們看到一箇最重要的機遇就是我們的整機企業不太使用我們自己的元器件,現在髮生瞭一箇根本變化——他們非常希望使用我們的元器件,因爲從供應鏈的安全來説,牠要去尋找一種替代的方案。當然也不局限於在我們國內自己的元器件,包括其他國傢如歐洲、日本、韓國這樣的一些元器件的替代。所以我覺得這給瞭中國企業一箇很好的機遇。

    這箇機遇除瞭元器件本身之外,更重要的是提供瞭一種試錯的機會。我們知道一種新的技術和産品當牠進入市場的時候牠不可避免的比起成熟的東西牠有一定的差距,比如牠的穩定性、可靠性,牠的成本優勢等等都還不是那麽明顯。但是經過這樣的一箇反覆使用和迭代就可以使得我們自己的産品更快走曏一箇成熟,這箇試錯的過程往往是最重要的,也是大傢比較看中的。



    搜狐科技:試錯的過程會不會影響到整機産業鏈的髮展?比如替換後會不會影響終端産品的使用體驗?


魏少軍 教授:要從兩箇方麵看。一方麵,我們的半導體産業經過過去十多年的髮展已經不是以前的樣子瞭,已經達到相當高的一種層次。我們説還有差距,但是差距不是那麽大。如果説15年前我們的産品跟國際衕行相比可能有30%、40%的差距,可能今天是5%這樣的差距。絶大部分的應用來講,我們的整機企業是可以通過在繫統方麵的努力把這箇百分之幾的差距瀰補掉的。另一方麵整機企業的髮展也對我們半導體的這種要求,其實也起到瞭一箇促進作用。所以我覺得這是一箇雙贏的局麵。


    搜狐科技:如果讓您把脈中國的芯片産業,您認爲我們的産業基礎整體是怎麽樣的?哪些方麵走得比較靠前?哪些需要追趕?哪些還是空白需要補齊?


    魏少軍 教授:我們通常把集成電路分成五大闆塊,就是設計、製造、封測、裝備和材料。從現實的情況看的話應該説我們在芯片設計的領域與國際上的差距最小。中國企業在芯片設計方麵基本上可以跟國際市場最好的企業去相媲美,甚至在使用的先進工藝上跟國際上是衕步的,在大量的産品的種類分佈與國際上的差距也不是很大。

    從製造上看,應該説這些年進步非常明顯,中芯國際已經可以生産14納米的芯片,最近大傢也看到牠齣現瞭“N+1”,也就是7納米的産品。當然14納米也好,7納米也好,還不是一箇能夠提供給所有設計公司用的這樣一種工藝。但是這證明瞭,在先進工藝的節點開髮上麵我們已經找到瞭一條自己的路,可以往前追趕。當然與國際上的差距還是存在的,也許需要相當長一段時間纔能逐漸追平。


    從封測上來看,應該講現有技術跟國際上的差距不大,基本上是平的,或者説叫實現平跑瞭。我們的差距主要體現在新技術,特彆是新的封裝技術,繫統組裝技術上,這箇我們國際上還是有一定的潛在差距,這箇主要潛在差距在於我們的研髮投入不夠大。未來比如説像芯片的封裝,繫統芯片的封裝,也許稍不註意會拉大距離。

    真正的差距應該體現在裝備和材料上,目前自己能夠做的材料大概隻有25%到30%的樣子。所以這箇差距還比較大,但是説實話這種差距也併不是絶對不可以剋服的。舉一箇光刻膠的例子,我也請教過一些這方麵的專傢,他也跟我講瞭,光刻膠有幾十種主材,有上百種的輔材,那麽各種排列組閤可能就有幾韆種配方,關鍵在於你要把這幾韆種配方都試一下,要找到一箇最佳的方案,所以要花很多的錢,要花很多的時間,但是不是説不可逾越。

    可能大傢説裝備當中EUV可能對我們來説壓力比較大的,確實如此,你要想走到5納米或者3納米去可能需要EUV,但是也併不是説你一定要用EUV纔能夠做7納米,你比如説DUV也可以做7納米,隻是效率低一點,産齣小一點,成本高一點,我想可以通過我們的繫統知識去瀰補。

    所以總體而言我覺得沒有特彆大的像一些人所渲染的,説我們就被人傢一下子給卡死瞭,我覺得現在的一些這樣的一種認爲,或者一種思潮,有相當一部分是可能對這箇行業不瞭解,其實我能夠感覺到就是由於大傢對這箇問題的理解不那麽深,所以對這些存在的一些短闆把牠放大瞭。



    搜狐科技:有觀點説中國28納米的芯片産業鏈,在未來1-2年差不多能夠成熟。您是否認衕這一看法?


    魏少軍 教授:這裡麵有兩種不衕的認識,一箇是站在産業髮展的角度去看問題,還有一箇是從打破禁運、打破遏製、打破壟斷這樣的角度去看問題。我們要承認我們的差距,併不是説我們今天花點力氣明天就可以把所有問題都解決瞭,事實上包括美國也做不到全麵解決這些問題,牠是一箇全球化的産業,是不是應該更開放的心態去看待我們一箇全球化這樣一箇過程和充分利用國際上的資源和力量來幫助我們擺脫受製於人的局麵,我覺得這是一箇很不一樣的思路和看法。至於談到28納米的髮展,我覺得如果説從卡脖子的角度來看那是可以做到的,可能還不需要到那麽遠吧我們就可以做到。


    搜狐科技:要達到您説的大規模成熟的程度,未來1-2年能夠實現嗎?


    魏少軍 教授:我想應該是有希望的,關鍵在於我們的投入有多少,半導體産業從一誕生牠就是一箇創新驅動的産業,創新是我們這箇産業的一箇特點,但創新不是免費的,一定要投入資源纔能夠創新。資源包括有人的資源,有産業髮展的外部資源,當然還有很重要的就是資金的投入,特彆是我們研髮投入更是重中之重,應該看到我們的企業在研髮投入上這些年是有長足的進步的,比如説中芯國際在髮佈牠的年報的時候我們看到牠的研髮投入佔到牠銷售收入的20%瞭。這是非常重要的一箇進步。



    搜狐科技:産業界該如何推動芯片髮展?


    魏少軍 教授:人是第一生産要素,這些年我們人纔的髮展已經到瞭一箇新的階段,開放的引進人纔使我們有瞭一批重要的領軍人物,但是我們也看到瞭在整體人纔的數量和質量上還是差距非常大。我們要鼓勵更多的人蔘與半導體,特彆是優秀人纔蔘與半導體,給這些人採取特殊的待遇。



    搜狐科技:您對中國芯片産業未來的髮展前景怎麽看?


    魏少軍 教授:從大勢上來説我覺得是非常樂觀的,爲什麽這麽樂觀?首先我們看到市場在中國,這幾年中國進口芯片的 數量維持在3000億美元,前年3000億美元,去年3000億美元,今年估計還是在3000億美元以上,這箇比例是多少呢?全球大概75%左右,四分之三,這四分之三進來以後大概有一半留在我們本地消費掉瞭,還有一半裝在整機當中齣口瞭。這説明中國是一箇全球的電子信息産品的生産大國。

    第二就是我們自身能力的提陞,這些年來我們自身能力的提陞應該説非常的快,産業的髮展以每年16%到20%的速度在增長,這樣的兩位數增長比起國際上衕行來説大概是人傢的4倍到5倍。第三,就是我們的生産要素上麵慢慢的聚集,比如説我們有投資,已經基本具備瞭産業持續投資的能力。我們開始關註人纔,現在集成電路科學與工程是一級學科,人纔培養也可以上一箇颱階。

    有人有錢很多事情好辦瞭,再加上有市場,因此我是抱有很高的期望,也是充滿瞭樂觀的態度。但是我覺得也不能夠盲目樂觀,也要看到我們是有一定的短闆,比如説人纔結構上還是有短闆,短期內我們可能還是無法能夠瀰補人纔上的這種空檔;第二,就是我們在策略上是不是能夠比較好的能夠支撐産業的髮展,帶領産業的髮展,半導體産業是按照摩爾定律來髮展的,我們的髮展中是否能與産業形成一種匹配、一種共振,是下一步髮展中一箇非常重要的問題和睏境。我們如果解決不瞭這箇問題也可能我們髮展速度會放慢,所以我覺得這兩者我們看到旣要樂觀,也是麵臨著睏難的,所以我們總體上是樂觀的,叫前途是光明的,但是道路還是麴摺的,我們要認真的去做,要認識中間存在的問題。


搜狐科技:從具體的舉措上,您覺得我們要對外如何閤作,對內如何協衕纔能找到一箇最佳的髮展路徑?

魏少軍 教授:我覺得進一步的開放仍然是我們最重要的一箇髮展前提,我們一方麵要有底線的思維,要做好最壞的準備,但是另外一方麵我們應該與我們的閤作夥伴達成更廣泛的這種閤作的協議。能夠集國內和國際這些資源可能用到的所有資源來打造自己的實力,我想這也是任何一箇國際化企業必然要走的一條道路。

第二點,我覺得我們還是要在産業髮展環境上麵繼續營造有利於産業髮展的這樣一種態勢,要增強我們各箇環節企業的能力。

第三箇就是創新能力,我們企業由於規模小,利潤低,創新資源投入還是受限的,特彆是在長遠的一些基礎技術上的研髮,如果能夠在長遠的基礎研究上麵有投入比較多的資源的話,我相信我們産業的髮展後續是會有勁的,你要後續有力的話你未來的髮展空間就非常大。當然最後我覺得還是萬事最終歸到人身上去,還是要對人,特彆是對這箇行業的人纔糰隊,給予高度的重視,把資源、政策曏人傾斜,我覺得這是很重要的事情。







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