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全国半导体业界精英陶都论剑:基础材料“短腿

发表于: 2019-10-07 

  交汇点讯当下,集成电路(IC)、半导体产业备受关注。我国把推动集成电路产业发展放在实体经济发展首位,印发实施《国家集成电路产业发展推进纲要》,产业迅速发展,但短板依然突出。9月27日,中国电子材料行业协会半导体材料分会、宜兴市政府举办“半导体材料产业发展峰会”。在历时2天的峰会上,包括两院院士、国家相关部委官员、著名企业负责人等,聚焦新型半导体材料,多角度把脉行业现状、探讨产业未来。普遍认为,建立自主可控的集成电路产业,必须以半导体材料为根本支撑。

  国际半导体产业协会终身成就奖科学家、入选硅谷杰出工程师名人堂科学家王宁国指出,半导体产业是国家基础产业,也是长期命脉产业。

  “半导体无处不在,具有极强的‘撬动能力’”。中科院微电子研究所执行顾问、中国半导体行业协会副理事长于燮康用几个比喻解释半导体产业的重要性,它是信息化时代的“粮食”,是国民经济的母机产业,是多元应用的智能核心,能撬动智能制造、装备制造以及精密仪器微细加工等40多个工程技术发展,是智能化制造的大脑。

  2017年开始,全球半导体行业迎来新的发展周期和产业转移,半导体行业进入黄金发展期。

  国家集成电路产业投资基金股份有限公司总裁丁文武介绍,2014年《国家集成电路产业纲要》发布以来,我国集成电路产业规模年均增长20%,去年达到6582亿元,比上年增长20.7%。

  在中芯国际北方集成电路技术创新中心总经理康劲看来,由于市场新兴应用的推动恢复活力,全球半导体产业从稳定发展期进入爆发式增长期,而且未来会是个长期增长。

  发展半导体产业,材料成为制造的关键。中国科学院院士褚君浩指出,“现代科学技术最重要的材料,而半导体材料是所有材料中最核心的部分。”

  “半导体产业作为国家战略性新兴产业,已成为现代信息社会的核心和基础,是全球战略竞争新的制高点。半导体材料作为整个半导体产业的基石,对半导体产业的发展起着重要的支撑作用。”中国电子材料协会理事长潘林说,随着电子信息技术向政治、经济、军事和文化等现代社会各个重要领域的渗透,电子材料产业的发展规模和技术水平,已经成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志,在国民经济中具有重要的战略地位,是科技创新和国际竞争最为激烈的材料领域。

  工信部电子信息司张文光也表示,电子材料产业是电子工业发展主要动力,我国电子材料已成为经济发展的支柱产业。半导体材料去年全球市场约470亿美元,中国市场约76亿美元,比上年提升了一倍。

  于燮康说,伴随我国集成电路产业持续发展,专用材料需求不断攀升。去年,全国集成电路材料市场规模已达793.95亿元,同比增长11.6%。“半导体生产材料不是集成电路的配套产业,而是集成电路产业发展的决定性因素。”

  半导体产业蓬勃发展,半导体材料产业红红火火,但对半导体产业发展起决定作用的我国半导体材料产业制约也显而易见。

  潘林直言,国产半导体材料以中低端为主,高端材料大量依赖进口,我国半导体材料产业发展远远滞后于市场的发展速度,已经成为制约相关产业发展的重要瓶颈。

  来自国家科技部的杨斌表示,半导体材料是新兴材料的主要支撑力量。半导体领域竞争由产品下游延展到装备器械,现在又上升到了材料特别是核心材料的竞争,而我国中间件研发生产还是弱项。

  “我国半导体材料特别是关键材料与世界先进国家差距仍然很大。”张文光也认为,国际半导体市场依然被日本、欧洲、美国等相关大企业把控。我国以硅为主的半导体材料不足20%,只占有少量低端市场。在全球半导体材料性能不断提升、成本继续走低、运动帽哪个牌子好香港马会开。功耗不断降低的趋势下,我国半导体产业尚不具有很强竞争力。另一方面,我国材料领域企业普遍规模偏小、盈利偏弱,缺乏高端人才,自我投入研发能力不足。全国材料行业人员中博士只占1%,集成电路人才缺口40万。

  王宁国也坦言,中国已成为世界最大的半导体应用端组装工厂,但一些芯片、特殊材料还依赖进口,特别是高品质大尺寸硅片的国产化率还不到10%。

  近年来,大尺寸硅片生产制造受到越来越地方和企业重视。于燮康说,因为国内12英寸硅片几乎全部靠进口,为弥补供应缺口,我国多项重大投资正在启动中,在不同的档期,www.400500c.com,大多锁定12英寸硅片,目前宣布的项目有20多个,投资总额超过1400亿元。

  积极发展半导体材料产业,是一项重要的时代使命。作为专业投资人,丁文武对我国的产业现状也有了新的担忧。他说,各地都在创造条件发展这个产业,不管有无实力,一哄而上投资大硅片项目,这需要技术、人才、装备、市场竞争力等多种能力,估计能做好的并不多。他对8英寸硅片供给充满信心,对谁能在12英寸硅片上成功充满犹豫。同时,我国到底需要建多少条这样的生产线,也应有科学测算。

  短板凸显,使命在肩。探寻我国半导体材料产业高质量发展之路,与会嘉宾纷纷建言献计。

  褚君浩长期研究的“锑铬汞”也是一种半导体材料,广泛应用在军事工业、航空航天、空天探测等领域,处于世界领先水平。他说,材料说起来简单,做起来很难。硅材料要自主控制纯度、迁移率等,需要花大量心血。必须突出三个方面,一要抓住以智能化为主要特色的第四次工业革命机遇,发展好半导体技术和芯片技术。二要把基础研究、材料研究和器械研究相结合。三要加强工匠精神,精益求精、追求极致,一门心思攻克技术难题。

  “半导体材料制造是所有制造业中最为复杂、最有含金量的行业之一,与传统制造业有着明显不同,存在不可修复、流程复杂、制作周期长、机器精度高、生产成本高等特点。”张文光说,产业发展非常强调整体互通合作,基础研究十分重要。要避免企业产能同质,形成合力和市场化竞争。通过专业化的行业引导,从市场需求出发放眼于细分领域的差异化发展和产品生产的长期回报,避免无序竞争和资源浪费。要加大研发投入力度和产业人才培养。要重视半导体制造材料用原材料的技术开发与产能布局,建立完善供应链,特别注重超净度、高纯原材料的发展布局,强化产业链的深度融合,摆脱核心环节受制于人的局面,确保产业未来自主可控发展。

  王宁国认为,形成高品质大尺寸硅片生产能力有很大的挑战性,不仅要有精准的科技工艺知识和经验,还要有先进的制造设备,并且要有战略思维以及大格局的企业经营,必须多管齐下,只有三者结合才能建立伟大永续产业。