【原创】解决中国芯,支撑中国未来30年的发展


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[导读]“缺芯少魂”严重地威胁着我国半导体产业的安全,制约着产业的发展壮大。

www.188betkr.com 讯曾经“半导体”一词对非从业者而言显得十分陌生,而随着“中兴事件”的爆发,“集成电路”、“芯片”、“半导体”等关键词不断进入人们的视野。所谓“中兴事件”是指美国商务部于 2018 年 4 月 16 日宣布:未来 7 年内,美国公司不再向中兴通讯出售任何技术和设备。由于技术落后,在中高端芯片领域,我国极度依赖美国进口,很难找到可以替代的方案,此禁令使中兴通讯的业务及发展遭受重大打击。正是这一纸禁令使得半导体行业成为大众关注的焦点。



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半导体涵盖了一个庞大的知识体系,其中涉及物理、化学、材料等多学科知识,又涉及制备、刻蚀、封装等专业技术。总之,半导体是一个知识密集、技术密集、人才密集、资金密集型的综合型行业。整个半导体行业大致可划分为三个部分,分别是:由半导体材料构成的上游部分;由光电子、分立器件、传感器、集成电路组成的中游部分;最后,由终端电子产品组成了半导体行业的下游部分。


其中集成电路在整个行业中的的占比最高,约为83%,是行业的重要组成部分。


半导体产业链结构


2021年1月,教育部发布了《国务院学位委员会 教育部关于设置“交叉学科”门类、“集成电路科学与工程”和“国家安全学”一级学科的通知》(该文件生成时间为2020年12月30日)。


在高等学校研究生教育体系设置中,一级学科是学科大类,二级学科是其下的学科小类。此前集成电路专业属于电子科学与技术下属二级学科,改设为一级学科意味着将在学科建设、人才培养方案上具备更多自主性。而归类于“交叉专业”之下,足见集成电路专业是一门多项学科交叉的复合科目


众所周知,人才密集技术密集是集成电路的两个显著特征。




集成电路产业是制造业中最为复杂和最有科技含量的制造业行业。随着半导体纳米技术的深化以及电路结构的复杂化,集成电路产业的加工工艺也越来越复杂。以 28nm 成套工艺为例,工艺步骤约千步,每一步工艺需要精妙地与前后工艺完美结合。即使每一步工艺的良率达到 99.9%,一千步工艺之后的良率也会低于 37%。


同时,在集成电路领域,人才和知识是最重要的资产。集成电路产业凝聚了物理、数学、化学和生物学等众多基础学科的智慧,既需要这些基础学科的沉淀,也需要行业经验的长期积累。集成电路产业技术既有较高的交叉性,也有较强的复合性,且更新较快。技术是由人才掌握,人才是技术的载体。技术密集必然导致人才密集。



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目前,集成电路的应用已经渗透到国民经济的各个方面,成为人民生产和生活的重要组成部分。集成电路产业是国民经济的战略性产业。集成电路产业既是当前国际政治和经济竞争的重要砝码,也是国际竞争最激烈以及全球资源流动和配置最彻底的产业。一个国家(地区)若能够在集成电路产业中占领制高点,其可以在世界市场中获取最大收益,引领世界经济发展的潮流。


中科院微电子所所长叶甜春曾指出:“解决中国芯,支撑中国未来 30 年的发展”。


然而,虽然我国近年来集成电路产业呈现出高速增长的态势,但是,核心技术和核心产品严重依赖进口,贸易逆差规模逐年扩大,自主可控的产业链尚未形成。因此,我国集成电路产业的整体实力较弱,产业规模较小,且产业链的多个关键环节缺失或竞争力较弱。“缺芯少魂”严重地威胁着产业的安全,制约着产业的发展壮大。


www.188betkr.com将在山东济南举办第一届半导体行业用陶瓷材料技术研讨会,届时,来自山东大学王卿璞教授将带来题为《集成电路学科与半导体产业发展》的报告。在报告中,王卿璞教授将介绍集成电路学科和半导体芯片产业的发展背景,阐明半导体集成电路与之相关的交叉学科形成,该学科发展存在的问题,目前国内半导体集成电路产业发展的规模、数量等,并对未来的发展问题挑战进行说明。


专家介绍


王卿璞教授,理学博士,现任山东大学微电子学院教授、学术委员会副主任;山东集成电路产业技术创新战略联盟理事长,山东省高校集成电路人才培养联盟理事长,济南市半导体行业协会理事长;山东电子学会副理事长,山东信息产业协会副理事长。先后主持完成国家自然科学基金和教育部博士点基金、山东省自然科学基金、山东省科技攻关计划、山东省重大研发计划等项目十余项,发表SCI、EI等科研论文五十余篇。主要从事半导体材料、半导体芯片与器件、太赫兹应用技术等方向领域研究。2018年获得国家教学成果二等奖一项,省级教学成果特等奖一项、二等奖一项;2019年获得山东大学教学成果二等奖一项。2021年出版主编专业教材《半导体光物理过程》一部。

曾任山东大学物理学院副教授、教授,院党委副书记、党委书记,信息科学与工程学院教授、党委书记,2016年创办全国示范性微电子学院,任微电子学院党委书记、副院长。



参考来源:

[1]李传志.我国集成电路产业链:国际竞争力、制约因素和发展路径

[2]赵东华.国内半导体产业的发展研究

[3]半导体行业观察


(www.188betkr.com 编辑整理/山川)

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作者:山川

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