中美博弈下,后摩爾定律的新增長(cháng)點(diǎn)是什么?這些世界級半導體領(lǐng)軍者們都“非常敢講”!
中美貿易摩擦下,國內半導體產(chǎn)業(yè)何去何從?
在中美貿易關(guān)系進(jìn)入寒冬的當下,國內的半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展也將面臨新的發(fā)展困局或者機會(huì )。
就在今天凌晨,面對美國將華為列入BIS的實(shí)體名單(未來(lái)沒(méi)有美國政府的許可,所有美國企業(yè)將不能再給華為供貨),華為海思總裁何庭波表示必須同步“科技自立”的方案。
在5月17日于南京舉辦的世界半導體大會(huì )上,我們也聽(tīng)到了不少產(chǎn)業(yè)人士對當前半導體行業(yè)發(fā)展的看法,大家普遍認為5G和AI的發(fā)展將推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向前。像臺積電、平頭哥這樣“新老”半導體企業(yè)也對外公布了技術(shù)新動(dòng)態(tài),談到了半導體工藝發(fā)展到當前的技術(shù)應用現狀,我們或許可以管中窺豹。
另外,在此次半導體大會(huì )期間,還舉辦了包括IC設計、封裝檢測、半導體設備與材料等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)展覽會(huì ),像地平線(xiàn)等新興的AI創(chuàng )企都參與其中。
后摩爾定律時(shí)代,半導體產(chǎn)業(yè)的增長(cháng)點(diǎn)在多元化技術(shù)
總的來(lái)看,今年半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展減緩。由于韓國出貨量減小,PC和服務(wù)器需求都在下滑以及庫存消化問(wèn)題,存儲市場(chǎng)也在下滑。此前IDC也預測,由于庫存未消耗,今年全球半導體收入將下降7.2%。
SEMI全球服副總裁、中國區總裁居龍在半導體大會(huì )上提到中美貿易沖突也為半導體產(chǎn)業(yè)帶來(lái)負面效益。當前國內半導體產(chǎn)業(yè)依賴(lài)出口,2017年中國集成電路進(jìn)口達到2586億美元,較2016年提高13.6%,遠高于同期原油進(jìn)口。“中國廠(chǎng)商產(chǎn)值不到200億美元,非自主可控且技術(shù)落后,缺乏安全感。”
圖 | SEMI全球服副總裁、中國區總裁居龍
談及當前的中美貿易情況,居龍說(shuō)”要做最壞的打算,做最好的準備。”
他表示,產(chǎn)業(yè)發(fā)展今年整體放緩,明年較為樂(lè )觀(guān)。“2019年是關(guān)鍵一年,未來(lái)前景依舊樂(lè )觀(guān),AI、5G核心技術(shù)能帶動(dòng)集成電路更上一層樓。”
日月光集團副總經(jīng)理郭一凡也表示,“摩爾定律放緩后,多元化技術(shù)(包括軟件、異質(zhì)元器件、系統硬件、算法等)的加入會(huì )推動(dòng)市場(chǎng)規模持續增長(cháng)。”
圖 | 日月光集團副總經(jīng)理郭一凡
他總結,未來(lái)市場(chǎng)規模增長(cháng)將依賴(lài)制程進(jìn)步和多元化相關(guān)技術(shù),其中異質(zhì)集成又是支持多元化技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵封裝技術(shù),像AI、高性能計算HPC以及5G都是潛力市場(chǎng)。
臺積電也和日月光持有相同的觀(guān)點(diǎn),據臺積電副總經(jīng)理陳平介紹,他們當前有四大產(chǎn)品主軸:智能手機、高性能計算、自動(dòng)駕駛和IoT,而每一代產(chǎn)品創(chuàng )新的前提都是工藝技術(shù)的演進(jìn)。
臺積電談半導體發(fā)展,追求能效比是關(guān)鍵
臺積電在4月對外公布了他們將推出6納米制程技術(shù),預計在2020年一季度進(jìn)行試產(chǎn),可支持高階到中階產(chǎn)品,以及AI、5G基礎架構等應用。
臺積電(中國)有限公司總經(jīng)理羅鎮球談到了半導體產(chǎn)業(yè)的三個(gè)發(fā)展趨勢:晶體管微縮持續延伸、能效比成為新的關(guān)鍵指標,軟硬件同步設計提升能效比。
圖 | 臺積電(中國)有限公司總經(jīng)理羅鎮球
在半導體工藝方面,當前EUV技術(shù)的突破讓光刻不再成為工藝微縮的瓶頸,而新結構和新材料的運用也推動(dòng)邏輯電路的微縮延續,所以短期內半導體技術(shù)還會(huì )持續往前推進(jìn),朝著(zhù)3nm乃至更小尺寸發(fā)展。
“山重水復的時(shí)候,EUV開(kāi)始成熟,打破了過(guò)去十幾年的瓶頸。”臺積電副總經(jīng)理陳平也在之后的臺積電專(zhuān)場(chǎng)活動(dòng)中再次強調。
微縮持續延伸之外,當前半導體發(fā)展的關(guān)鍵或者技術(shù)趨勢點(diǎn)在于如何提高芯片的能效比,即提高性能、降低功耗、縮小面積。羅鎮球表示,這種能效比不僅僅是智能移動(dòng)設備的關(guān)鍵,也是當前數據中心里高性能計算機的剛需。
一方面,當前的集成方案可能逐漸不適用產(chǎn)業(yè)發(fā)展,所以有了一種名為wafer-level的系統集成方案,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將芯片平行堆疊在一起,這種3D集成工藝會(huì )成為半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。
為了實(shí)現更好的3D集成,臺積電提供了先進(jìn)的封裝技術(shù),他們通過(guò)高階封裝實(shí)現與特殊工藝的異構集成。
另外一方面,能效比提高的關(guān)鍵還在于軟硬件的結合。羅鎮球表示,未來(lái)CPU/GPU會(huì )協(xié)調共享運算資源,我們也將重新構建硬件的結構來(lái)配合特殊的應用場(chǎng)景,比如通過(guò)編譯器來(lái)共享運算資源,充分提高設備的能效比。
One more thing:阿里平頭哥和大魚(yú)半導體全球首發(fā)物聯(lián)網(wǎng)芯片
全球物聯(lián)網(wǎng)標準組織執行董事John Joonho Park在半導體大會(huì )上提到,中國的IoT市場(chǎng)增長(cháng)非???,中國是物聯(lián)網(wǎng)的中心國家。
大會(huì )期間,阿里平頭哥和大魚(yú)半導體強強聯(lián)手,大魚(yú)半導體發(fā)布了基于平頭哥的CPU——CK802處理器開(kāi)發(fā)的一款物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新芯片U1。
這款芯片有兩個(gè)亮點(diǎn),一是大魚(yú)的解決方案設計,另一個(gè)是平頭哥推出的新型CPU處理器產(chǎn)品。
解決方案方面,大魚(yú)半導體COO王娜表示這是全球首顆內置GPS+NB-IoT的雙模芯片,有四大特性:內置定位、內置豐富MCU資源、采用超低功耗設計、All in One的設計理念。
處理器方面,CK802是平頭哥應用于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中一系列產(chǎn)品中的一款,它具備出色的代碼密度和高級別的硬件安全能力,并集成了緊耦合的Cache,極大程度降低了物聯(lián)網(wǎng)芯片的存儲器成本和功耗。
據了解,這款芯片不僅適用于常規的智慧城市與家居、工業(yè)能源、公共事業(yè)、設備管理、農業(yè)以及環(huán)境監測等場(chǎng)景,還使能了對“位置”有需求的應用,包括穿戴設備、交通運輸、物體追蹤和資產(chǎn)管理等領(lǐng)域。
最后:
針對本月初特朗普突然提高中國相關(guān)出口稅率,我國在半導體及可控硅開(kāi)關(guān)元件等產(chǎn)品的進(jìn)口關(guān)稅也將進(jìn)一步上調,這意味著(zhù)國內一直發(fā)展受阻的元器件廠(chǎng)商將會(huì )得到一定程度的保護,同時(shí)國內因科技產(chǎn)業(yè)急速增長(cháng)而衍生出的元器件需求也將刺激國內產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
對于政策+資金雙驅動(dòng)的半導體產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),現在可能是最壞的時(shí)代,也是最好的時(shí)代。
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