【正文】 壓力、電源、功率、射頻…都很不一樣。附錄一 訪問三位院士紀(jì)要 （2001年3月） 吳德馨（中國科學(xué)院微電子研究中心原主任） 應(yīng)該把自己的工藝研究和現(xiàn)有生產(chǎn)線結(jié)合起來我?guī)状翁岢?，要在一條大線上掛“瓶子”，買幾臺好一點的設(shè)備，在這條大線上給研究工作一個基石。10胡啟立：《抓住機遇發(fā)展我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)》 中經(jīng)網(wǎng) 2000年。參考文獻(xiàn)：1《關(guān)于加快我國微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議》，工程科技與發(fā)展戰(zhàn)略報告集，2000年。關(guān)鍵在于提供好的環(huán)境，促進產(chǎn)業(yè)生態(tài)的成長，堅持?jǐn)?shù)年，積累能量，終會有爆發(fā)式的進步。如果不從現(xiàn)在開始努力加強自己的工藝技術(shù)后盾和關(guān)鍵設(shè)備研制能力，最終將無法在國際競爭舞臺上立足。為適應(yīng)系統(tǒng)芯片（SOC）的迅速發(fā)展，亟需組織建立國家級的有知識產(chǎn)權(quán)的設(shè)計模塊（IP）庫，統(tǒng)一規(guī)范管理與服務(wù)，建立面向全國的調(diào)用機制，提高國內(nèi)設(shè)計公司的整體水平。幾項具體措施的建議：我國十分有限的微電子人才不斷外流，多有去無回，損失巨大。要制定法規(guī)，涉及國家安全的電子信息系統(tǒng)、身份證IC卡，國家機關(guān)使用的電子系統(tǒng)，政府采購要優(yōu)先使用國產(chǎn)芯片，抵制洋貨（上海的公交、社保IC卡已經(jīng)實行這一辦法，應(yīng)該全國實行），制定我國自己的技術(shù)協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)。切實落實國家已經(jīng)頒布的對微電子類企業(yè)的各項優(yōu)惠政策。要協(xié)調(diào)各方面利益關(guān)系，打破部門地區(qū)封鎖，促進資源的合理配置，防止各地爭建“硅谷”、“新竹”，形成新的分散浪費。由國家組織專項重點工程，如高清晰度電視、移動通訊和PC機等，根據(jù)我國國情制定標(biāo)準(zhǔn)，建立整機業(yè)與芯片業(yè)的戰(zhàn)略聯(lián)盟。抓住當(dāng)前市場機會，瞄準(zhǔn)長期發(fā)展方向我國目前科技水平還不具備占領(lǐng)高端產(chǎn)品的能力，宜從占領(lǐng)低端市場和新興市場起步，有必要選定一組有市場前途、國際競爭壓力較小的品種作為突破口。 發(fā)展戰(zhàn)略不能流于一般號召和思路，在充分論證的基礎(chǔ)上，作好中長期微電子跨越發(fā)展的科學(xué)規(guī)劃（具有前瞻性的科技規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)建設(shè)、市場擴張）。技術(shù)路線：業(yè)內(nèi)公認(rèn)，預(yù)計再過10年，摩爾定律將失效，國際半導(dǎo)體界正在加緊新材料、新設(shè)計、新加工技術(shù)、新設(shè)備的研究。 “未來10年將是我國微電子發(fā)展的關(guān)鍵時期。 政府的主導(dǎo)作用。逆水行舟，不進則退。我國兩彈一星的成功是一個輝煌例證，臺灣半導(dǎo)體的崛起也是一個例證。官方人士多次表示：要想根本改變我國的電子信息產(chǎn)業(yè)目前落后狀況，需要“十五”計劃中，把推進超大規(guī)模集成電路的產(chǎn)業(yè)化作為加速發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)的第一位的重點領(lǐng)域。這是集成電路設(shè)計業(yè)的有力后盾。尤其在通訊領(lǐng)域，國內(nèi)以企業(yè)為主導(dǎo)的研發(fā)機制取得了可喜發(fā)展。不僅要克服資金、人才、市場的瓶頸，也要克服體制、政策的瓶頸，非此不能吸引人才，不能調(diào)動各方面的積極性。他的設(shè)計拿過來我們能做，做好了能夠測試，測試以后能夠用到整機單位去應(yīng)用。另外，象汽車電子、新一代“信息家電”等產(chǎn)品市場很大，但需要高水平且配套的芯片產(chǎn)品，而我國單個電路設(shè)計企業(yè)無力完成，設(shè)計和生產(chǎn)能力還尚待磨合。反向設(shè)計只能適應(yīng)萬門以下電路的設(shè)計開發(fā)。因為我國微細(xì)加工工藝水平落后，人才缺乏，目前不具備設(shè)計先進電路的水平，更沒有具備設(shè)計CPU及大容量存儲器的水平。目前合資企業(yè)中，中方職工可以掌握在線的若干產(chǎn)品的工藝技術(shù)，但無法自主開展工藝技術(shù)研究。但無論如何，我們半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“管理”和“市場”這兩大門坎，是必須跨過去的?！?0多年前我在美國參觀，他們的工廠成品率是90%多，我們研究室4K最高時成品率50%多，當(dāng)時這個成績，全國轟動?！澳硰S…最賠錢的號廠房，包出去了。業(yè)內(nèi)認(rèn)為我國半導(dǎo)體基礎(chǔ)行業(yè)和國際水平差距約20年。其中80%～90%為專用集成電路，其余為中小規(guī)模通用電路。天津摩托羅拉：外商獨資企業(yè)，總投資18億美元，在建。1994～1997年，%；。臺灣合晶科技公司蔡南雄指出：官方統(tǒng)計，1997年中國大陸進口集成電路和分立器件約50億美元。從需求方面看，據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部有關(guān)人員介紹，2000年，國內(nèi)集成電路總銷售量240億塊，1200億人民幣。 材料、設(shè)備、儀器：圍繞6英寸芯片生產(chǎn)線使用的主要材料（硅單晶、塑封料、金絲、化學(xué)試劑、特種氣體等）、部分設(shè)備（單晶爐、外延爐、擴散爐、CVD、蒸發(fā)臺、勻膠顯影設(shè)備、注塑機等）、儀器（40MHz以下的數(shù)字測試設(shè)備、模擬測試設(shè)備及數(shù)?；旌蠝y試設(shè)備）、部分儀器（40MHz以下的數(shù)字測試設(shè)備、模擬測試設(shè)備及數(shù)?；旌蠝y試設(shè)備）國內(nèi)已能提供。2000年，七個骨干企業(yè)總銷售額達(dá)到 56億元人民幣，利潤率達(dá)到13%。其中，中日合資、中方控股的華虹NEC（8英寸硅片，月投片2萬片），總投資10億美元，以18個月的國際標(biāo)準(zhǔn)速度建成，99年9月試投片，現(xiàn)已達(dá)產(chǎn)。并開始采用基于機構(gòu)級的高層次設(shè)計技術(shù)、VHDL，和可測性設(shè)計技術(shù)等先進設(shè)計方法。民營的集成電路企業(yè)開始萌芽。我國的集成電路生產(chǎn)企業(yè)，只要質(zhì)量過關(guān)，能飽滿生產(chǎn)，利潤率也在20%左右。但是，我國的電子信息產(chǎn)品制造業(yè)，基本上還停留在低附加值的裝配業(yè)水準(zhǔn)上。面對國外強大技術(shù)優(yōu)勢和遏制，我國半導(dǎo)體支撐產(chǎn)業(yè)面臨兩難境地。（各類微電子光學(xué)設(shè)備都有共同基本技術(shù)，形成若干中技術(shù)含量很高的模塊，有很強的傳統(tǒng)性，技術(shù)集成性。而且零備件的嚴(yán)重短缺和不能及時供應(yīng)，成為產(chǎn)業(yè)一大障礙?！?985年4月，700廠平板等離子刻蝕通過鑒定，85年下半年等離子干法刻蝕開禁?！鞍徒y(tǒng)”對我禁運清單中，先進半導(dǎo)體制造設(shè)備一向列在首位?！A虹NEC在中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界，起了一個先導(dǎo)作用”?！?09”引進了國際當(dāng)今主流技術(shù)和裝備，具有資產(chǎn)控制能力，為培養(yǎng)自己的隊伍創(chuàng)造了極好的平臺。目前正在試生產(chǎn)128M隨機動態(tài)存儲器。 直到今天，信息產(chǎn)業(yè)部主管電子產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)還表示“我們搞半導(dǎo)體的，不敢把話說滿”。致使無錫華晶廠至今背著沉重歷史包袱，時刻面臨因債務(wù)過大而被上級“轉(zhuǎn)賣”的威脅。華晶的全套引進在當(dāng)時是比較成功的項目。…” （鄒世昌院士，2001年3月訪談。從1984年到“七五”末期，先后共引進33條集成電路生產(chǎn)線（按每條線花費300600萬美元，）。 改革開放以來，面對國外巨大的技術(shù)優(yōu)勢，我國半導(dǎo)體發(fā)展模式經(jīng)歷了重大轉(zhuǎn)型。在外部封鎖條件下，我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，按照軍工主導(dǎo)、科研創(chuàng)新帶動模式，形成了自己的一套產(chǎn)業(yè)體系。韓、臺企業(yè)主要得益于與跨國公司結(jié)成戰(zhàn)略聯(lián)盟，以克服市場障礙。韓國采用類似于“日本模式”的跨越路徑，政府選定重點大企業(yè)集中扶持，企業(yè)則選準(zhǔn)存儲器制造這個高起點產(chǎn)品，籌集巨資，大力引進國外技術(shù)、大力吸引海外韓裔高級科技人才回國，組織自主開發(fā)。全球平均，歷年設(shè)備投資占?xì)v年銷售額的20%以上。 支撐產(chǎn)業(yè)的主要構(gòu)成大體如下：材料：單晶硅片（或其他半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料），超純氣體，超純用水，各類化學(xué)藥品設(shè)備：光刻、刻蝕、分子外延、離子注入、濺射、化學(xué)氣象成長、封裝等儀器：顯微、測試…、廠房：超凈廠房。制造技術(shù)（工藝）的更新、更高性能的設(shè)備研制開發(fā)，則扮演著技術(shù)先導(dǎo)的角色，是微電子技術(shù)中的制高點。我國專家預(yù)測，21世紀(jì)微電子技術(shù)的具體發(fā)展趨勢主要以下三個方面：1970年，存儲器容量只有1K，線寬10微米。“器件按比例縮小原理”。經(jīng)過大約10年的貿(mào)易戰(zhàn)，終以美國奪回主動權(quán)告終（當(dāng)然，美國的“通產(chǎn)省”政策只是美國半導(dǎo)體重新稱雄的原因之一，硅谷機制是日本所缺乏的）。 相比之下，我國大陸近年來半導(dǎo)體集成電路工業(yè)占世界份額不到1%，只能滿足國內(nèi)15%左右的需求；處于國際產(chǎn)業(yè)鏈條的低端，這是我國微電子技術(shù)長期落后的集中反映。正因為如此，世界各國（包括許多發(fā)展中國家和地區(qū)）對其高度重視，紛紛制定面向21世紀(jì)的集成電路中長期發(fā)展計劃，以期爭奪未來世界競爭的主動權(quán)。國家間軍事實力的對比，在很大程度上是系統(tǒng)能力和芯片實力的較量。 近20 年來，全球電子信息產(chǎn)業(yè)迅猛擴張。 首先，半導(dǎo)體是電子信息整機產(chǎn)品中占據(jù)核心地位的部件。 半導(dǎo)體：信息時代的制高點產(chǎn)業(yè)電子信息技術(shù)是當(dāng)代新一輪科技革命的核心，是當(dāng)今“全球化”和“知識經(jīng)濟”的最重要物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)。高科技的產(chǎn)業(yè)化是一個大規(guī)模的系統(tǒng)工程，需要科研和產(chǎn)業(yè)的緊密結(jié)合，以及各部門的有效協(xié)調(diào)，而這些都不是單個企業(yè)所能跨越得過去的。20世紀(jì)90年代，我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的增長速度達(dá)到30%以上，但其規(guī)模僅占世界半導(dǎo)體子產(chǎn)業(yè)的1%，僅能滿足大陸半導(dǎo)體市場的不足10%。臺灣地區(qū)半導(dǎo)體工業(yè)已成為世界最大的集成電路代工中心，逐步形成自己的產(chǎn)業(yè)體系。我國的微電子科技和產(chǎn)業(yè)起步在50年代，僅比美國晚幾年。即使“十五”期間各地計劃的項目都能如期實施，到2005年，我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在世界上的份額，頂多占到2%～3%。在市場機制尚未成熟到有效調(diào)動資源的情況下，高層次的組織協(xié)調(diào)和扶持是必需的。微電子技術(shù)又是電子信息技術(shù)的核心和基礎(chǔ)。當(dāng)今從世界范圍看，GDP 每增長100300元，需要10元左右電子工業(yè)產(chǎn)值和1元集成電路產(chǎn)值的支持。半導(dǎo)體世界市場容量每5年翻一番。當(dāng)今先進國家中，軍艦、戰(zhàn)車、飛機、導(dǎo)彈和航天器中集成電路的成本，已分別占總成本的22%，24%，33%，45%，66%。 全球化的產(chǎn)業(yè)和垂直國際分工當(dāng)代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)典型的全球性垂直分工性質(zhì)。這種狀態(tài)是不能令國人滿意的。這充分說明即使是在自由度很大的市場經(jīng)濟下，國家的必要干預(yù)，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展也起著不可忽視的作用。MOS器件的橫向縱向尺寸（溝道長、寬度等橫向尺寸和柵層厚度、結(jié)深等縱向尺寸）按一定比例K（）縮小，單位面積上的功耗可保持不變；這時器件所占的面積（因而成本）可隨之縮小K2倍，器件性能可提高K3倍。現(xiàn)容量為1G、（2001年）。 集成電路的特征尺寸將繼續(xù)縮小，與硅CMOS相關(guān)的器件物理、電路結(jié)構(gòu)和材料體系將不斷創(chuàng)新，但由于長期的科研投入，其產(chǎn)業(yè)能力和知識積累決定了硅基工藝在21世紀(jì)內(nèi)仍起骨干作用。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)包括設(shè)計、前道加工、測試、封裝、銷售等環(huán)節(jié)。 表51 半導(dǎo)體產(chǎn)品和設(shè)備的發(fā)展線寬代表設(shè)備元器件整機3微米圖形發(fā)生器、掃描投影光刻機、平板等離子刻蝕機，64KDRAM 8086CPU16位微機電子束制版，分步重復(fù)投影曝光機，反應(yīng)例子刻蝕機256KDRAM80386CPU32位微機比Ii線波長更短的準(zhǔn)分激光（DSW）及同步輻射光（SOR）為光源的X線式電子束或聚焦離子束刻圖設(shè)備64MDRAM筆記本式計算機 資料來源：馬賓：《電子信息產(chǎn)業(yè)的作用與發(fā)展》，1996因此，半導(dǎo)體制造需要極其嚴(yán)格的管理。 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)一樣，人才和知識是最重要的資產(chǎn)。如此，韓國幾個主要的電子企業(yè)用較短的周期掌握了關(guān)鍵的設(shè)計和工藝技術(shù)，開發(fā)出足以國際在市場占有一席之地的產(chǎn)品系列。韓、臺的實例說明，后進國家（地區(qū)）被排除在國際性的高科技領(lǐng)域之外或被置于產(chǎn)業(yè)鏈底層的態(tài)勢，并非永恒和“必然規(guī)律”；問題在于是否真的想搞，和怎樣利用有利條件或創(chuàng)造條件，跨過上面所說的“四大門坎”。國家曾組織三次全國規(guī)模的大規(guī)模集成電路（LSI）大會戰(zhàn)，以邏輯電路、數(shù)字電路為主，主要為計算機配套，開發(fā)出了自己的1012370計算機系列。由過去重基礎(chǔ)、科研先導(dǎo)模式的“慣性延伸”（1978～1984），引進尾追（1985～1989），逐步演變?yōu)槟壳暗娜Y為主（1990～）的發(fā)展局面。但是，由于當(dāng)時“巴統(tǒng)”的禁運政策，引進設(shè)備基本上都是已經(jīng)淘汰的，有的不配套，達(dá)不到設(shè)計能力，只有1/3可以開動。所以，這33條線絕大多數(shù)沒有發(fā)揮作用。為改變我國當(dāng)時只具有53微米線寬集成電路技術(shù)能力的落后狀況，1990年8月，國家決定投資20億人民幣，上馬“908工程”。當(dāng)時的方針是要搞中外合作，由于找合作方困難拖延時日（不敢自己搞設(shè)備），最后還是引進一條二手的6英寸生產(chǎn)線。直到“909”項目的成功，才使我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界恢復(fù)了一點自信。“909”是在吸取了歷史教訓(xùn)基礎(chǔ)上，由國家集中組織，一次性大規(guī)模投資取得的成果。正是“909”的成功，為上海和華東地區(qū)形成新興半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)群落帶來了大好契機。 鄒世昌（華虹NEC副董事長）訪談，2001年3月。冷戰(zhàn)結(jié)束、巴統(tǒng)取消后，西方仍對向我國半導(dǎo)體技術(shù)的出口實行嚴(yán)格限制和封鎖，力圖對我保持23代的技術(shù)優(yōu)勢?！?986年，我國64K DRAM研制成功，美國同年10月對華出口放松3微米技術(shù)?！百I不到，買不全，買不起，買不完。國外在某一項或幾項單元技術(shù)上獲得創(chuàng)新知識和突破，即產(chǎn)生新一代設(shè)備）。由于缺乏有效應(yīng)對措施，政府主持的官產(chǎn)學(xué)研結(jié)合攻關(guān)機制的效能明顯降低。其原因，就是電子產(chǎn)品整機的核心部件——半導(dǎo)體芯片，自己無力滿足。但是，被看好的國產(chǎn)手機生產(chǎn)行業(yè)，2000年國內(nèi)11個廠，只有兩個企業(yè)贏利，原因就在于芯片依靠進口，被人家卡了脖子，芯片和軟件進口成本已接近進口整機成本。 設(shè)計：集成電路的設(shè)計匯集電路、器件、物理、工藝、算法、系統(tǒng)等不同技術(shù)領(lǐng)域的背景，是最尖端的技術(shù)之一。700萬元件，3層金屬布線，雙層布線。該工程使我國芯片制造進入世界主流技術(shù)水平，增強了國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)界對我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)能力的信心。同年全國電子信息產(chǎn)業(yè)總銷售額5800億元人民幣，利潤380億，%。芯片制造設(shè)備，我國只具備部分淺層次設(shè)計制造能力。業(yè)內(nèi)普遍估計，今后10年，半導(dǎo)體的國內(nèi)需求仍將以20%的速率遞增，估計2005年，我國集成電路國內(nèi)市場的需求約為300億塊、800億元人民幣；2010年，達(dá)到700億塊、2100億元人民幣。 《產(chǎn)業(yè)論壇》1998年第18期。 陳文華，1998年。2001年5月試投產(chǎn)，計劃11月量產(chǎn)。 北京訊創(chuàng)：6寸線，投資2億美元。占IC市場總份額66%的CPU和存儲器芯片，我國無力自給。一般地說，西方對我引進設(shè)備放松的程度和時機，取決于我國自身的技術(shù)進展，所以我國半導(dǎo)體設(shè)備技術(shù)的進步，成為爭取引進先進設(shè)備的籌碼（盡管代價高昂）。這也怪了。我參觀時問，你們有什么訣竅做到90%多？美國人說沒有什么訣竅，就是