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芯片需求持续增长 新技术的发展势在必行

来源:新华网 发布时间:2020-10-19

  14日,由中国半导体行业协会、中国电子信息产业发展研究院主办的第三届全球IC企业家大会在上海召开,芯片领域的全球新合作成为热点话题。在不少与会专家看来,集成电路产业是一个全球化产业,任何一个国家都不可能单独成体系。全球合作的背景之下,5G、人工智能等新技术带来的新场景,将会为“芯”市场注入更多动力。

  将电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜(thin-film)集成电路。另有一种厚膜(thick-film)集成电路(hybrid integrated circuit)是由独立半导体设备和被动组件,集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。

  芯片是信息技术产业的核心,是支撑经济社会发展的战略性、基础性、先导性产业,也是全球各国在高科技竞争中的必争之地。目前,我国集成电路产业发展已经驶入快车道,年均复合增长率超过20%。2019年,我国集成电路产业规模实现7000多亿元,同比增长15.8%。

  集成电路的发展

  集成电路是微处理器或多核处理器的核心,可以控制计算机到手机到数字微波炉的一切。虽然设计开发一个复杂集成电路的成本非常高,但是当分散到通常以百万计的产品上,每个集成电路的成本最小化。集成电路的性能很高,因为小尺寸带来短路径,使得低功率逻辑电路可以在快速开关速度应用。

  这些年来,集成电路持续向更小的外型尺寸发展,使得每个芯片可以封装更多的电路。这样增加了每单位面积容量,可以降低成本和增加功能,见摩尔定律,集成电路中的晶体管数量,每1.5年增加一倍。总之,随着外形尺寸缩小,几乎所有的指标改善了,单位成本和开关功率消耗下降,速度提高。但是,集成纳米级别设备的IC也存在问题,主要是泄漏电流。因此,对于最终用户的速度和功率消耗增加非常明显,制造商面临使用更好几何学的尖锐挑战。这个过程和在未来几年所期望的进步,在半导体国际技术路线图中有很好的描述。

  仅仅在其开发后半个世纪,集成电路变得无处不在,计算机、手机和其他数字电器成为社会结构不可缺少的一部分。这是因为,现代计算、交流、制造和交通系统,包括互联网,全都依赖于集成电路的存在。甚至很多学者认为有集成电路带来的数字革命是人类历史中最重要的事件。IC的成熟将会带来科技的大跃进,不论是在设计的技术上,或是半导体的工艺突破,两者都是息息相关。

  “中国政府坚定不移地实行开放政策,稳定对外贸易和投资,这是令人鼓舞、振奋人心的,也笃定了外资公司的信心。”美国半导体行业协会轮值主席、安森美半导体总裁傑克信表示,集成电路是全球性的业务,没有一个国家能够独立提供整个产业链。半导体行业依靠全球市场和全球供应链蓬勃发展,需要开放的贸易与创新,这既是成功的基石,也是消费者继续享受科技福祉的必要前提。

  今年上半年,我国集成电路产业依然保持了16%的增长,体现了极强的发展韧劲,设计、制造、封测、装备、材料全产业链能力不断提升,跨学科、跨领域、跨区域协同创新日益活跃。随着5G、人工智能、智能网联汽车等新兴技术应用的兴起,不少与会人士认为,新场景、新技术催生的“芯”需求势不可挡。

  全球集成电路市场在过去三十多年中保持了高速发展,年均增长速度达到9%。张立认为,展望未来,传统电子设备中,芯片的价值会持续增加,5G、人工智能、自动驾驶等新兴领域是未来芯片市场发展的重要驱动力。预计到2030年,全球集成电路市场的规模有望达到一万亿美元。

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