刘明院士谈集成电路如何发展：没有捷径 避免过
原标题：刘明院士谈集成电路如何发展：没有捷径，避免过多行政干预
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\r\t\t\t\t\t\t\t\t\t\r\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t刘明院士
\r\t\t\t\t\t\t\t\t\t在10月22日下午举行的2020中国计算机大会上，刘明院士作了题为《集成电路的创新与发展》的大会报告，其中谈到中国集成电路的现状以及她的个人思考。
刘明称，中国IC产业发展的有利之处可以用三个短语概括：市场巨大、政府重视和资本热捧。
“首先看市场，2019年中国集成电路的进口额是3000亿美元。2019年整个IC全球的销售额大概4500亿美元，所以大部分都被中国买来了。”此外，政府对集成电路产业高度重视，出台产业发展相关政策。在资金方面，中央成立了集成电路产业的专项基金，首期是1387.2亿，二期超过了2000亿。各个地方政府都成立了地方的专项资金来支持中国集成电路的发展。
刘明介绍，在2010年到2019年10年间，中国集成电路的年均复合增长率超过了20%，同期国际的年均符合增长率大概是5%，中国的增长速率远高于全球水平。2020年上半年，整个销售额也达到了3539亿，同比增长了16.1%。
再看整个的集成电路三个方面——测封、制造和设计的比例。她介绍，2015年到2020年的第一季度，中国这三个方面的比例正在逐步优化。
“从过去的大封测、小制造、小设计，到现在的大设计、中封测、中制造方向的演进。但是即使如此快速的发展，到了2020年国产芯片的自给率也只有16.7%。”
中国集成电路的现状
刘明从材料、设备和制造技术等角度进一步分析中国集成电路的现状。
她表示，半导体的主要材料，从硅片到掩模版、光刻胶等领域由日本厂商占领。其它材料比如电子特气、抛光液和抛光垫等领域的市场份额由美国厂商占领。“国产的硅片大部分都用在分离器件、太阳能电池等领域里，而在集成电路制造领域国产硅片的比例非常低。”
设备方面，“中国集成电路设备各环节的平均占有率（包括低端的后端的设备）是14%，而光刻设备、离子注入等核心设备都来源于欧美国家，国产率不足5%。如果对比先进的28nm特别是18、14nm以下的技术，国产占有率更低。”
“再看制造技术，我们的工艺制成落后大概2到3代，同时体量特别小。”“大家不要光盯着尖端的技术，我们的基础是否夯实也非常重要。”
刘明还提到中国集成电路的另一大特点——产业发散。不同于全球集成电路企业并购频繁、高度聚集，中国的企业如雨后春笋，层出不穷。“2004-2019年，中国IC产值增加20倍，企业数增加300倍，设计企业突破4000家。”
她在报告中指出科学研究与产业发展的关系，认为科学研究需要积累，前瞻研究转换成市场应用需要再次创新和时间周期。“中国目前商业模式的创新是非常有活力，也很有资源，但是底层技术和基础产业如何坚守和获得支持，也值得我们深思。”
集成电路如何发展？
“集成电路成了一级学科，很多人都在问，你们觉得要怎么发展？”
在刘明看来，新技术不断出现是集成电路领域最大的特点。“材料、设备、工艺、软件、硬件的整体提升，才能让这个行业整体提升，其实是一个微观世界的庞大系统工程。这个行业融合了电子信息、物理、化学、材料、工程、自动化等等多学科的交叉，其实需要综合的知识背景，交叉的技术技能融合创新的素质，才能在这个行业里游刃有余。”
她认为，美国IC产业之所以强大是源于他们对STEAM基础学科的高度重视（STEM是科学、技术、工程、数学四门学科英文首字母的缩写），所谓功夫在诗外。大学教育无论改了多少专业都应该以通识教育为主，夯实基础，学生能够有学习的能力和独立思考的能力更重要。
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