刘明院士谈如何发展集成电路:避免过多行政干预没有捷径。

在65438年10月22日下午举行的2020中国计算机大会上，刘明院士做了题为《集成电路的创新与发展》的大会报告，她在报告中谈到了我国集成电路的现状和个人的思考。

刘明表示，中国集成电路产业发展的优势可以用三个短语来概括:巨大的市场、政府的重视和资本的热情。

“首先，看市场。2019年中国集成电路进口额3000亿美元。2019年整个IC全球销售额大概是4500亿美元，所以大部分都被中国买走了。”此外，政府非常重视集成电路产业，并出台了相关的产业发展政策。在资金方面，中央财政设立集成电路产业专项资金，首期1387.2亿元，二期2000多亿元。地方政府设立地方专项资金，支持我国集成电路发展。

刘明介绍，2010至2019、10期间，我国集成电路年复合增长率超过20%，而国际平均年重合增长率约为5%，我国增速远高于全球水平。2020年上半年总销售额也达到3539亿，同比增长16438+0%。

看整个集成电路的三个方面——封装、制造、设计的比例。她介绍，从2015年到2020年一季度，中国这三个方面的比例逐渐优化。

“从过去的大封装测试、小制造、小设计，向大设计、中封装测试、中制造的方向演变。但即便如此快速发展，到2020年，国产芯片自给率也只有16.7%。”

中国集成电路的现状

刘明进一步从材料、设备、制造工艺等角度分析了我国集成电路的现状。

她说，半导体的主要材料，从硅片到掩膜和光刻胶，都被日本厂商占据了。电子特种气体、抛光液、抛光垫等其他材料的市场份额被美国厂商占据。“国产硅片大多用于分离器件、太阳能电池等领域，而集成电路制造领域国产硅片占比很低。”

在设备方面，“我国集成电路设备(包括低端后端设备)平均份额为14%，而光刻设备、离子注入等核心设备均来自欧美，国产率不到5%。如果对比28nm以下的先进技术，尤其是18和14nm，国内市场占有率更低。”

“看制造技术，我们的工艺大概落后2到3代，体积特别小。”“不要只盯着前沿技术。我们的基础是否牢固也很重要。”

刘明还提到了中国集成电路的另一大特点——产业发散。与全球集成电路企业频繁且高度集中的并购不同，中国的企业如雨后春笋般出现。“从2004年到2019年，我国集成电路产值增长了20倍，企业数量增长了300倍，设计企业超过4000家。”

她在报告中指出了科学研究与产业发展的关系，认为科学研究需要积累，前瞻性研究转化为市场应用需要再创新和时间周期。“中国目前商业模式的创新很有活力，资源也很丰富，但如何坚守并得到底层技术和基础产业的支持，也值得我们深入思考。”

如何开发集成电路？

“集成电路已经成为一级学科，很多人都在问，你觉得如何发展？”

在刘明看来，新技术的不断涌现是集成电路领域最大的特点。“材料、设备、工艺、软硬件的整体提升，才能让行业整体提升。其实在微观世界是一个庞大的系统工程。这个行业融合了电子信息、物理、化学、材料、工程、自动化等学科的交叉。其实需要全面的知识背景，交叉的技术技能，创新的素质，才能在这个行业游刃有余。”

她认为，美国集成电路产业的强大源于他们对STEAM (STEM是科学、技术、工程和数学的英文首字母缩写)基础学科的高度重视，所谓功夫在诗外。不管换了多少专业，大学教育还是要以通识教育为主，打好基础。学生有独立学习和思考的能力更重要。

“我们应该坚持市场经济，按照工业规律办事，避免更多的行政干预。改善产业环境、税收调整和产品迭代机制、健康的资本、技术积累和创新机制，都对这个行业的良性发展至关重要。”

刘明表示，核心知识产权和技术的发展没有捷径和弯路。“有弯，别人就离我们而去。”夯实基础，做好长远布局，这很重要。此外，她还提到，要加强知识产权和企业家财产权的保护，坚持改革开放。

刘明，1964年4月生于江西丰城，1998年6月获北京航空航天大学博士学位。现为中国科学院微电子研究所研究员、博士生导师，中国科学院微电子器件与集成技术重点实验室主任。2015当选中国科学院院士。

刘明长期致力于微电子科学技术领域的研究，在集成电路的存储模型机理、材料结构、核心技术、微纳加工等方面做出了系统的、创造性的工作。她的代表性成果包括:建立了阻变存储器(RRAM)的物理模型，提出并实现了高性能RRAM和集成的基础理论和关键技术方法。

校对:蒙銮