“后摩爾時代”日前成為半導體行業的最新熱門話題。在5月14日召開的國家科技體制改革和創新體系建設領導小組會議上，專題討論了面向后摩爾時代的半導體潛在顛覆性技術。
摩爾定律大意是指集成電路的晶體管密度大約每隔18個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。而經過幾十年的高速發展，晶體管密度已接近物理極限，升級變得越來越難，成本也在急速攀升，因此，半導體行業一方面在按照傳統路徑攻克難關，另一方面也在嘗試跳出原有框架，尋求潛在的顛覆性技術，即業內所稱的“后摩爾時代”。
伴隨技術變革來臨的，是更加激烈的市場競逐。從市場層面來看，2020年以來因疫情爆發和技術壁壘等多重因素導致的芯片短缺已蔓延全球，波及到手機、汽車、家電等各應用領域。芯片短缺也引發了各國的不安全感，全球的半導體產業正在迎來一個爭奪話語權的新局面。
大國的競逐
今年以來，半導體行業大事不斷。一方面是全球半導體大廠動作頻頻，在技術研發和生產布局上快馬加鞭。另一方面是國家層面政策疊出，美、日、韓等技術強國相繼發布了宏大的半導體產業發展規劃。與以往相比，這一輪競爭的最大特點是各國對于制造層面的國產化更加看重，紛紛提出了從設計到生產覆蓋上下游的全產業鏈發展規劃。
韓國5月13日發布的“K-半導體戰略”，宣稱計劃投入4510億美元，旨在建立起集半導體生產、原材料、零部件、芯片設計等為一體的高效產業集群，在2030年成為全球綜合半導體強國。韓國的實力在于擁有三星電子、SK海力士等半導體龍頭企業。不僅如此，荷蘭的ASML提出將在未來4年投資2400億韓元在韓建設包括制造工廠和培訓中心的綜合集群。ASML是全球唯一提供EUV光刻設備的公司，此舉對于韓國的半導體發展版圖意義不言而喻。美國政府正在醞釀達成一項芯片發展計劃，擬于5年內投入520億美元提振美國本土半導體芯片研發和生產。該計劃將包括390億美元的生產和研發激勵措施，以及105億美元用于在五年期內實施的各種國家計劃。5月11日，來自全球各地的64家企業宣布成立了一個“美國半導體聯盟”（SIAC），聯盟成員包括思科、谷歌、臺積電、三星、英飛凌等，囊括了從材料供應、設備制造、芯片代工等全世界的半導體產業鏈龍頭企業。在一系列補貼和優惠政策的吸引下，部分制造巨頭已經開始醞釀在美國的建廠計劃。日本政府也在前不久提出，在接下來的數年內，要向海外半導體制造廠商提供數千億日元的巨額資金，包括邀請臺積電等半導體代工大廠赴日投資建廠。同時，近期日本政府還打算推出各項強化開發及生產架構的國家政策，來保障本國半導體產業的快速穩定發展。而歐盟在3月份提出的計劃中也表示，將在2030年之前投入巨資設廠，目標是讓本區域內的半導體產量翻番。不過，這些雄心勃勃的投資計劃在中國面前還是小巫見大巫。當前，我國政府正在醞釀投資超過1500億美元的半導體產業扶持政策。大約由90家單位組成的半導體產業陣容已經初具規模，基礎研究方面有國家集成電路創新中心、中科院半導體研究所、清華大學、北京大學等頂級科研機構和高校，企業層面有中芯國際、華為海思、華大半導體等。產學研總動員，用舉國之力發展半導體產業已經成為中國向制造強國轉型的重要舉措。
中國也是本輪全球半導體大國之戰中的一個最大變量。與美歐、日韓等傳統半導體大國相比，中國長期以來在半導體領域屬于跟隨者地位，但這次不一樣了，一方面是在技術封鎖之下，激發了全體民族產業奮起直追的決心；此外，現在的中國已經在經濟基礎、信息科技等方面擁有了雄厚的實力，起點和當年不可同日而語。因此，中國在“后摩爾時代”實現彎道超車，占領技術制高點，在全球半導體領域擁有話語權已經是一個非常現實的目標。從應用領域來看，除了手機、計算機等信息技術產品外，家電產業是傳統的用芯大戶，家電用半導體的特點是層次多、用量大、技術含量相對較低。所以，家電半導體也是國產化程度比較高的領域，美的、格力等大的集團企業在多年前都已開始在芯片領域排兵布陣。美的最早于2010年成立（IPM）項目組，并在2013年率先實現了國產自研IPM的量產。格力電器也表示，在芯片研發上已經有很多年了，從2018年開始投入實際使用，未來幾乎所有格力空調的芯片，都會用到自己的產品。而在今年，TCL、格蘭仕等業內主要品牌都爆出通過收購、投資等方式布局半導體的消息，為家電半導體的國產化不斷添柴加火。在各方助力下，家電半導體正在成為半導體產業競逐中的前沿陣地。據產業在線數據顯示，2020年國產MCU和IPM都實現了良好增長，市場份額分別比2019年增加了3.4%和1.1%。不過，從絕對量來看，還有較大差距。眼下，原材料的漲價和短缺又讓半導體國產化道路再遇阻滯。
半導體國產化進程究竟還有多長的路要走，沒有誰能說得清。對于從業人員來說，對整體市場的洞察和把握成為當務之急。在此背景下，中國家用電器研究院、中國輕工業聯合會功率半導體與物聯網專業委員會和產業在線計劃聯合推出《2020中國家電行業半導體應用藍皮書》，計劃對上游半導體產業發展情況和冰空洗三大白電、廚電等相關產業鏈應用現狀進行分析，從供需兩端來剖析中國家電產業半導體應用情況和未來趨勢，并從全球產業布局的角度來探查中國家電半導體的發展前景。藍皮書將通過行業及大眾權威媒體進行發布傳播，也將成為相關政府部門制定決策的有益參考。藍皮書編制工作已于5月10日在京啟動，并計劃于2021年11月舉辦的《家電科技》學術年會（ASTC2021）上舉行首發儀式。為了做好藍皮書的出版編制，現向業界征集功率半導體家電行業應用技術案例及相關數據信息，并誠邀企業協辦和參與相關工作。有意向的單位請與項目組工作人員聯系：
中國家用電器研究院
產業在線（北京智信道科技股份有限公司）
聯系人：張蕊
聯系電話：13811970379（同微信）
E-mail: zhangr@cheari.com
聯系人：龐玉新
聯系電話：15911119926（同微信）
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