半导体创新物联网发展

来源:中国信息化周报
关键字:传感器,物联网
发布时间:2015-06-09 12:11

　　物联网时代，为我们的半导体发展带来了机遇。整个信息领域发展有四个大的时代浪潮，从最开始的“计算时代”，发展到“通信时代”，再到现在的“感知时代”，再往下发展是将来的“智能时代”。物联网要使物体智能，就需要传感器。

　　半导体的蓬勃发展带来的机遇和挑战

　　物体通过传感器相互连接的数目已经超过了人类与互联网的连接。所以，未来数据的产生，连接的复杂度将远远超过过去的互联网时代。

　　互联网的实现靠半导体的支撑。软件+硬件+传感器+……，整个半导体的发展推动物联网的发展成为一种可能，但同时大的收益在“软件”这一块。预计在2020年，半导体硬件在物联网的领域产值约为310亿美元，而传感器约为150亿美元。

　　传统的传感器，主要应用在汽车类设备，随后发展到智能终端领域，接下来比较大的应用领域将是物联网。物联网对传感器的需求巨大，比较成熟的切入点是可穿戴式设备。中国是智能终端和汽车的最大制造国，在物联网发展的浪潮里面，我们有怎样的机遇？一是传感器，二是芯片。

　　苹果和三星的手机，现在除了整机的创新，传感器的创新也是它的非常重要的组成部分，可以看到传感器在不断的增加，过去主要是苹果和三星主导了传感器在智能终端的创新，近年来中国的一些手机厂商，如华为和小米等，走的非常快，他们在智能终端的创新，引导了对传感器芯片的需求，这是一个很好的机遇。

　　中国的手机厂商正不断的占据更多的市场份额，从2011年的9%到2014年的23%，相信未来的一段时间还会有一个质的飞跃。从这个角度来说，给传感器和芯片产业也带来一个很好的机遇。包括智能终端、平板电脑、可穿戴、电视和电脑等在内的整个中国的电子制造业，占全球的市场份额将会越来越大，将从2015年的64.5%上升为2020年的70%。

　　由于电子产业的飞速发展，中国的芯片消耗在全球的占比也非常大，全球半导体市场在过去两年市值约3000亿美元，中国就占了50-60%之间。此外，我们还有再出口。这应该算是一个比较惊人的数据，反映出中国将迎来一个巨大的机遇。

　　而此时，目前中国本身对于满足市场需求的能力还非常的有限，还需要整个半导体产业的创新和发展。数据显示，中国本身可以满足半导体的市场需求约在20%左右，约600多亿美元。这个600多亿里面也包括了对集成电路的设计、制造和封装，分别占比20%、15%和20%。

　　中国对于半导体产业的发展举措

　　回顾一下中国的半导体发展历史，从90年代开始，我国在江苏无锡启动了908，909工程。10年后，又在上海成立了中芯国际半导体有限公司，并出台了18号文件。再过10年，到了2010年，我国启动了16个国家重点发展专项，其中第一和第二个专项就和半导体有关。2011年往后，又出来了4号文，同时出台了集成电路产业大的基金，包括北京、上海及其他的地方也出台了面向集成电路发展的投资基金和并购基金。

　　可以看到，整个中国的半导体发展历程在不断加速，以满足物联网产业的需求。中国推动半导体产业的发展主要是技术的推动和资金的支持，这些主要是依赖于目前正在推进的国家集成电路重大专项，各个地区的政府也成立了产业发展基金，推动我们半导体行业的一个大发展，或者是弯道超车，或者是追赶。

　　在“02专项”里，有三个重大的使命。第一个是政府有一个长期的承诺，不断的推进半导体产业的发展。要保证对先进技术研发的发展资源供给，如是纳米的先进工艺和集成电路的制造方面，要站在世界领先的位置，培养我国在集成电路领域的一些企业。2020年的目标，中国半导体装备的供应商在国内市场的份额可以占到30%，中国材料供应商可以占到50%。这是一个比较大的挑战，从08年启动此计划，到现在取得了比较好的成果。

　　我们国家的装备在2008年几乎为零，12英寸长的半导体装备都靠进口，而现在我国已经具备了一些研发、制造能力，半导体的刻时机、清洗、测试表针等等，取得了很好的进展。此外，在工艺方面已经推动了28纳米的量产（我们08年的时候和国外的最新的工艺有4代的差距，现在缩小到了2代，希望到2020年缩小到1代甚至是没有差距）。

　　去年，国务院为进一步推进节能产业的发展，出台了《国家集成电路产业发展推进纲要》，纲要称到2015年，集成电路产业发展体制机制创新取得明显成效，建立与产业发展规律相适应的融资平台和政策环境，集成电路产业销售收入超过3500亿元人民币；到2020年，集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小，全行业销售收入年均增速超过20%，企业可持续发展能力大幅增强。移动智能终端、网络通信、云计算、物联网、大数据等重点领域集成电路设计技术达到国际领先水平，产业生态体系初步形成；到2030年，集成电路产业链主要环节达到国际先进水平，一批企业进入国际第一梯队，实现跨越发展。要做到这些，我们要通过技术和资本的二轮的驱动推动产业的发展。

　　整个中国的半导体产业的发展，从90年代开始到现在一直在加速，在未来的五年，会是中国的半导体的黄金时代，对促进物联网的发展大有好处。

　　而另一方面，物联网也将是半导体下一个发展的巨大推动力，过去有桌面电脑，后来有平面电脑和手机，下一个巨大的推动力将是社会物联网。这是中国的好机会，我们必需建立起很好的生态系统，致力于先进传感器和物联网的芯片研发工作，致力于建造一个智慧的社会。

　　（以上内容系根据王曦院士在“2015第六届中国物联网大会”上的演讲整理而成）