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2019 年，半導體產業(yè)鏈上下游受到各種外在因素的影響，整體營收并不理想，幾乎業(yè)內的所有公司都寄希望于 2020 年。5G 商用、AI 落地、物聯網應用范圍加大，各種跡象都表明半導體市場在 2020 年有望迎來復蘇。
材料和設備是半導體產業(yè)鏈的兩大重要環(huán)節(jié)，在 IC 生產和制造中起著支柱作用。在與非網策劃的年終專題《回顧 2019，展望 2020》中，我們特邀應用材料中國公司首席技術官、半導體中國區(qū)事業(yè)部總經理趙甘鳴先生，一起討論了半導體材料和設備領域的發(fā)展趨勢。
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應用材料中國公司首席技術官、半導體中國區(qū)事業(yè)部總經理趙甘鳴博士
在采訪中，趙甘鳴博士向與非網記者介紹，“2019 年，我們全財年營收達到 146 億美金，全球研發(fā)繼續(xù)加大投入至 21 億 ，全球專利超過 13,300；員工總數超 22000 個員工，分布在全球 18 個國家和地區(qū)，超過 100 個分支機構?；厥?2019 我們滿懷感恩，堅持砥礪奮進，堅信用創(chuàng)新驅動先進科技成就未來，并屢創(chuàng)佳績?！?/p>
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半導體設計和制造的“新戰(zhàn)略”：多方位創(chuàng)新
隨著 AI 和大數據將成為迄今為止最大的計算浪潮，半導體領域正在發(fā)生深刻的變化。這些強大的新市場推動力要求對計算性能和效率進行重大改進：每瓦性能需要提高 1000 倍。數據的大量增加推動了對更有效地處理數據的需求，但是傳統(tǒng)解決方案無法正常工作。
應用材料公司呼吁用獨特的方式推動創(chuàng)，制定新戰(zhàn)略，加強產業(yè)協(xié)作和創(chuàng)新合作。半導體行業(yè)不能沿襲過去幾十年的那套辦法，這是顯而易見的，整個行業(yè)為何需要新戰(zhàn)略來實現這一目標給出了見解。趙甘鳴博士表示，“我們需要獨特的方式推動創(chuàng)新，因為創(chuàng)新會不斷涌現，摩爾定律面臨的挑戰(zhàn)將會推動行業(yè)將創(chuàng)造力集中用于 PPAC：提高性能、降低能耗、縮小面積和減少成本。我們必須認識到，沒有任何一種方法能夠完全取代增加晶體管數量這種方法，成為取得進步的唯一動力。因此，我們需要綜合采用多種方法，更為確切地說，包括：新的芯片架構、新的 3D 設計技術、新型材料、繼續(xù)縮小晶體管尺寸的新方法，以及能以新方式聯結芯片的先進封裝方案。應用材料公司將這種多方位的創(chuàng)新方式稱為半導體設計和制造的“新戰(zhàn)略”。為發(fā)揮這一“新戰(zhàn)略”的效用，需要在材料工程上取得重大進步并加強整個行業(yè)生態(tài)體系內的合作?！?/p>
在顯示設備和半導體設備兩大領域實現技術突破
創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的驅動力，只有不斷創(chuàng)新推出滿足客戶需要的產品，才能在市場競爭中占有有利地勢，半導體市場的公司每年都在跟隨應用的發(fā)展，不斷實現突破。2019 年，應用材料公司在先進顯示領域和半導體設備領域都有突破性發(fā)展。
在先進顯示設備領域，應用材料攜業(yè)界最全套 10.5 代線生產設備展現行業(yè)領導力。2019 年 3 月，應用材料公司發(fā)布顯示行業(yè)龍頭企業(yè)正使用其 10.5 代線全套生產設備生產更逼真、更鮮明、色彩更加豐富的大尺寸 8K 電視。10.5 代線是全球最大尺寸玻璃基板（3370 毫米 x 2940 毫米）的生產線，可高效利用幾乎整塊玻璃基板，每片基板最高可產出 8 塊 65 英寸或 6 塊 75 英寸電視面板。
在半導體設備領域，應用材料公司助力面向物聯網和云計算的新型存儲器實現量產。2019 年 7 月，應用材料公司推出可實現大規(guī)模量產的創(chuàng)新型解決方案，旨在加速面向物聯網(IoT)和云計算的新型存儲器的工業(yè)應用進程。應用材料公司全新推出的 Endura?Clover?MRAM PVD 平臺和 Endura?Impulse?PVD 平臺能夠以原子級的精度沉積新型材料，從而解決生產這些新型存儲器的核心難題。這些系統(tǒng)是應用材料公司迄今為止開發(fā)的最先進的系統(tǒng)，能夠助力這些前景廣闊的新型存儲器實現可靠的工業(yè)規(guī)模量產。
展望2020年，發(fā)揮自身優(yōu)勢降低新材料的復雜程度
展望未來，隨著數據成為各行各業(yè)新的驅動力，全球經濟的眾多領域都將在未來幾十年里發(fā)生變革。物聯網和其他智能設備的普及，再加上即將來臨的 5G 互聯網，都將促使上述數據量翻倍增長。這是一個數據驅動的世界，而我們還只是處于起點位置。
趙甘鳴博士表示，“應用材料公司正在研發(fā)提高性能、降低能耗、縮小面積和減少成本所需新材料，與客戶合作開發(fā)邏輯芯片和存儲芯片中的 3D 架構等新結構。我們還提供整合材料解決方案，發(fā)揮我們在材料工程方面的能力來降低新材料的復雜程度?！?/p>
為了幫助客戶加快新材料、新工藝技術和新設備原型開發(fā)速度，在 2019 年 11 月，應用材料公司的首創(chuàng)型設施——位于紐約州奧爾巴尼的紐約州立大學理工學院（SUNY Poly）校園內的材料工程技術推動中心（Materials Engineering Technology Accelerator，簡稱 META 中心）正式揭幕。META 中心擴展應用材料公司與客戶合作的能力，以開拓提升芯片性能、降低功耗和節(jié)省成本的新途徑。META 中心是應用材料公司全球研發(fā)體系中新增的戰(zhàn)略力量，對位于硅谷的梅丹技術中心進行的新工藝系統(tǒng)開發(fā)、以及設在新加坡的先進材料實驗室和先進封裝研究中心形成了有益補充。應用材料公司的全球研發(fā)體系彰顯了公司從材料到系統(tǒng)，為行業(yè)創(chuàng)新與協(xié)作制定新戰(zhàn)略的承諾。
趙甘鳴博士也強調，“我們也同加強整個行業(yè)生態(tài)體系內的合作，我們與 ARM 合作，開發(fā)一種新型人工智能電子開關，這種開關模仿人腦的工作方式，能夠顯著提高使用性能，并且提升能效；我們作為 IBM 人工智能硬件中心成員，拓展與 IBM 的長期技術合作。未來，應用材料公司將繼續(xù)尋找新的機會，加速技術進步，推動行業(yè)發(fā)展?！?/p>
