ICC訊 近日，MRSI (Mycronic集團)周利民博士接受《化合物半導體》的高端訪談，周總在訪談中向大家分享了2022年化合物半導體行業的發展趨勢與挑戰，并介紹公司的貼片解決方案廣泛服務于第二代化合物半導體中的特點與優勢。

  化合物半導體問：2022年已經到來，你如何看待在新的一年中， 化合物半導體行業的發展趨勢?哪些事情可能會發生?哪些進展可以預期?過去的2021年，有人稱之為“第三代化合物半導體的發展元年”，請例舉出一些已經發生的你認為對行業有重要影響的事件或者進展， 可以有哪些總結和感悟?

  MRSI周利民博士答：化合物半導體市場在新的一年依然會持續2021年的增長勢頭。我們的這個判斷是基于化合物半導體廣闊的應用市場前景和其需求的持續快速增長，同時MRSI是化合物半導體封裝設備的領先供應商，也是基于我們封裝設備在化合物半導體應用領域近年業務發展的實踐和展望。隨著新能源、5G、IoT物聯網時代的來臨，以砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)為代表的化合物半導體市場正在快速崛起。另外，射頻功率在航空航天、國防和軍事應用中的使用顯著增加，進一步推動了化合物半導體市場的增長。化合物半導體行業在下游需求及產業政策推動下，大量資金涌入化合物半導體行業，從上游襯底、外延生產，中游制造、封裝到下游產品應用。進入2022年，化合物半導體在政府的產業政策導向和大量資本涌入的環境下，仍然會是資本投資的一個熱點領域。可以預期的是在新的一年，一些掌握了核心技術和專注于核心技術研發的企業會在某些技術與應用上會有突破，在打破國外的技術封鎖和壟斷方面取得較大的進展，同時，也可以預測的是全球化合物半導體產業的產能擴張與并購會持續發生。

  2021年第三代化合物半導體行業在全球的確發生了很多重要事件。例如，在中國總投資160億元的湖南三安半導體基地一期項目正式點亮投產，是國內首條、全球第三條碳化硅垂直整合產業鏈，可月產3萬片6英寸碳化硅晶圓。另外，蘇州納維科技第三代半導體產業基地奠基，深圳青銅劍第三代半導體產業基地奠基，中電科半導體材料有限公司南京外延材料產業基地項目簽約， 晶湛半導體總部大樓正式奠基等等大手筆的投資計劃正在實施中。在國際上，英飛凌科技公司和松下公司協議共同開發和生產第二代GaN 技術，提供更高的效率和功率密度水平;博世開啟碳化硅芯片大規模量產計劃;ST與CREE擴大SiC長期供應協議，超51.9億元;安森美半導體(Onsemi)宣布收購碳化硅(SiC)供應商GT Advanced Technologies;昭和電工(SDK)斥巨資擴產SiC，并與東芝、羅姆、英飛凌簽訂長期合同;SK集團宣布將繼續投資7000億韓元擴大碳化硅晶圓業務等等國際上的擴產并購。

  總結來說，以SiC和GaN為代表的第三代半導體材料，已經成為化合物半導體行業發展的重要關注對象。特別是在新能源汽車與PD快充領域，第三代半導體材料SiC和GaN的使用極大地推動了產品革新與迭代，化合物半導體行業迎來了前所未有大發展的好機遇。中國第三代半導體專利申請量已占全球第三代半導體專利總申請量的56.79%，全球第三代半導體行業市場價值最高TOP10專利的申請人中卻無一來自中國。從這個數據可以看到第三代化合物半導體產業在中國的熱度，但是也可以看出中國在技術方面還是不夠強大，還需要更多實干的科學家與企業家去做強這個行業。

  化合物半導體問：隨著電動汽車、5G通信、智慧物聯網(AIoT)、新能源、氫能源、元宇宙等技術領域的快速發展，將會為化合物半導體帶來諸多機遇，你認為化合物半導體行業將面臨哪些挑戰與機遇? 有人說第三代半導體提供了一個彎道超車的機遇, 你是否贊同?認為還存在有風險?風險在那里?如何避免?

  MRSI周利民博士答：化合物半導體市場前景廣闊，在下游需求持續向好以及國內產業政策大力支持的背景下，為化合物半導體企業帶來了許多實現快速崛起和發展的機遇。MRSI也是看好化合物半導體產業在中國的發展前景，在中國成立了邁銳斯自動化(深圳)有限公司。我們認為：機遇之一是化合物半導體材料優越的特性，在新興的應用領域可極大提升產品的性能以促進新興領域的發展。同時，新興領域的發展又為化合物半導體產業帶來更廣闊的應用需求機遇;機遇之二是中國是全球矚目的大市場，無論是在5G通信，物聯網和新能源等熱點領域均占有著全球最大的市場份額，這為產業的發展奠定了一個龐大的需求市場機遇;機遇之三是中國具有非常好的人才優勢，而且近年國家的人才政策吸引了大量海外人才回國創業，而且國內大學和研究機構也培養了大量的人才，為化合物半導體產業的發展奠定了人才基礎;機遇之四是國家的產業政策的支持，從國家到許多地方都把化合物半導體產業的發展列為了重點支持領域，吸引了海量的資金投入。在這樣一個百年難遇的機遇下，挑戰也是并存的。挑戰之一是中美貿易戰帶來很多的限制，無論從材料，工藝和設備方面都面臨著技術的封鎖，為產業的發展帶來很大的挑戰;挑戰之二是在大機遇的背景之下，出現了一些盲目投資，一些項目倉促上馬重復建設，發展前景令人擔憂;挑戰之三是一些地方政府和投資人對化合物半導體產業缺乏專業知識和產業化經驗，對市場定位把握不準和產業化發展困難認識不足，想掙快錢的思想與化合物半導體產業發展的不適應;挑戰之四是市場化的競爭，化合物半導體的頭部企業基本上是國際大企業，他們已與很多下游企業有深度合作關系，要想在這樣激烈競爭的環境中占有一席之地，在技術和管理方面都面臨著較大的挑戰。

  所謂第三代半導體提供了一個“彎道超車”的機遇, 我是不認同這個說法。MRSI近四十年的發展只做一個產品，我們一直服務于化合物半導體產業的發展，從來沒有想過要“彎道超車”去超越別人，幾十年扎扎實實做好我們的產品，服務好我們的客戶，我們逐步成為了國際行業領先的企業。而且我本人非常反感“彎道超車”這個詞語。難道別人都是傻瓜不會彎道超車嗎?這是典型的投機取巧，忽悠領導的說法。這個說法對化合物半導體產業的發展會帶來引入歧途的風險。個別人不是扎實的去搞研發和去做市場，總想著如何“彎道超車”。換個名詞說法就忽悠出一個創新，以國產化的名義來騙取政府補貼和市場保護，用廉價低質的產品來搶奪市場，最終只會是造成行業的低劣幣驅逐良幣，不利于行業的健康發展。這里還有一個更大的風險就是行業的過熱和這種“彎道超車”的思維會盲目投資造成產能過剩，讓行業大而不強缺乏競爭力。要避免這些現象的發生，我們一是要鼓勵那些埋頭苦干，扎實創新的企業和創業者，用真正創新的技術來獲得市場和客戶的長期認可。另外，國家和投資人在這個行業中要摒棄賺快錢的思維，行業的發展沒有一蹴而就，需要大家有一定耐心共同努力。可喜的是我們國家和投資人已經開始意識到這些風險，企業家和創業者也在開始更加務實，在化合物半導體行業正在涌現出越來越多創新型快速成長的企業。

  化合物半導體問：采訪一下砷化鎵和磷化銦作為第二代半導體的“老兵”，在可見光及紅外光電及微波射頻領域一直默默貢獻重要力量，隨著高速光通訊、智能感知等新興應用的推廣及普及，“老材料”又被再次引發諸多關注，請談談砷化鎵和磷化銦相關技術和未來產業化的發展?

  MRSI周利民博士答：MRSI是以高精度，高可靠的靈活貼片解決方案廣泛服務于第二代化合物半導體的領先企業，在二代化合物半導體領域有著龐大的客戶群。砷化鎵(GaAs)是二代半導體的代表材料之一。隨著5G通信和人工智能等新興應用的發展，砷化鎵已成為手機射頻PA和Switch的主流材料，在5G時代占有重要地位。以VCSEL為代表的光電器件可用于3D感知、LiDAR等新的應用場景，其將成為GaAs增長新的驅動力。此外MicroLED和miniLED顯示的應用也將是一個海量的應用市場。砷化鎵在大功率半導體光纖激光器和LED光源應用率的不斷提高，預計其將在未來幾年也會創造更多的需求機會。磷化銦(InP)是二代半導體的另外一個重要的代表材料。隨著5G通信和數據中心的快速發展和建設，高速光收發器件需求越來越大，磷化銦是5G傳輸與數據中心收發核心器件的關鍵材料。隨著高速光通信和人工智能的發展，行業普遍認為高速光收發器件的需求將會維持一個至少十年的高速增長趨勢。此外磷化銦在醫療、高端激光雷達(LiDAR)、傳感等領域也有廣泛的應用，其應用市場的前景非常廣闊。

  硅基光子學的一大制約因素是硅材料本身不支持發光，為了實現集成的硅基激光器，目前有效的解決方案是使用三五族材料磷化銦與硅基材料貼合生成異質外延，也就是異質集成芯片。另外一種方案就是通過芯片封裝工藝，將三五材料芯片與硅基芯片貼合來實現集成。英特爾(Intel)公司經過了十多年的發展，目前基于英特爾異質集成硅光子技術的光電收發器已經批量出貨，產品也從100G快速迭代到400G甚至更高速率。異質集成硅光技術的優勢是封裝工藝流程可以不依賴光纖連接以及昂貴的光學對準封裝，這一技術應該具有較好的應用前景。但是這種異質集成芯片工藝非常復雜和昂貴，而且由于異質集成不得不做一些性能方面的折中與取舍，目前學術的研究比較多，但是真正可以做到工業應用的也只有Intel。MRSI一直關注光子集成的進展，并提供封裝技術解決方案，我們也積極參與國際光子集成封裝路線圖的制定工作。我們認為利用相應的硅基材料實現不同的光和電的功能，與三五族材料工藝制成的激光分別制造，有利于低芯片工藝成本，且有利于實現最優的芯片性能，然后采用先進封裝工藝實現的硅光子功能器件，應該是硅光集成發展的主流方向，而且目前多數的硅光企業采用此方案，典型的代表是Cisco。當然，異質集成的硅光芯片在尺寸和體積要求苛刻的應用中，會有一定優勢。我認為在一個相當長的時期內兩種方案將會并存發展，兩種方案均具有非常大的應用前景。

  化合物半導體問：對于中國化合物半導體行業應該如何學習國際經驗，加速產業發展，請談談你的看法。在這個過程中，不可避免地會遇到了知識產權的矛盾、糾紛和保護的問題，包括今后國內的企業之間日益增多的知識產權的問題。也請展開談談。

  MRSI周利民博士答：化合物半導體行業在中國近幾年已有了突飛猛進的發展。就目前來看，在化合物半導體領域，中國廠商和國際廠商相比仍有技術差距，隨著國家大基金的大力支持以及相關廠商的不斷布局，相信差距將會不斷縮小。但是目前頭部企業都是國外大廠，而且這些企業也在積極布局擴產和并購，市場非常活躍。我覺得國內應該在以下幾個方面學習國外經驗：首先，企業要定位好產品或技術的方向，根據自身優勢專注做好某個新興應用市場，提升產品技術的核心競爭力。而不能什么都做，做大做強是目標，但是首先要做強才能活下去，先進的企業都是有技術和應用特色的企業。在化合物半導體行業整個供應鏈中任何一個環節的創新與優勢都是一個企業的核心競爭力。其次，企業要定位好企業的發展模式，每個企業都去做芯片的發展模式是不現實的，化合物半導體器件的封裝和復雜設計也是影響產品性能的關鍵因素。企業要根據自身技術和管理的情況和能力選擇適合自身的發展模式，量力而行來選擇企業的發展。一個企業是做全產業鏈，還是產業鏈中的某個環節，或者為產業做代工生產都是需要有非常強的專業知識與運營能力的。只有結合自身優勢選對經營模式，企業才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。再次，要避免盲目重復建設，化合物半導體所有工藝都是新的、復雜的，需要昂貴的最先進的設備，并采用先進技術和管理，項目建設成本高昂。同質化建設必將浪費大量社會資源，而且不利于行業長期穩定的發展。國家和投資人已開始認識到盲目投資的風險，用大規模圈錢圈地搞建設和快速上市發財的思維來發展化合物半導體，后果將會抑制化合物半導體市場和削弱市場的增長動力。

  一個熱門行業的快速爆發式發展總會遇到一些問題。當前國內化合物半導體行業很多初創企業是留學歸國人員創立的，他們帶回來了先進的技術和先進的管理理念，對行業的發展起到了積極的推動與促進作用。但有時也會引起一些與原工作單位的知識產權方面的矛盾和糾紛，加之國內一些人對知識產權保護意識的淡薄，個別企業公開照抄別人的設計或知識產權。知識產權維權事件在新興的熱門行業有日益增多的趨勢。MRSI做為化合物半導體封裝設備的領導者，我們專利的設計也有遭遇到國內個別企業的抄襲。我們的做法是將自己的知識產權采用專利的形式進行保護并加以宣傳，提醒競爭對手不要違法違規。隨著中國政府對知識產權保護決心的加強和處罰力度的加大，知識產權侵權的問題會隨著知識產權保護宣傳力度的加大而逐步減少的，這必須在全社會和行業從業者中營造一種侵權可恥的意識才行。

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  周利民 博士邁銳斯自動化(深圳)有限公司 總經理MRSI (Mycronic集團)戰略營銷高級總監

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