魏少军：强化设计工艺协同，提升供应链安全

4月17日-19日，第25届中国集成电路制造年会暨供应链创新发展大会在广州正式开幕，会上，中国集成电路创新联盟常务副理事长、设计分会理事长、中国集成电路创新联盟常务副理事长，国家科技重大专项（01专项）技术总师魏少军出席会议并致开幕辞。随后，魏少军教授又以《强化设计工艺协同，提升供应链安全》为主题发表了演讲报告。
 
他表示，对于半导体行业来说，在过去的三四十年当中，发生了两件非常重要的事情，首先是移动通信标准的统一，由最初的模拟通讯到GSM、CDMA，再到3G、4G时代的三足定理，最后在5G时代完成了全球通讯的统一
 
“有一点我们可以确认，如果移动通讯的标准出现碎片化，那就不可能再是全球通的移动通讯，所以想让大家从一个全球漫游、全国移动的通讯倒退回去，这是逆历史潮流而动。”魏少军教授说道，
 
而移动通信标准的统一又促成了第二件重要的事情，即产品技术的统一，特别是在2000年之后，以移动互联网技术为代表的信息技术产业崛起，推动着全球经济的高速发展。同时出现了ARM+安卓、ARM+IOS这样的产品。
 
他表示，产品技术的统一也间接促进了全球供应链走向统一，例如，在美国设计的芯片可以在中国台湾完成代工，再运输到马来西亚去封装测试，最后运至中国，和韩国、日本、欧洲生产的其他元器件完成组装，最终生产出来的手机可以在世界范围内售卖，而产业和供应链的统一与全球化，又离不开移动通讯的发展和统一，在建立的这个过程中，最重要的是带来的市场繁荣，以及人民生活水平的提升。
 
具体到半导体行业中，这三四十年中半导体产业模式也在不断发展，从最初的IDM模式逐步演进到Fabless+Foundry模式，最后演变成如今的Fabless+Foundry+Service模式，可以看到目前的设计工具、制造、封装、测试都以一种独立的形态出现，IP和设计服务也成为整个产业链中的一部分，分工协作的趋势越来越明显，这也体现出了亚当·斯密《国富论》中的论点：生产要提升生产率，要提升它的生产效率，最重要的就是分工，要把分工细化。
 
魏少军谈到，这样的分工模式，让设计和制造的关系被大幅弱化，也使得半导体行业的工程师可以集中精力于设计或制造，不用去忧虑两者之间的关系，产业链上下游之间已经形成了无缝衔接，让不同的企业可以借用各自的资源。
 
同时他也表示，目前半导体全球供应链正在经历一个大变局，有人开始尝试破坏半导体的供应链链，试图把中国排除在这条供应链之外，让更多国家开始担心自己被孤立和边缘化，刚开始大幅发展的全球半导体供应链面临着碎片化的窘境。
 
如何应对中国被孤立的情况呢，魏少军教授强调，国内不仅需要构建强壮的半导体供应链，也要正视这场严峻挑战，目前国内最先进的制造工艺停留在14nm，距离国际最先进的3nm工艺还有非常大的差距，因而国内需要寻找一种不依赖于最先进工艺的，而且能开发出更好的高性能芯片的设计方法。
 
魏少军表示，芯片设计工程师要补工艺的课，在经历过去二十年的快速发展后，中国集成电路设计业目前还存在着不可忽视短板，包括不仅限于：产品定义能力不强；创新不足，尚未摆脱跟踪和模仿；产品进步主要依靠工艺技术进步和EDA工具进步；同样的产品性能需要使用比竞争对手更先进的工艺，而同样的工艺做出的产品，性能往往落后于竞争对手；主要采用FOT流程，而不是COT流程，设计公司广泛依赖代工厂提供的PDK，没有能力开发自己的PDK等问题。这些短板在此前发展的过程中被忽视，而在半导体全球供应链被破坏，它们就成为了致命弱点。
 
魏少军认为，目前国内还是以“生产为中心”的模式，在面临挑战之际，要尽快转换成以“产品为中心”的模式，厂商需要打造“以产品为中心”的芯片制造新业态，只有充分利用自身的能力服务好客户，满足客户的要求，才能让客户满意并取得发展。
 
最后，他总结道，在国内受到美国等国家在半导体全球供应链中的排挤之际，不仅要努力维护现有半导体供应链完整性，也亟需构建一个强壮的半导体本地供应链，除了装备、材料的本地化外，强化设计与工艺的协同也是提升供应链安全的重要任务。