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2019 年，半導(dǎo)體產(chǎn)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(nèi)的所有公司都寄希望于 2020 年。5G 商用、AI 落地、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用范圍加大，各種跡象都表明半導(dǎo)體市場在 2020 年有望迎來復(fù)蘇。
材料和設(shè)備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的兩大重要環(huán)節(jié)，在 IC 生產(chǎn)和制造中起著支柱作用。在與非網(wǎng)策劃的年終專題《回顧 2019，展望 2020》中，我們特邀應(yīng)用材料中國公司首席技術(shù)官、半導(dǎo)體中國區(qū)事業(yè)部總經(jīng)理趙甘鳴先生，一起討論了半導(dǎo)體材料和設(shè)備領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。
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應(yīng)用材料中國公司首席技術(shù)官、半導(dǎo)體中國區(qū)事業(yè)部總經(jīng)理趙甘鳴博士
在采訪中，趙甘鳴博士向與非網(wǎng)記者介紹，“2019 年，我們?nèi)?cái)年?duì)I收達(dá)到 146 億美金，全球研發(fā)繼續(xù)加大投入至 21 億 ，全球?qū)＠^ 13,300；員工總數(shù)超 22000 個(gè)員工，分布在全球 18 個(gè)國家和地區(qū)，超過 100 個(gè)分支機(jī)構(gòu)?；厥?2019 我們滿懷感恩，堅(jiān)持砥礪奮進(jìn)，堅(jiān)信用創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)先進(jìn)科技成就未來，并屢創(chuàng)佳績?！?/p>
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半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和制造的“新戰(zhàn)略”：多方位創(chuàng)新
隨著 AI 和大數(shù)據(jù)將成為迄今為止最大的計(jì)算浪潮，半導(dǎo)體領(lǐng)域正在發(fā)生深刻的變化。這些強(qiáng)大的新市場推動(dòng)力要求對計(jì)算性能和效率進(jìn)行重大改進(jìn)：每瓦性能需要提高 1000 倍。數(shù)據(jù)的大量增加推動(dòng)了對更有效地處理數(shù)據(jù)的需求，但是傳統(tǒng)解決方案無法正常工作。
應(yīng)用材料公司呼吁用獨(dú)特的方式推動(dòng)創(chuàng)，制定新戰(zhàn)略，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)協(xié)作和創(chuàng)新合作。半導(dǎo)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(gè)行業(yè)為何需要新戰(zhàn)略來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)給出了見解。趙甘鳴博士表示，“我們需要獨(dú)特的方式推動(dòng)創(chuàng)新，因?yàn)閯?chuàng)新會(huì)不斷涌現(xiàn)，摩爾定律面臨的挑戰(zhàn)將會(huì)推動(dòng)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(rèn)識到，沒有任何一種方法能夠完全取代增加晶體管數(shù)量這種方法，成為取得進(jìn)步的唯一動(dòng)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(gòu)、新的 3D 設(shè)計(jì)技術(shù)、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(lián)結(jié)芯片的先進(jìn)封裝方案。應(yīng)用材料公司將這種多方位的創(chuàng)新方式稱為半導(dǎo)體設(shè)計(jì)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(jìn)步并加強(qiáng)整個(gè)行業(yè)生態(tài)體系內(nèi)的合作?！?/p>
在顯示設(shè)備和半導(dǎo)體設(shè)備兩大領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破
創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力，只有不斷創(chuàng)新推出滿足客戶需要的產(chǎn)品，才能在市場競爭中占有有利地勢，半導(dǎo)體市場的公司每年都在跟隨應(yīng)用的發(fā)展，不斷實(shí)現(xiàn)突破。2019 年，應(yīng)用材料公司在先進(jìn)顯示領(lǐng)域和半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域都有突破性發(fā)展。
在先進(jìn)顯示設(shè)備領(lǐng)域，應(yīng)用材料攜業(yè)界最全套 10.5 代線生產(chǎn)設(shè)備展現(xiàn)行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)力。2019 年 3 月，應(yīng)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(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)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(chǎn)線，可高效利用幾乎整塊玻璃基板，每片基板最高可產(chǎn)出 8 塊 65 英寸或 6 塊 75 英寸電視面板。
在半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域，應(yīng)用材料公司助力面向物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的新型存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。2019 年 7 月，應(yīng)用材料公司推出可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的創(chuàng)新型解決方案，旨在加速面向物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和云計(jì)算的新型存儲(chǔ)器的工業(yè)應(yīng)用進(jìn)程。應(yīng)用材料公司全新推出的 Endura?Clover?MRAM PVD 平臺(tái)和 Endura?Impulse?PVD 平臺(tái)能夠以原子級的精度沉積新型材料，從而解決生產(chǎn)這些新型存儲(chǔ)器的核心難題。這些系統(tǒng)是應(yīng)用材料公司迄今為止開發(fā)的最先進(jìn)的系統(tǒng)，能夠助力這些前景廣闊的新型存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)可靠的工業(yè)規(guī)模量產(chǎn)。
展望2020年，發(fā)揮自身優(yōu)勢降低新材料的復(fù)雜程度
展望未來，隨著數(shù)據(jù)成為各行各業(yè)新的驅(qū)動(dòng)力，全球經(jīng)濟(jì)的眾多領(lǐng)域都將在未來幾十年里發(fā)生變革。物聯(lián)網(wǎng)和其他智能設(shè)備的普及，再加上即將來臨的 5G 互聯(lián)網(wǎng)，都將促使上述數(shù)據(jù)量翻倍增長。這是一個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的世界，而我們還只是處于起點(diǎn)位置。
趙甘鳴博士表示，“應(yīng)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(chǔ)芯片中的 3D 架構(gòu)等新結(jié)構(gòu)。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(fù)雜程度?！?/p>
為了幫助客戶加快新材料、新工藝技術(shù)和新設(shè)備原型開發(fā)速度，在 2019 年 11 月，應(yīng)用材料公司的首創(chuàng)型設(shè)施——位于紐約州奧爾巴尼的紐約州立大學(xué)理工學(xué)院（SUNY Poly）校園內(nèi)的材料工程技術(shù)推動(dòng)中心（Materials Engineering Technology Accelerator，簡稱 META 中心）正式揭幕。META 中心擴(kuò)展應(yīng)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(yīng)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(shù)中心進(jìn)行的新工藝系統(tǒng)開發(fā)、以及設(shè)在新加坡的先進(jìn)材料實(shí)驗(yàn)室和先進(jìn)封裝研究中心形成了有益補(bǔ)充。應(yīng)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(qiáng)調(diào)，“我們也同加強(qiáng)整個(gè)行業(yè)生態(tài)體系內(nèi)的合作，我們與 ARM 合作，開發(fā)一種新型人工智能電子開關(guān)，這種開關(guān)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(shù)合作。未來，應(yīng)用材料公司將繼續(xù)尋找新的機(jī)會(huì)，加速技術(shù)進(jìn)步，推動(dòng)行業(yè)發(fā)展?！?/p>
