中芯国际创始人张汝京：下一代半导体不需要大投资，最关键是人才

面对美国对中国高科技产业的诸多限制，我们该如何理解？

时下，美国总统特朗普试图封禁 TikTok 一事仍在发酵，中国科技企业的全球化进程该何去何从？

在中国第三代半导体发展机遇交流峰会上，原中芯国际创始人兼 CEO 张汝京认为，类似的限制由来已久，各界美国政府对此的态度各有不同，「特朗普对中国定的策略是最严苛的」。

针对以 5G 通讯为主的中国技术，美国政府大面积打击和制约又是什么原因？

张汝京回答，当美国发现中国对其造成的竞争压力很大时，美国的行政负责人就开始要打击，如果公平竞争赢不了，它就会采取行政的方式。他也特别提到：「美国对中国制约的能力没有那么强，但是我们不能掉以轻心。」

张汝京曾在德州仪器工作了 20 年，2004 年 4 月来到上海创办中芯国际并担任 CEO，2009 年 11 月宣布离职中芯国际，进入 LED 研发制造及 LED 相关应用产品领域。在 8 月 4 日这场交流会上，张汝京也阐释了时下中国第三代半导体行业的现状。

张汝京说，半导体这个行业要长期投入，尤其是第三代半导体，它遵循的不是摩尔定律，而是后摩尔定律。「第三代半导体的设备不是特别贵，线宽也不是很小，投资不是很大，但材料不容易做，设计上也需要有优势。」

因此，张汝京认为在投资并不大的背景下，第三代半导体行业的发展，最关键的是人才。以下是张汝京在中国第三代半导体发展机遇交流峰会的发言内容整理：

目前，美国对中国的高科技产业有很多限制，但这不是从现在才开始的。2000 年之前就已经出现的巴黎统筹委员会（该组织于 1994 年 4 月解散），也是一个国际间的技术封锁。最近出现的就是，都是对某一些国家实行高科技技术、材料和设备等的禁运。

2000 年，我们回到大陆建芯片厂的时候，这些限制都还存在，但小布什政府对于中国还是比较支持的，他任期内逐渐开放了一些限制。我们当时在中芯国际从 0.18 微米级别的技术、设备和产品要引入中国大陆，都要去申请许可。

0.18 微米、0.13 微米我们都去美国申请了，而且得到了美国政府 4 个部门的会签，包括美国国务院、商务部、国防部和能源部。能源部比较特殊，它是怕我们做原子弹之类的武器，但我们不做，所以能源部通常都会很快的去通过。

所以，这个限制是一直存在的，但是 2000 年以后逐渐的减少了，我们就从 0.18 微米一直到 90 纳米、65 纳米，45 纳米都能申请获批。而且 45 纳米的技术还是从 IBM 转让来的，这在当时是相当先进的。此后，我们又申请到了 32 纳米——这个制程可以延伸到 28 纳米。

之后，我本人就离开了中芯国际，后面可能就没有继续申请 28 纳米以下的技术，但也可能不需要了。总之，对于设备的限制等等，各个美国总统会定出不同的策略，特朗普对中国定的策略是最严苛的。

早期美国商务部是很支持我们的，国防部会有很多意见，但是经过 4 个部委讨论通过以后也都通过了。但这次最大的阻力却来自美国商务部，这主要是因为美国在 5G 技术上落后了，所以它就希望中国在 5G 领域的发展脚步放慢，这种限制也有过先例。

1980 年代的时候，我们在美国生产存储器，当时日本存储器技术在技术、设计和良率都比美国先进很多，于是美国就开始限制日本，后来还逼日本签下。结果大家也看到，日本根本抵挡不了美国的压力，存储器行业几乎消亡，只有一两家还能苟延残喘。

在逻辑方面，日本本来就没有特别的优势，至今也不算领先，这方面中国大陆可能都比日本强。但是日本领先的是模拟和数模混合，在汽车、高铁这些领域的元器件日本做的是不错的。当时，受到美国的影响，日本各方面都受到了很大制约，发展速度就放缓了。

但日本也并没有停下脚步，而是潜心钻研材料和设备，所以它在这几方面还是十分领先。譬如说现在全世界大概 51% 的 300 毫米大硅片，都产自日本信越和松口这两家公司。日本在光刻胶、特殊的化学品和材料等领域都是领先的。

设备方面，日本的光刻机也是很领先，其他的基础设备也都能自主生产，比如扩散炉、LPC 单片机等。但总的来说，美国对日本技术限制之后，日本的设备，尤其是存储器领域，还是受到很大打击。

然而，这次美国发现中国对其造成很大的竞争压力时，美国的行政负责人就开始要打击和制约以 5G 通讯为主的中国技术。如果中国在 5G 技术上保持领先，将来在通讯、人工智能、云端服务等等，中国都会大大超前，因为中国在高科技应用领域是很强的。

最近闹得沸沸扬扬的抖音，它比美国的 Facebook 要好得多，同样是社交网站，抖音有很多有趣的功能，一下子就在美国受到很多年轻人的喜欢。当然也可以看到 Facebook 的负责人说话很酸，说中国如何不好，这都是出于嫉妒的心理。

美国如果公平竞争赢不了，它就会采取行政的方式。1980 年代，美国对日本做了一次，2018 年开始，又开始对 5G 进行制约，这次它的对手不再是日本。美国对中国制约的能力没有那么强，但是我们不能掉以轻心。

第一代的半导体材料，最早用的是锗，后来再从锗变成了硅，因为硅的产量多，技术开发的也很好，所以基本上已经完全取代了锗。但是到了 40 纳米以下，锗的应用又出现了，锗硅通道可以让电子流速度很快。

第二代是使用复合半导体材料，比如我们常用的是砷化镓或者磷化铟，这些可以用在功放领域，早期它速度比较快。但是因为砷含剧毒，所以现在很多地方都禁止使用，所以砷化镓的应用还是局限在高速的功放功率领域。磷化铟用来做发光器件，比如 LED。

到了第三代，更好的化合物材料出现了，包括碳化硅、氮化镓、氮化铝等等。碳化硅在高电压、大功率等领域有着特别的优势；氮化镓的转换频率可以很高，所以常被用在高频功放器件领域；氮化铝用于特殊领域，民用会涉及得比较少。

另外还有一些半导体是比较特别的，不知道该归入第几代，时间上它们是贯穿第二、第三代。比如锑化镉、锑化汞等等。这些材料的用途非常的特别，工艺也比较复杂，基本上民间很少用到它，但它们也还属于半导体的范畴。

5G 领域常常会用到第三代半导体材料，比如说 5G 的高频芯片用的材料是氮化镓。这种材料的频率非常高，也可以耐高压高温。又比如无人驾驶汽车、或大功率的充电桩都会用到碳化硅，这些材料美国都会对中国采取禁运措施。

半导体这个行业要长期投入，从业人员也要耐得住寂寞，经验是逐渐累积起来的。这和网络电商这些不一样，网络电商可以很短的时间有一个好的想法，就可以一下起来，投资人也愿意把钱投到那边去。

但第三代半导体有一个特点，它不是摩尔定律，是后摩尔定律，它的线宽都不是很小的，设备也不是特别的贵，但是它的材料不容易做，设计上要有优势。它投资也不是很大。

所以如果出现了，第一，有没有市场？有；有没有人愿意投？可能有些人愿意，因为不是很大的投资，回报率看起来也都不错；政府支持吗？政府支持；有没有好的团队？这个是一个大问题；人才够吗？这是一个问题，真正有经验的人在我们国内是不够的。

所以第三代半导体，就拿碳化硅来讲，好的产品市场非常大，因为新能源车里面要用很多。举个例子，特斯拉的 Model 3 就用到了碳化硅的功率器模组。这些模组是谁做的呢？是意法半导体，最近它也开始向英飞凌买一些，它基本上是这两家提供的，而这两家基本上都是 IDM（垂直整合制造）公司，它做得很好。

第三代半导体里面大的这些都是 IDM 公司，因为它从头到尾产业链是一家负责，做出来可能效率会比较高。但是也有芯片厂，有的人在日本，有人做 Epi（外延片）做得不错，在我们中国最早的单晶的衬底片不一定自己做的，但是上面外延片自己做。

做了以后，有一些设计公司设计好了以后，在不同的芯片厂里去留片，这种碳化硅的芯片厂，日本有，台湾地区有，韩国也有，所以也有这种分工合作的情景。

我们中国大陆也有人想这样做，所以我个人觉得第三代半导体，IDM 开始现在是主流，但是 Foundry 照样有机会，但是需要设计公司找到一个可以长期合作的芯片厂。我个人觉得这是一个好机会。

如果资本市场愿意投入，这个所需的资本跟做先进的逻辑平台差太多倍了。投资并不是很多就可以做，重点是人才。这些人才，我们国内现在不太够的，但美国有，有些人还是愿意来大陆来做，日本有一些不一定方便来。韩国有、台湾地区有，我们中国大陆自己也有些研究机构做得不错，如果这些人愿意进到产业界来，这也是很好。

我个人觉得韩国三星就做得不错。三星为什么做得好呢？他就是一个 IDM，它财力雄厚，而且它眼光很远的。虽然国内的市场不大，但是它晓得它一定要掌握技术，所以很早以来中国三星不只是开发材料，做设备，把各式各样的产业从头做到尾。

如果有一天它受到制约，这个不给它，那个不给它，基本上除了光科技以外，它都可以活命的。基本上第一到第三代的半导体产品，它都能够生产，而且具有很大的竞争力。

在台湾是有一家有能力做到三星的，这一家它在技术上非常领先，但是除了技术以外，基本上对材料、设备不太去发展。因为它们觉得不会被海外的市场卡脖子，所以它觉得没有必要做这个事情。再加上它们的领导喜欢专注在他专业上面，其它他不去碰，所以有很好的机会，但是没有发展出产业链。

我们中国大陆就不一样，可能会被卡脖子的，所以一定要自己把这些技术开发出来。我再强调一下，第三代半导体投资并不是很大，重点是人才，IDM 我个人觉得是不错，芯片厂之间的分工合作方式也可行，希望投资界的人多注意关怀，给予适当的支持。