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　　半導體產業之戰，是一場沒有硝煙的戰爭。毫無疑問，半導體已經是產業熱點話題，也是中國產業升級繞不過去的重要一環。

　　2020 整整一年，一場新冠疫情打亂了整個世界的節奏。然而，一方面新基建為中國半導體產業帶來新的發展動能與機遇，另一方面如此百年不遇的“黑天鵝”事件也沒有動搖美國打壓中國半導體產業的節奏。實際上，美國壓制中國的政策一直未變，而屢次開出“危險名單”，就是希望打壓中國高科技產業發展。

　　根據半導體行業協會 (SIA) 的數據，2020 年全球半導體銷售額為 4390 億美元，整體增長 6.5%，抵消了新冠疫情早期全球訂單下滑的影響。另外根據中國海關的數據，2020 年中國集成電路 ( 芯片 ) 進口金額超過 3500 億美元，同比增長了 14.6%，創下歷史新高。由此可見，中國對國外半導體芯片的依賴程度有多高！

　　回顧歷史，我們可以從美日半導體產業“戰爭”找到答案：中美這一場國家間的半導體產業博弈也將無比激烈。面對這種現狀，很多人都在思考：我們到底有沒有可能打破“芯片枷鎖”？在中美科技貿易戰開啟之后，越來越多的海外半導體專家、工程師歸國參與到這一場“半導體阻擊戰”中。從上世紀 90 年代美國求學、加入康寧、賽強半導體等美國頂尖科技企業，到回國到北京大學任教、加入深圳半導體行業協會、廣東省半導體行業協會，金鵬教授一直以自身學術科研、技術管理、產業化應用經驗，在教學科研、標準制定、產業規劃、產學研合作等多層面推動中小企業技術創新，為新能源和半導體行業培養和推薦人才。他見證了我國 15 年來科技的迅猛崛起。

　　01 求索科研

　　半導體產業于上世紀五十年代起源于美國，之后共經歷了三次大規模產業轉移：第一次產業轉移起始于 20 世紀60 年代，集成電路封裝業（組裝）首先由美國向日本轉移；第二次產業轉移發生在 20 世紀 90 年代，日本的半導體優勢地位被韓國取代：本世紀初以來，我國由于具備勞動力成本等多方面的優勢，正在承接第三次大規模的半導體產業轉移。

　　上世紀 90 年代，中國半導體產業仍然處于初步發展與摸索階段，在產業政策上很大程度在于國家對民生與重工產業進行重點投入。而在此時，金鵬與半導體結緣也源于其在在南開大學所學的專業——凝聚態物理。他一直對科研充滿激情并挑戰新領域。上世紀 80 年代，休斯頓大學的朱經武教授團隊發現了 YBCO 高超導材料，由此引發了對新高溫超導材料的研究熱潮。當時，休斯敦大學在超導研究上可謂“一騎絕塵”。在當時任教南開的陳省身教授的推薦下，他跟隨朱經武教授做博士研究，目標是融合先進的半導體工藝做出新型超導器件和高介電常數氧化物存儲器件。

　　90 年代休斯頓大學有超導中心 (TCSUH) 和 NASA 的太空外延中心（SVEC）兩大科技中心，兩個中心交叉合作，在超導、氧化物材料和太陽能電池等領域經費充裕、人才輩出。2000 年博士畢業時，他有很多選擇 -- 像師兄們一樣進入半導體企業或者做量化金融等。當時世界 500 強康寧公司看中了他在南開大學的光學以及跨領域的研究基礎，于是讓他從事了超低偏振光色散的光纖研發。上世紀 70 年代，康寧第一個研發出了長距離光通訊光纖，他入職時正是康寧大筆投入高速光纖和光電子領域，匯聚了 700 多位光電領域博士。911 事件讓全球通訊市場萎縮，因此下一代光電通訊研發終止。他轉回半導體行業，任職于紐約長島的功率半導體器件公司——賽強半導體，公司主要做航空級半導體器件封裝和光電系統研發。

　　賽強半導體公司是一家擁有 60 年歷史的小型半導體企業，專供高可靠性的航空級芯片和封裝。200 人的小企業卻有眾多的名校博士，獨立領導高、精、尖的產品開發，由最初設計到量產，全流程負責。在 12 年的海外科研和工作中，金鵬教授從物理理論轉向應用科研和產業化，在材料、器件和系統研發上積累了大量的實踐經驗。這些都得益于不同領域和崗位的實踐，讓他在新材料、半導體工藝和封裝、LED 和鋰電池等領域科研和半導體行業協會組建上游刃有余。

　　02 授業育人

　　中國的半導體科研起步較早。1956 年，黃昆在北京大學物理系創建了中國第一個半導體物理專業。1960 年中國科學院成立半導體研究所，同年組建河北半導體研究所，即中電 13 所。1975 年，北京大學物理系設計出我國第一批三種類型的（硅柵 NMOS、硅柵 PMOS、鋁柵 NMOS）1KDRAM 動態隨機存儲器，它比美國英特爾公司研制的C1103 要落后 5 年，但是和韓國、臺灣相比要早 4~5 年。那時韓國、臺灣還沒有電子工業科研基礎。80 年代，國際上重塑半導體產業格局和分工，中國半導體被日韓臺趕超。雖然同期中國經濟高速發展，但定位“技工貿”，科研院所人才流失。90 年代，半導體行業對頂級人才需求量極大，但此時的中美工資薪酬有 20 倍的差距，中國半導體產業也還沒形成良性的產業發展環境。即使在 00 年代，相對其他領域而言，當時國內的高校半導體領域的研發經費并不高。尤其在“漢芯事件”發生后的一段時間里，半導體科研投入更少了。

　　2006 年，金鵬教授回國任職于北京大學深圳研究生院，幾萬元的科研啟動經費，沒有實驗空間也沒有阻擋他的科研和教學。他講授《半導體封裝》、《化合物半導體器件與應用》課程，在傳授專業理論知識的同時，更加重視技術成果轉化，先后為半導體和 LED 產業發展不斷培育優秀的產業人才。即使在簡陋的科研條件下，他首批培養的 2006 年級微電子學生恰恰是創業最多的一屆，成立幾年的蘇州納芯微已經進入了國家半導體企業梯隊。也是在2006 世界半導體產業格局在悄然中發生變化，中國加入世界半導體理事會，正式成為全球半導體產業鏈中的一部分。金鵬教授作為中方代表參加 WTO 框架下的半導體多芯片封裝定義技術委員會，通過參與國際半導體體行業發展規劃，中國在半導體制造與研發上的國際地位逐漸得到提升，從原來僅是一個巨大的終端市場發展到以生產和研發為主要驅動力的產業區域。十幾年的通訊、LED、光伏和鋰電池等高科技產業迅速發展讓以美國為首的產業強國感覺到了壓力。一方面希望贏得中國市場和利用中國完善供應鏈提升利潤，另一方面又懼怕中國自給自足發展太快，對其高科技壟斷地位造成威脅。

　　結合中美兩國的經歷，金鵬教授認為美國的半導體產業研發投入主體是企業并很好的依據產業發展路線圖，而半導體產業路線圖由行業協會組織制定。而我國的科研基本上由高校和科研院所來承擔。美國已經走過了不計成本投入大科研裝置和項目的時代，而更傾向系統規劃，目標明確的拆解任務，由多個企業協調完成。

　　在他看來，除了國家層面大力支持半導體產業之外，富有創新能力的人才也是推動半導體產業發展的重要因素。《中國集成電路產業人才白皮書（2019—2020 年版）》預測，到 2022 年前后全行業人才需求將達到 74.45 萬人左右，其中設計業為 27.04 萬人，制造業為 26.43 萬人，封裝測試為 20.98 萬人。從整個產業鏈來看，半導體產業人才不僅存在較大的缺口，而且人才供需矛盾突出。芯片設計業的人才短缺狀況略好于芯片制造和芯片封測。但總體而言，芯片人才匱乏形勢仍然嚴峻，人才結構明顯失衡。

　　十五年的北京大學教學經歷，金鵬教授對人才培養也有真知灼見。他認為產業需要具備工程和系統性思維的人才，高校要充分跨領域合作，多層面的評估有產業化經驗的復合型學者，工程領域需要工匠精神。他培養學生去做面向產業的科研，作跨領域的創新。這也是他放棄純物理研究，而選擇來到深圳做前沿應用科研的原因。

　　03 合作橋梁

　　2007 年，在深圳市科創委的邀請下，他出任深圳半導體協會秘書長，在他的領導下，會員單位從 20 多家發展到100 多家企業，成員涵蓋了深圳所有的優質半導體企業。同時，他還加大與兄弟協會組織的交流與合作，承接中國國際半導體展覽會 (IC China)，參與制定了深圳市半導體和 LED 產業發展的規劃等。2009 年卸任秘書長后，他全心全意投入科研和教學，參與創立了深圳 LED 產業聯合會和深圳新能源汽車促進會。

　　2014 年之后，中國半導體產業進入蛻變期。《國家集成電路產業發展推進剛要》、國家集成電路產業基金、中國制造 2025 等一系列國家政策、戰略出臺，集成電路產業開始呈現高速增長。而這一態勢吸引了包括美國企業在內的國際巨頭與中國地方政府、企業、資本開始深入合作，這其中包括 Intel、AMD、高通、格羅方德、德州儀器等巨頭的投資建廠、成立合資公司、建設研發中心等舉措，全球半導體產業開始加速向中國轉移。

　　金鵬教授非常看好粵港澳大灣區半導體產業的發展。他認為，粵港澳大灣區是世界電子制造中心之一，對 IC 產品的需求量巨大，主要產業競爭力在設計與系統應用環節，但在制造與封測環節上仍然處于弱勢地位。同時，雖然香港、澳門并無很強的產業基礎，但兩地半導體科研實力很強，不僅有眾多高等院校，而且也擁有優秀的科研團隊。另外，清華大學、北京大學均在深圳開設了半導體研究課程，而北京大學深圳研究生院最早設立了微電子專業。

　　他也認為，因龐大的終端應用需求，以及各級政府高度重視半導體產業、資本的進入，當前粵港澳大灣區已經形成比較完善的半導體產業鏈，涌現出了以華為海思、中芯國際、中興、珠海炬力、比亞迪、深愛半導體、方正微電子等產業鏈代表性企業，且以其高度的市場化及高度的產業配套性，在全國具有獨特的地位。

　　然而，金鵬教授也指出，雖然粵港澳大灣區整體已形成比較完成的產業生態，但在半導體制造、材料、設備、制程工藝方面還存在著嚴重缺失，需要時間的沉淀與持續的技術投入。他認為，“卡脖子”問題是一個產業鏈的問題，其不在于文章成果，而是根源于應用端、制造端、設計端，包括 EDA 軟件、制造技術、設計技術、工藝技術的集成，以及制造設備與半導體工藝控制。

　　2020 年，金鵬教授又加入廣東省半導體行業協會，出任協會專家委員會主任。他認為，半導體產業鏈非常長，少數大企業無法承擔產業鏈所有的創新，需要中小企業做配套協作，支持創新型中小微企業成長為創新重要源頭。

　　然而，相對而言，政府在資源和政策上都會向大企業傾斜，而中小企業卻很難在稅負、融資等方面得到支持。他希望，借助行業協會這個民間組織的優勢，在政府與企業之間發揮橋梁溝通作用，同時匯聚更多優秀的半導體大中小企業，構建大企業與中小企業協同創新、資源共享、融合發展的產業生態鏈。這也是他先后加入深圳半導體行業協會、廣東省半導體行業協會的初衷。

　　中國半導體產業發展需要協同匯聚高校、科研機構、企業以及行業協會組織所有的力量，形成產業發展合力。目前，金鵬教授正在貢獻自身科研力量的同時，也充分利用產業經驗、行業協會運作經驗，通過搭建半導體產業技術共性平臺，扶持深圳及大灣區的一些中小半導體企業，進一步完善半導體產業鏈，提升中國半導體產業核心競爭力。

　　“半導體行業是一個持續投入的行業，屬于資本密集、人才密集型的產業，要避免急功近利。未來 5-10 年，大灣區在半導體領域將實現復合型增長，進口替代比例也會增加。未來，我們將在三代半導體、傳感器、5G 芯片、新型半導體材料等領域，與科研院所和企業開展科技成果轉化，實現產學研用協同發展。”金鵬教授將以高校學者、行業專家的雙重身份推動中國半導體產業發展。

　　04 科技貿易戰

　　出于半導體的重要性，美國對中國半導體產業的忌憚由來已久。為了確保在半導體等核心技術上的絕對優勢，美國政府在國內、國際建立了全面的管制體系，在國內以商務部的《出口管理條例》、《商業管制目錄（CCL）》為主，而在國際上則主導包括美國在內的 40 個國家簽署了著名的《瓦森納協議》。在這一管制體系中，CPU、存儲器、傳感器、量子計算機等高端芯片及關鍵產品，半導體設備、半導體材料均為出口管制產品，此類產品、技術在出口前均需要先申請政府許可。

　　2018 年，中興事件使國內輿論聲音普遍是“怒其不爭，哀其不幸”的論調，極大壓制國內否定自主開發的聲音。隨后，華為芯片斷供事件，使國家更加堅定自主開發發展路線，不斷推出產業政策，加大產業資金投入。以半導體產業為代表的中美科技戰不斷升級，讓每個人都認識到“芯片上受制于人”這一難解的謎題。2020 年 8 月 4 日，國家印發《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，進一步優化集成電路產業和軟件產業發展環境，深化產業國際合作，提升創新產能和發展質量。

　　金鵬教授認為，半導體產業的發展很大程度上牽涉到基礎科研和整個工業體系，需要基于國內巨大的市場需求，加快由技術引進到自主研發的轉變過程，進一步強化 EDA軟件、材料、設備以及芯片制造產業鏈環節，構建國內自主安全、完整穩定的供應鏈體系。

　　盡管中美科技貿易戰對中國半導體產業已構成鉗制態勢，但此舉無疑是“傷敵一千，自損八百”的最好的例證。金鵬教授認為，“其實中美貿易戰對美國的企業是非常不利的。美國半導體企業失去了巨大的中國市場，其盈利能力就會下降，也會進一步減少其研發投入。未來全球的半導體產業還是需要考慮合作的問題，畢竟市場規模和分工終將決定利潤，下一代的 2nm 納米工藝的投入巨大，沒有全球的市場是無法收回投資的。”

　　金鵬教授對中國半導體產業發展充滿信心。在半導體產業競爭方面，雖然美國走在世界前列，中國則是追趕者的角色，但中國擁有世界最大的應用市場，以及龐大產業資金投入，有可能在芯片制造領域把中芯國際打造成具備像臺積電一樣實力的晶元代工廠，與美國在半導體制造領域進行“巔峰對決”。而長遠來看，中美半導體產業競爭根本在于誰能爭取到更大的半導體市場份額，有了市場份額才會有投資回報，也才能持續的產業研發投入，不斷更新迭代技術。

　　隨著華為、中芯國際、海康、大華等半導體相關企業被美國列入“實體清單”實施出口管制，國民的安全神經被深深刺激，似乎一夜之間，“芯片”與“國運”聯系到了一起。數億國民關注、數千企業參與、千億資金入場、近百投資機構押注……

　　即便在 2020 年新冠疫情影響下，半導體產業也掀起了投資熱潮。據云岫資本《2020 年中國半導體行業投資解讀》的統計，2020 年半導體行業股權投資案例 413 起，投資金額超過 1400 億元人民幣，相比2019 年約 300 億人民幣的投資額，增長近 4 倍。這也是中國半導體一級市場有史以來投資額最多的一年。

　　對此，金鵬教授深感憂慮。他希望投資機構關注一些具備長期發展潛力的企業，避免過度包裝以及追捧估值過高的企業，需要從全面評估創業團隊對產業的深刻理解和持續創新的執行力。

　　實際上，中國很多產業都存在投資過度泛濫、資源浪費的現象。在金鵬教授看來，中國半導體要實現國產化除了考慮到“卡脖子”問題，還需要考量產品性能、性價比、市場需求、投資回報等問題。他也希望，國家能提前布局產業發展路線圖，充分考慮技術路線和產能規模規劃，切忌因市場供求關系與技術同質化造成的產能過剩和投資爛尾。

　　2021 年 1 月 18 日，路透社傳出消息，特朗普政府通知包括芯片生產商英特爾 (Intel) 在內的幾家華為供應商，將撤銷部分對華為銷售產品的許可證，并打算拒絕其他幾十個向這家電信公司供貨的申請。很多媒體把此舉看成是特朗普政府“最后的瘋狂”。然而，無論如何，我們對美國的科技壓制政策無需抱有太大的期待。

　　“停止供貨實際上影響最大的是美國的企業。美國政府向企業施壓，美國的企業也會向政府施壓。”金鵬教授給出應對方式：只要中國處理好全球地緣關系，加大與歐洲、日本、亞洲合作，處理好國際關系，廣結善緣，多極合作，就能擺脫美國的“芯片挾制”。