1947年12月23日第一塊晶體管在貝爾實驗室誕生,從此人類步入了飛速發(fā)展的電子時代。在晶體管技術日新月異的60年里,有太多的技術發(fā)明與突破,也有太多為之作出重要貢獻的人,更有半導體產業(yè)分分合合、聚聚散散的恩怨情仇,當然其中還記載了眾多半導體公司的浮浮沉沉。
1959年首次將集成電路技術推向商用化的飛兆半導體公司,也是曾經孵化出包括英特爾、AMD、美國國家半導體、LSI Logic、VLSI Technology、Intersil、Altera和Xilinx等等業(yè)界眾多巨擘的飛兆半導體,現在已成為專注于功率和能效的公司;曾經在上世紀80年代中連續(xù)多年位居半導體產業(yè)榜首的NEC,在90年代中跌出前10后,再也沒有東山再起;更有與發(fā)明第一塊晶體管的貝爾實驗室有著直系血緣的杰爾(Agere),通過多次變賣,被“五馬分尸”找不到蹤跡。
世上沒有常勝的將軍。曾經的呼風喚雨,并不代表能成為永久的霸主。當我們用歷史的眼觀來看今天的半導體產業(yè),我們有什么啟示呢?全球半導體產業(yè)正在東移,以臺積電為首的晶圓代工將成為全球半導體工藝與產能雙雙領先的公司;傳統(tǒng)的IDM廠商都向輕資廠轉變,65nm已鮮有IDM跟蹤,至45nm時除了memory廠商外,僅剩英特爾一家了;私募基金正在加速半導體業(yè)的整合,未來每個產業(yè)僅有前五名是可以生存的;PC在主導半導體產業(yè)10多年后,正讓位于消費電子,英特爾還能守住霸主地位多久?以臺灣聯發(fā)科為代表的新一代IC公司的崛起,使得眾多歐美大廠不再輕易放棄低利潤行業(yè),未來的半導體產業(yè)會逐漸成為一個成熟的產業(yè),一個微利的產業(yè)。
回憶過去60年,哪些人是我們必須記住的?哪些重大事件對業(yè)界影響最大?《國際電子商情》記者與來自全球的半導體精英對話,為讀者翻開那一頁頁可能早已忘卻的記憶,更重要的是,通過與他們的對話,我們努力描繪出未來10年半導體產業(yè)的版圖。
半導體精英話60年重要里程碑
1947年12月23日,貝爾實驗室在助聽器中展示了人類第一塊晶體管,William Shockley被譽為晶體管之父。在隨后的10年中,晶體管技術不斷進步,包括隨后發(fā)明的單鍺晶硅、生長結型晶體管、接觸型硅晶體管和固態(tài)晶體管開關等,德州儀器和貝爾實驗室分別在1954年推出晶體管收音機和全晶體管計算機,并且,1957年美國第一個軌道衛(wèi)星“探測者”也首次使用了晶體管技術。這10年間,半導體產業(yè)處于最激動人心的“發(fā)明時代”。
然而,1958年8月,另一個重大的里程碑出現了,它就是德州儀器的Jack Kilby將分離的晶體管和器件集成到一個鍺片上,向人類展示了第一片集成電路;次年,飛兆半導體的Robert Noycy發(fā)明了平面工藝技術,使得集成電路可量產化,從此,人類從半導體的“發(fā)明時代”進入了“量產時代”。盡管很多人認為是Jack Kilby發(fā)明了集成電路,但由于Robert Noycy發(fā)明了制造性更強的集成電路,他與Jack Kilby一起理應被稱為集成電路的共同發(fā)明人。對此,美國國家半導體亞太區(qū)副總裁暨董事總經理祁驊天對《國際電子商情》記者解釋:“Jack Kilby發(fā)明的集成電路是在鍺片上,而Robert Noycy發(fā)明的集成電路是在硅片上,將半導體產業(yè)引入量產階段。”
集成電路發(fā)明之后的50年又有哪些人和事是我們不能忘懷的呢?以下將引用本刊近期對領先半導體公司VIP的訪問,聽他們談談50年來半導體產業(yè)最重要的里程碑。
德州儀器中國區(qū)總裁謝兵:雖然William Shockley在1947年發(fā)明了晶體管,取代了低效的電子管,但科學家面臨的另一個問題是如何將更多的晶體管集成在一塊電路中。Jack Kilby的發(fā)明不僅開創(chuàng)了電子技術歷史的新紀元,也徹底改變了人類的生活方式。1971年,全球第一個單芯片微處理器問世從此打開機器設備像個人電腦一樣可嵌入智能的未來之路。1982年,德州儀器研發(fā)出全球第一枚數字信號處理器(DSP)TMS320,該處理器采用32位算術邏輯單元,每秒能處理500萬條指令(MIPS),與當時許多大型計算機的速度不相伯仲。這項發(fā)明開啟了數字世界的無限可能。
美國國家半導體亞太區(qū)副總裁暨董事總經理祁驊天:1965年Bob Widlar發(fā)明的運算放大器具有重大意義,因為它是模擬器件的基本構成部分。
安森美半導體執(zhí)行副總裁兼首席運營官John Nelson:1963年F.M.Wanlass和C.T.Sah首次提出CMOS技術;1965年Gordon Moore提出摩爾定律,它預測了硅芯片每隔18個月集成度就會翻一番。CMOS器件的發(fā)明有效地實踐了摩爾定律。
英飛凌科技亞太私人有限公司總裁兼執(zhí)行董事潘先弟:1970年,英特爾推出第一片DRAM;次年,英特爾推出SRAM和EPROM,和第一片微處理器4004。記憶體芯片和微處理器的發(fā)明,決定了半導體工業(yè)發(fā)展的方向。
瑞薩半導體管理(中國)有限公司CEO山村雅宏:20世紀80年代,日本制造商在半導體產業(yè)中處于領先地位,他們采用基于DRAM的IDM商業(yè)模式。日本人幾乎占領了全球半導體市場的半壁江山。他們以全面出擊的策略來擴張業(yè)務,利用成功的內存業(yè)務為其創(chuàng)造資源,在MCU、ASIC、分立器件多個市場進行擴張;到了90年代,PC在全球普及,日本制造商的風頭減弱,其它IC廠商通過把資源集中到PC業(yè)務而取得長足發(fā)展。英特爾和德州儀器等美國制造商恢復生機。特別是英特爾,通過專心致志地搞MPU,從NEC手中奪得了全球第一的排名。同時,韓國和臺灣地區(qū)廠商也把有限的資源集中到核心競爭力上面,加入了競爭;到了21世紀,除了PC以外,汽車和手機等產業(yè)對半導體的需求浮現,專注于系統(tǒng)方案的LSI廠商隨之復蘇。結果,新市場開始出現,它不同于源自MPU或者內存專業(yè)廠商的市場。展望未來,我們相信2010年左右將出現半導體產業(yè)的下一個重要里程碑:即進入半導體無處不在的時代——需要大量半導體把一切設備連接起來。
Altera高級副總裁Don Faria:Vinton Cerf和Darpa在1973年發(fā)明互聯網,徹底改變了我們的生活方式?;ヂ摼W及其帶來的一切應用的核心是半導體技術。Altera在1983年發(fā)明第一個可重編程芯片(PLD),允許工程師對其設計進行重新編程、修改和升級,而且不需額外成本。
凌陽科技股份有限公司副總經理沈文義:1980年,IBM PC XT問世,畫出產業(yè)標準的大道(Wintel),加速半導體技術發(fā)展的進程,讓摩爾定律得以持續(xù)。Apple II個人計算機的問世,實現人人有計算機的世界。
賽靈思CTO Ivo Bolsens:1984年賽靈思發(fā)明第一塊現場可編程器件FPGA;其創(chuàng)始人Bernie Vonderschmitt開創(chuàng)了無廠模式,后來世界上的多數領先半導體廠商都接受了這種模式。
博通公司主席兼CEO Henry Samueli:1987年臺積電建立,成為全球第一家純粹的晶圓代工廠,促進了無晶圓半導體產業(yè)的繁榮。
Microchip大中國區(qū)市場營運經理曹介龍:1988年,精簡指令集芯片(RISC)技術實現商業(yè)化,支持速度更快和占用內存更少的優(yōu)勢。
中星微電子CTO楊曉東:1988年16M DRAM問世,1平方厘米大小的硅片上集成有3,500萬個晶體管,標志著半導體產業(yè)進入超大規(guī)模集成電路(ULSI)階段。
MIPS科技市場副總裁Jack Browne:1997年華潤上華(CSMC)的成立在中國開創(chuàng)了開放式代工模式。
瀾起科技董事長兼CEO楊崇和:中國909計劃和華虹集團的成立,標志著當代半導體產業(yè)在中國大陸的開始。
圣邦微電子總裁張世龍:2005年中星微電子在納斯達克成功上市無疑是中國半導體產業(yè)的一個重大事件,風險投資在其后的一年多時間里對中國半導體行業(yè)空前關注和看好。
恩智浦半導體大中華區(qū)區(qū)域執(zhí)行官葉昱良:2006年,私募基金加入半導體行業(yè)是一個里程碑。這會變成一種趨勢,這個趨勢基于大者恒大的定論, 在IC產業(yè)通常也只有前5強才能生存。
應用材料公司副總裁姚公達博士:半導體技術的發(fā)展也對其他鄰近產業(yè)的發(fā)展起到了積極的影響。舉個例子來說,平板顯示器的生產中很多工藝技術都是來源于半導體制造技術;對于新興的太陽能面板制造業(yè)也是一樣,我們在半導體和平板顯示器制造上的薄膜技術也可以借鑒到薄膜太陽能電池的制造上。
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