各国半导体产业发展策略

前几日韩国工业部长白云揆宣布韩国政府未来10年拟砸1.5万亿韩元(约13.4亿美元)投资半导体，将分三方面扶持韩国半导体发展，分别为研发下一代存储器芯片材料，寻求IC设计厂与晶圆厂互惠共生，以及寻求韩国成为全球半导体公司的生产基地。

用我的言语解读就只有两个主轴，首先维持存储器的霸权，3D NAND继续向前进；DRAM快走不动了，换新兴存储器，譬如MRAM、PCRAM、ReRAM等，这些新兴存储器需要新材料。另一个是吃进代工，以前韩国晶圆厂都生产大宗商品，设计公司没地方投片养不活，现在要让代工和设计双双起来。存储器加代工和设计，大概就千秋万世、一统江湖了。

美国DARPA也才开过会，重点放在设计的各种创新想法(参见《后摩尔定律的线路设计创新》一文)以提供半导体的新经济价值。美国的半导体制造力道是有些乏了，但在设计的领域仍有绝对的优势。另外的亮点是3D monolithic stacking，像3D NAND Flash是对简单重复的单元结构垂直堆叠，这多层的结构只需额外4、5层光罩。线路较复杂的，如CPU加存储器，没办法以类似3D NAND Flash制程整合的，3D monolithic stacking就使得上力，比用3D封装速度快、能耗低。

日本则在今年上半宣布以MRAM、silicon photonics、quantum computing为主要方向。MRAM早几年就被日本政府视为振兴日本半导体产业的利器，矽光子和量子计算是随技术日渐成熟再加上去的。这几个方向有几个好处：一、目前毋需使用先进制程，所以不需马上花大钱苦苦追赶制程，反正制程的演进也快停了。二、未来的应用市场会迅速扩大。MRAM在逻辑线路变成不可或缺的嵌入式存储器，矽光子在大量数据传输的未来至关紧要，而量子计算在制药、化学、材料等方面的应用前景看好。三、这些元件都需要新的材料，而材料产业正是日本的传统强项。

比较美、日、韩三国的国家半导体产业发展策略，我觉得美、日略胜一筹。韩国的策略比较聚焦在现有产业结构的发展与扩张。美、日的前瞻气象比较宏阔，预见到较远的产业变化而早为之计。

这都是主要半导体国家预见到后摩尔定律时代竞争态势将急遽改变，以国家力量与产业共同制定出的国家发展策略。制程堆推进入极度缓慢期的时间并不是很久的未来，2022年后ASML的技术路线图再无能见度。制定产业政策的政府部门要不要出来商议一个产业纲领？