半导体的增值新方向—异构整合路线图(一)

半导体之所以为高科技是因为它能不断的创造新经济价值。过去依赖的是摩尔定律此单一因素，现在制程微缩的进程已渐迟缓，产业需新的经济价值创造典范。

比较象徵性的是半导体界过去奉为圭臬的ITRS(International Technology Roadmap for Semiconductor)在2016年已悄然划下休止符，取而代之的是由IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers；电机电子工程学会)和SEMI(Semiconductor Equipment and Materials International；国际半导体设备及材料协会)共同支持的HIR(Heterogeneous Integration Roadmap；异质整合路线图)。

在进入HIR详细的内容前，要强调一个产业有共同目标、标准的重要性。工业4.0是现在许多先进国家戮力以求的产业升级方案，但是在半导体产业，有许多工业4.0的内容早己实施在12寸厂的运作结构上，这是由于在上世纪90年代当产业规划12寸厂的未来时，半导体产业的各个环节已共同对产业的未来摹画蓝图、制订标准。可以用来相对照的是医疗产业，医疗设备由GPS(GE、Philips、Siemens)三大家各据山头，设备有各自的界面和软件，医疗产业要达到工业4.0乃至于人工智能的应用，就好比《诗经》蒹葭中的句子：道阻且长。

HIR的目标订的高远，虽然详细的路线途还未制定出炉。HIR的共同主席Bill Bottoms説在自2016~2031年的15年间，每单位功能的成本将下降10,000倍，设计周期短、成本下降；而在系统层面，功能密度与功耗的改善会达1,000倍，这真是雄心壮志！15年的期间在过去的摩尔定律中大概是10个技术节点，过去的经验值是每个技术节点成本下降大约30%，10个技术节点成本的下降也不过是32倍，显然HIR的愿景有常人所不及见之处。但是HIR的目标是维持半导体产业持续创造新经济价值是毋庸置疑的事。能这样做，半导体还是高科技产业。

HIR总计有22个工作组，可以归类在四大范畴下：HI for Market Applications、Heterogeneous Integration Components、Cross Cutting Topics和Integration Process，这四大范畴下再细分几个工作组。从这个议题组织的方法，可以看出与过去的ITRS精神上有很大的差异。这22个工作组中有些与过去ITRS中的名称是相同的，譬如Test、Interconnect、Emerging Research Devices等，但它组织的方法完全不同，意涵也完全不同。ITRS的单一主轴是制程节点，所有16个子项目都是为此单一主轴实施的配合。而HIR分四个不同范畴，而各范畴中的各子项目虽然置于同一范畴下，但其实差异不小。

从单一价值增长方式变成多元价值增长方式，对于一个产业来说近乎典范转移。典范转移的时刻，也是产业秩序与强弱重新洗牌的时刻。特别是竞争的不是单一轴线而是多元价值，有机会在各个小生态区产生局部的最适应者，没有一个公司可以涵盖这所有的小生态区，因而这也是后进者重新定位取利的时刻。