IoT和人工智能時(shí)代,MEMS傳感器將成為最具前景的產(chǎn)業(yè)之一。
在7月9日2021世界人工智能大會(huì)分論壇“新一代智能傳感器與邊緣智能論壇”上,華景傳感科技(無(wú)錫)有限公司董事長(zhǎng)/CEO繆建民博士分享了《后摩爾時(shí)代的人工智能傳感器》的演講。
繆建民博士在演講中稱,在即將到來(lái)的的后摩爾時(shí)代,將有一大批顛覆性技術(shù)被推出并進(jìn)行商業(yè)化。因此,整個(gè)IC產(chǎn)業(yè)面臨新的發(fā)展契機(jī)。中國(guó)應(yīng)加強(qiáng)此領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展,借此次技術(shù)革新之機(jī),大力發(fā)展顛覆性技術(shù),加快發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)。
華景傳感是一家提供從芯片設(shè)計(jì)到封裝測(cè)試全套自主可控的MEMS傳感器供應(yīng)商,技術(shù)水平和產(chǎn)品性能達(dá)到世界一流水平,并擁有技術(shù)先進(jìn)的硅麥克風(fēng)封裝測(cè)試產(chǎn)線。其主要產(chǎn)品包括三大類:MEMS麥克風(fēng)產(chǎn)品、MEMS壓力傳感器產(chǎn)品和創(chuàng)新5G濾波器SBAW研發(fā)產(chǎn)品。
繆博士在接受《感知芯視界》采訪時(shí)表示,在物聯(lián)網(wǎng)和人工智能時(shí)代,MEMS傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)、智能語(yǔ)音、手機(jī)、新能源汽車(chē)、智能家電等應(yīng)用場(chǎng)景的核心元器件,其應(yīng)用范圍將迅速擴(kuò)大,需求數(shù)量將呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng),因此,未來(lái)較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),傳感器以及其涉及的相關(guān)產(chǎn)業(yè)都將是最具發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)之一。
對(duì)繆建民博士專訪節(jié)選如下:
國(guó)內(nèi)的MEMS傳感器行業(yè)市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn)全面爆發(fā)
問(wèn):您認(rèn)為MEMS傳感器的發(fā)展趨勢(shì)是怎樣的?在人工智能等新興技術(shù)的需求下,會(huì)有怎樣的應(yīng)用場(chǎng)景?
繆:MEMS傳感器從應(yīng)用市場(chǎng)上來(lái)看,將在手機(jī)、新能源汽車(chē)、家電、物聯(lián)網(wǎng)、環(huán)境等應(yīng)用領(lǐng)域呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng),并持續(xù)較長(zhǎng)的一段時(shí)間。人工智能MEMS傳感器可以融入算法,加上有5G通訊傳輸?shù)哪J?,CPU和GPU的超高運(yùn)轉(zhuǎn)能力加持,又趕上爆發(fā)式的傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇,應(yīng)用場(chǎng)景會(huì)越來(lái)越多,技術(shù)將越來(lái)越成熟,現(xiàn)在是應(yīng)用市場(chǎng)最好的機(jī)會(huì)。
關(guān)于產(chǎn)能問(wèn)題,也是客觀上應(yīng)用場(chǎng)景增多和市場(chǎng)需求量大增造成的,需要通過(guò)擴(kuò)大產(chǎn)能規(guī)模來(lái)解決。中國(guó)的芯片設(shè)計(jì)公司目前大概有1萬(wàn)到2萬(wàn)家,最近這一兩年將更多,隨之應(yīng)用產(chǎn)品也更多。另外,中國(guó)還有一個(gè)特色是要性價(jià)比高,大家都用得起,用戶體驗(yàn)好,這樣會(huì)推動(dòng)市場(chǎng)會(huì)越來(lái)越大。
問(wèn):請(qǐng)您談?wù)勀壳皣?guó)內(nèi)的MEMS傳感器芯片行業(yè)市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn),以及未來(lái)將在哪些新興領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用?
繆:可以說(shuō)是全面爆發(fā),比如消費(fèi)電子、新能源汽車(chē)、工業(yè)自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)都是全面爆發(fā),增長(zhǎng)點(diǎn)非常大,具體數(shù)據(jù)在某一個(gè)方面增長(zhǎng)情況不好描述,但每年增長(zhǎng)百分之三五十是正常的。
當(dāng)然,對(duì)我們來(lái)說(shuō)也是巨大的機(jī)遇,因?yàn)檫@些領(lǐng)域以前的產(chǎn)品都是進(jìn)口為主,現(xiàn)在是強(qiáng)調(diào)本土化替代,所以說(shuō)像我們這個(gè)行業(yè),一般每家公司年度增長(zhǎng)都是呈現(xiàn)一兩倍的增長(zhǎng)。原因一方面是為了本土供應(yīng)鏈安全,另一方面可能會(huì)因?yàn)閲?guó)際局勢(shì)原因,國(guó)外可能會(huì)減少供應(yīng)量。
本土供應(yīng)鏈安全面臨巨大挑戰(zhàn)
問(wèn):請(qǐng)您談?wù)劗?dāng)下芯片產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化替代的現(xiàn)狀。
繆:我個(gè)人更傾向于說(shuō)本土化供應(yīng)鏈安全,供應(yīng)鏈不但要做大做全,更要做精。目前主要是高端制造、晶圓制造這一塊問(wèn)題比較大。因?yàn)橹袊?guó)晶圓廠所有設(shè)備90%都是進(jìn)口的,還有高端光刻膠、晶圓圓片等材料,以及先進(jìn)的后端封測(cè)設(shè)備都是進(jìn)口的,所以材料和設(shè)備本身制約著中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這對(duì)供應(yīng)鏈來(lái)說(shuō)是非常大的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。
另外還存在諸如缺乏明確的頂層設(shè)計(jì)和戰(zhàn)略規(guī)劃、國(guó)內(nèi)缺少頂尖芯片人才、現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)教育和培養(yǎng)模式與產(chǎn)業(yè)需求脫鉤、海外高層次人才引進(jìn)回流諸多障礙等多方面問(wèn)題。
這里我想重點(diǎn)談一下成果轉(zhuǎn)化問(wèn)題,我是之前主要從事科研工作,也發(fā)表過(guò)四五百篇學(xué)術(shù)論文,我深刻感受到很多研究人員的文章具有極高的學(xué)術(shù)價(jià)值,但是作為一個(gè)整體,要想真正的能夠把供應(yīng)鏈做好,把產(chǎn)業(yè)化做好,不是光靠學(xué)術(shù)文章就可以,需強(qiáng)調(diào)學(xué)術(shù)研究的產(chǎn)出轉(zhuǎn)化率。
問(wèn):請(qǐng)您從一個(gè)創(chuàng)業(yè)者的角度去考慮供應(yīng)鏈安全和本土化的問(wèn)題,目前有哪些對(duì)策?
繆:首先國(guó)家的頂層設(shè)計(jì)層面,從資金、政策、人才培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃布局等多方面全面綜合去考慮這個(gè)問(wèn)題。資金層面一定是需要國(guó)家主導(dǎo)的大規(guī)模的投入和對(duì)相關(guān)企業(yè)的對(duì)口財(cái)政支持。
第二個(gè)是人才培養(yǎng)方面,目前優(yōu)質(zhì)的專業(yè)人才也非常缺少,需要積極培養(yǎng)。這點(diǎn)需要全社會(huì)共同努力,學(xué)校需要主動(dòng)貼合市場(chǎng)需求,培養(yǎng)適合發(fā)展需求的技術(shù)人才;企業(yè)自身也應(yīng)格外重視在崗培訓(xùn),將生產(chǎn)第一線都作為實(shí)戰(zhàn)培訓(xùn)的課堂,努力提高自身員工技能,這點(diǎn)上我們公司一直在踐行。
第三方面就是設(shè)備產(chǎn)品本土化替代,前提是需要改變進(jìn)口優(yōu)先的模式。為什么這么說(shuō)?因?yàn)橐郧爸v全球化,現(xiàn)在很多國(guó)家包括美國(guó)不講全球化,更強(qiáng)調(diào)本土化,中國(guó)也不例外。但以前中國(guó)可能太開(kāi)放,沒(méi)有意識(shí)到要注重本土化問(wèn)題。
以我多年來(lái)從事芯片的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)觀察,最早的時(shí)候我們做出芯片,請(qǐng)本地的客戶去使用,收到的反饋是:我可以買(mǎi)到國(guó)外的性價(jià)比和服務(wù)更好的產(chǎn)品,為什么要用國(guó)產(chǎn)?相反在國(guó)外歐美公司、日本公司都會(huì)優(yōu)先用自己國(guó)家的產(chǎn)品。比如奔馳車(chē)用的汽車(chē)傳感器,優(yōu)先來(lái)自德國(guó)制造,其次本國(guó)沒(méi)有才會(huì)選擇其他國(guó)家的產(chǎn)品。好在現(xiàn)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)在關(guān)注本土化供應(yīng)鏈安全,這個(gè)也需要從國(guó)家總體產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度上出臺(tái)相關(guān)的指導(dǎo)意見(jiàn),類似于目前國(guó)產(chǎn)軟件的國(guó)產(chǎn)替代指導(dǎo)建議。
問(wèn):相比國(guó)外半導(dǎo)體運(yùn)作的IDM的模式,國(guó)內(nèi)大多是晶圓代工,那以后國(guó)內(nèi)會(huì)不會(huì)傾向于去做IDM模式呢?
繆:肯定會(huì),芯片設(shè)計(jì)公司在起步階段,找晶圓廠代工是最快的成長(zhǎng)方法,這樣可以減少資本投入。等遇到某個(gè)瓶頸,肯定會(huì)自己做晶圓廠、封裝廠,特別在傳感器這一塊工藝有特殊化的要求,每款產(chǎn)品設(shè)計(jì)不同,工藝也不同。
例如同一款傳感器產(chǎn)品博世的工藝跟英飛凌工藝是不一樣的,各有自己的特色。一方面是因?yàn)閷@瑖?guó)外業(yè)界比較在乎專利這件事。另外就是說(shuō)強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新,產(chǎn)品研發(fā)制造就是要做有特色的事。
不做“me too”的產(chǎn)品
問(wèn):請(qǐng)您介紹一下目前企業(yè)研發(fā)的智能傳感器新產(chǎn)品和新技術(shù)?和競(jìng)品相比,具備哪些亮點(diǎn)和核心優(yōu)勢(shì)。
繆:我們的現(xiàn)在產(chǎn)品規(guī)格主要還是對(duì)標(biāo)歐美的一流企業(yè)。因?yàn)椴坏貌怀姓J(rèn),歐美日等在傳感器芯片這個(gè)領(lǐng)域走在行業(yè)前列。當(dāng)然,我們有一兩款產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到世界水平,比如我們的高端麥克風(fēng)產(chǎn)品,另外還有5G濾波器的產(chǎn)品,有自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán),我們也非常自豪。我在國(guó)外學(xué)習(xí)工作了30多年,我一直在說(shuō)的就是產(chǎn)品要有創(chuàng)新,不能一直跟隨。一開(kāi)始可以跟隨,到后來(lái)一定要有超越的理念。
問(wèn):您剛說(shuō)的這兩款產(chǎn)品應(yīng)用情況怎么樣?
繆:目前市場(chǎng)反饋很好,應(yīng)用情況不錯(cuò),市場(chǎng)規(guī)模也越來(lái)越大。當(dāng)然國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品特色就是一定要又好又便宜,這是要去進(jìn)一步挑戰(zhàn)的。
問(wèn):企業(yè)發(fā)展離不開(kāi)創(chuàng)新人才和創(chuàng)新技術(shù),請(qǐng)談?wù)勀目捶ê徒ㄗh。
繆:它山之石可以攻玉,我舉個(gè)在新加坡觀察到的例子。新加坡國(guó)家層面要發(fā)展一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)方向,教育部、科技部和相關(guān)機(jī)構(gòu)會(huì)進(jìn)行密集調(diào)研,制定好需求,然后要求大學(xué)設(shè)立新的課程,相關(guān)學(xué)校半年之內(nèi)做到開(kāi)設(shè)新課程,培養(yǎng)新人才,速度非???,這大概就是船小好調(diào)頭的實(shí)際體現(xiàn),從決策到執(zhí)行,各級(jí)各部門(mén)各司其職,高效實(shí)用,這點(diǎn)值得學(xué)習(xí)。
另一方面來(lái)說(shuō),半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人才培養(yǎng)要注意理論一定要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用。大學(xué)要培養(yǎng)多方面的人才,除了頂級(jí)大學(xué)可以做一些高精尖的基礎(chǔ)科研,多數(shù)學(xué)校還要著力培養(yǎng)實(shí)際產(chǎn)業(yè)需求的配套人才,形成產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)的同時(shí),要有配套的人才閉環(huán),各個(gè)崗位上都有可以挑大梁的人才。
我舉個(gè)德國(guó)的例子,在德國(guó)的工科大學(xué)招聘教授,非常看重其產(chǎn)業(yè)界工作經(jīng)驗(yàn)。而國(guó)內(nèi)情況是學(xué)術(shù)和產(chǎn)業(yè)界相對(duì)獨(dú)立,導(dǎo)致教授們的產(chǎn)業(yè)界工作經(jīng)驗(yàn)普遍偏少,有可能出現(xiàn)理論和實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)的情況,無(wú)論對(duì)于自身科研還是教導(dǎo)學(xué)術(shù)都是有弊端的,希望國(guó)家有關(guān)部門(mén)可以重視這個(gè)問(wèn)題。可喜的是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)高校也根據(jù)國(guó)家大力發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)政策,在快速設(shè)立半導(dǎo)體等課程甚至大學(xué)。
問(wèn):所以學(xué)術(shù)跟產(chǎn)業(yè)這塊是有脫節(jié)的?
繆:是的,非常大的脫節(jié)。培養(yǎng)人才要從小抓起的,中國(guó)小孩壓力太大,每天為了應(yīng)付考試,沒(méi)有精力去學(xué)一些比較實(shí)際的東西。所以,孩子從小要去多接觸生活實(shí)際的東西,有更強(qiáng)的動(dòng)手能力去解決問(wèn)題。當(dāng)下尤其是在產(chǎn)業(yè)界,很多研發(fā)的產(chǎn)品和技術(shù)是否可行,還是需要根據(jù)實(shí)際情況憑直覺(jué)更多一點(diǎn),不能光靠用公式推導(dǎo)出來(lái)。
問(wèn):企業(yè)作為國(guó)內(nèi)MEMS傳感器知名公司,多項(xiàng)技術(shù)取得重大突破,請(qǐng)介紹創(chuàng)新之道。
繆:創(chuàng)新這塊首先就是產(chǎn)品一定要體現(xiàn)其獨(dú)特性,要做出和別人不一樣有特色的產(chǎn)品。打個(gè)比方,在學(xué)界要寫(xiě)論文發(fā)表,其經(jīng)典之處一定是要做到發(fā)表的論文要有創(chuàng)新點(diǎn)是全世界沒(méi)有其他人想到過(guò)已發(fā)表的,這對(duì)于我們產(chǎn)業(yè)界做創(chuàng)新的智能傳感器產(chǎn)品研發(fā)制造也是一樣的道理。