三维集成电路技术全国领先

在国际芯片研发上，由香港特区政府成立的香港应用科技研究院，一直扮演著重要角色。据香港应用科技研究院行政总裁叶成辉介绍，谈到半导体的来龙去脉，先要从了解摩尔定律开始。摩尔定律是指一块晶片上可容纳的半导体电晶体数目，每18个月会增加一倍。叶成辉说，自己读书时已经在思考，摩尔定律是不是牢不可破的，显然随著芯片制造工艺接近物理极限，芯片研发也开始步入后摩尔时代。而平房变楼房，三维集成电路就成为延续摩尔定律的最佳途径之一。

“这22年来应科院最厉害的一件事，就是半导体研究，其中三维集成电路的技术在全国是顶尖的，甚至比美国还要领先。我们可以做到不同的层次，令速度更快。”叶成辉说。

在这一领域，香港应科院不仅累积超过60项美国、中国专利，更荣获6项日内瓦国际发明金奖，并有4项方案入选世界最大专业技术组织——电气电子工程师学会（IEEE）发布的宽禁带半导体技术路线图。

第三代半导体研发香港抢跑

叶成辉指，未来数年，以硅研发为代表的第一代半导体技术将达到极限，而适用于5G、新能源、智慧城市的第三代半导体就成为大热方向，香港研发又再次跻身世界前列。

早在2012年6月21日，中国国家专用集成电路系统工程技术研究中心香港分中心（工程分中心）就获科技部批准成立。工程分中心将应科院作为依托单位，中心研发目标属于应科院六大核心发展项目之一，结合为应科院技术研发策略的蓝图。

“应科院的研究最顶尖的是第三代半导体研究，之前叫碳化硅研究。第三代半导体具有大功率、高频率、耐高压、耐高温、高导电、高效率、低损耗等众多优点，已成为近年半导体技术的发展热点，配合上现在的5G发展，可以开发出很多不同的新技术。我们在国际上做到了顶尖地位，也是荣获国家科学技术进步奖一等奖唯一一家香港机构。”叶成辉骄傲地表示。

从研发到落地的港芯生态链

香港大学、香港科技大学、香港中文大学、香港理工大学和香港城市大学位列世界大学一百强，这五所高校每年发表数以百计的创新技术，如何令这些技术实现成果转化、落地投产，香港应用科技研究院扮演著桥梁角色。

叶成辉说：“香港创新科技及工业局局长孙东讲‘0到1’‘1到10’。那什么叫‘0到1’？‘0到1’就是所有的背景专利、很深技术层面的东西，在应科院和大学里都有；‘1到10’就是怎样由背景专利变成应用的过程。我们的角色就是和大学一起做前线研究，然后应科院在‘产’的方面落地。”

香港应科院与100余间公司合作，透过研发合约、特许授权及其他合作模式，把近1,250项技术转移给产业界，蓬勃发展的创科生态吸引大批企业，华为就是其中之一。

华为香港研究所所长顾问梁柏熙介绍，多年来华为在香港做了一些很成功的芯片研究，并与应科院合作，探索芯片发展新方向。梁柏熙表示，现在在晶片的先进制程上，华为受的管制越来越严重，而如何冲破管制？三维集成电路是一个很好的方向。这一方面无论是应科院也好，或者是香港科技大学、香港城市大学，都有很深入的研究。

跨国企业方面，在半导体封装领域排名世界第一的企业ASMPT也选择在香港起步，其与港企和应科院在第三代半导体方面的最新合作项目——业内首个应用于驱动电动汽车的“香港制造”碳化硅电源模块，其中包含由裸晶到晶圆集成键合技术，更得到香港特区政府1,600万港元的资金支持。

科技人才非机器可以取代

被誉为“芯片之母”的EDA电子设计自动化是整个半导体产业链皇冠上的明珠，行业规模小但能量大，香港中文大学的EDA研发团队在CSranking排名中位列世界第一，每年毕业的学生都大受业界欢迎，堪称供不应求，但在本科招生上却依然面临困难。

对此叶成辉表示，以人为本的科技，需要的是源源不绝的人才，事关灵活变通的科研创造力，实非AI或机器学习可以取代。不论是建议大学课程与时并进、与商界合作培育人才、鼓励外国留学的STEM大学生回港发展，还是建议专才入境计划增加弹性等，其目的只有一个，就是要持续壮大香港科研人才库，全面支持香港发展成国际创新科技中心。

技术应用助力中国研发领先世界

全球芯片研发竞争愈演愈烈，未来香港创科生态如何助力企业和国家发展？相信人才、法律，以及背靠粤港澳大湾区的优势都将成为吸睛亮点。

叶成辉说：“我们做科技研究很难用到美国的科技，我们很多合作伙伴是‘一带一路’沿线国家。其实美国很怕，美国表示要抗衡‘一带一路’，自己就投一些资金过去；欧洲也表示要抗衡，也投一些资金过去。在这些国家里，印尼做得很好。最近这三四年来，智慧零售和平台发展得很好，这些国家都愿意来香港特区、来中国。如果你和他们说来香港发展，他们可能兴趣不够大，但是你和他们说来粤港澳大湾区，他们就觉得是息息相关的事。他们在香港用普通法签约，开办合资企业，再通过香港进入大湾区腹地，这就是香港吸引他们的地方。”

至于各国在芯片赛道争相竞速时，究竟哪一家最终拔得头筹？叶成辉指，技术的应用情况就是技术发展的催化剂。

叶成辉称：“不会有一个芯片技术可以比别人快100倍，而只要没有这种情况发生，我认为最后技术应用得越多，你的研发就越有进步。在这一点上，中国的应用场景多过美国。我们在内地、香港不断投入研发基金，最终将助力整个产业发展。看看中国过去15年的发展速度，我觉得中国的科技会越来越领先！”

（作者系凤凰卫视香港采访中心记者，本文发布于《紫荆》杂志2022年8月号）