美國(guó)商務(wù)部4月27日宣布，為防止美國(guó)技術(shù)被轉(zhuǎn)用于軍事，美國(guó)公司向中國(guó)軍工企業(yè)出售的個(gè)別項(xiàng)目，即使是民用也須取得政府許可。隨后，華爾街日?qǐng)?bào)的一則報(bào)道中稱，新規(guī)賦予美國(guó)商務(wù)部官員更大的權(quán)力來(lái)阻止半導(dǎo)體、航空航天和其他工業(yè)領(lǐng)域的美國(guó)產(chǎn)品被運(yùn)往海外。
前不久，方正證券發(fā)布的一份調(diào)研報(bào)告中指出，軍工半導(dǎo)體是實(shí)現(xiàn)裝備信息化的關(guān)鍵。一方面要向智能化、無(wú)人化進(jìn)行發(fā)展，另一方面北斗三號(hào)系統(tǒng)部署完成、5G在我國(guó)滲透率不斷提升，半導(dǎo)體新技術(shù)、新材料也將被逐步應(yīng)用在國(guó)防裝備上。因此相關(guān)電子元器件將成為實(shí)現(xiàn)裝備信息化的關(guān)鍵。
從半導(dǎo)體發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中看，美國(guó)作為最早開(kāi)始發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的國(guó)家，其半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最初的發(fā)展就與國(guó)防軍工機(jī)構(gòu)密不可分，其中重要技術(shù)的誕生和發(fā)展都帶有軍民融合的色彩。

從軍用走向民用市場(chǎng)的半導(dǎo)體

半導(dǎo)體技術(shù)最開(kāi)始是服務(wù)于軍事領(lǐng)域。1943年7月，美國(guó)陸軍資助了一項(xiàng)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目——“電子數(shù)字積分機(jī)和計(jì)算機(jī)”（簡(jiǎn)稱：ENIAC），用于計(jì)算火炮的火力表。后來(lái)，約翰·馮·諾伊曼深入?yún)⑴c了ENIAC項(xiàng)目，此間，由他提出的運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入、輸出的“馮·諾伊曼結(jié)構(gòu)”，大大促進(jìn)了電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)的發(fā)展。
      據(jù)了解，ENIAC當(dāng)時(shí)主要采用的是電子二極管和三極管。但由于電子管難以承受ENIAC的復(fù)雜性，這也導(dǎo)致每天都要燒壞幾個(gè)管件，使得ENIAC有差不多一半的時(shí)間都處于功能受損的狀態(tài)。
      直到1947年，貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了晶體管，它的出現(xiàn)讓電子產(chǎn)品有了突破的機(jī)會(huì)。在貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明晶體管之后，美國(guó)軍方一直資助這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。據(jù)廣大證券的調(diào)研報(bào)告中顯示，從1948年到1957年，軍方承擔(dān)了貝爾實(shí)驗(yàn)室晶體管研究費(fèi)用22.3百萬(wàn)美元中的38%。尤其在50年代中期，軍方對(duì)貝爾實(shí)驗(yàn)室的資助一度達(dá)到晶體管研究經(jīng)費(fèi)的50%。貝爾實(shí)驗(yàn)室和軍方第一個(gè)合同從1949年到1951年，主要聚焦應(yīng)用和電路研究；第二個(gè)合同則從1951年至1958年，主要開(kāi)展軍方感興趣的服務(wù)、設(shè)施和材料研究。
        據(jù)相關(guān)資料顯示，在六十年代初，美國(guó)80%-90%的芯片產(chǎn)品都是國(guó)防部訂購(gòu)的。在這個(gè)時(shí)期，“民兵”導(dǎo)彈、阿波羅導(dǎo)航計(jì)算機(jī)以及W2F作戰(zhàn)飛機(jī)數(shù)據(jù)處理器三大工程，帶動(dòng)了美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展。
        一直到七十年代，美國(guó)軍事對(duì)其半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的影響也十分巨大。據(jù)前瞻研究院的報(bào)告顯示，七十年代，軍用芯片的比重仍高達(dá)42%。同樣也是在這一時(shí)期，美國(guó)微電子產(chǎn)業(yè)開(kāi)始考慮將半導(dǎo)體從軍用向民用過(guò)渡。
       冷戰(zhàn)結(jié)束后，美國(guó)國(guó)防部發(fā)布了《國(guó)防科學(xué)技術(shù)戰(zhàn)略》，在1994年、1996年美國(guó)又對(duì)該戰(zhàn)略進(jìn)行了兩次修訂。其中，在第二次修訂當(dāng)中，“在保持軍事技術(shù)的前提下，強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)承受能力和實(shí)行軍民兩用”成為了該戰(zhàn)略的主導(dǎo)思想。
       恰逢這個(gè)時(shí)期，由于個(gè)人電腦的風(fēng)潮逐漸開(kāi)始盛行。半導(dǎo)體技術(shù)也開(kāi)始從軍用市場(chǎng)逐漸發(fā)展到了民用市場(chǎng)中。

從軍用市場(chǎng)走出來(lái)的半導(dǎo)體技術(shù)

當(dāng)我們回顧半導(dǎo)體的歷史，我們發(fā)現(xiàn)也有不少半導(dǎo)體技術(shù)誕生于槍炮聲中，后來(lái)經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展，才走進(jìn)了大眾市場(chǎng)。
這其中就包括影響藍(lán)牙、WiFi的發(fā)展的跳頻擴(kuò)頻（FHSS）技術(shù)。該技術(shù)誕生就誕生于二戰(zhàn)時(shí)期， 20 世紀(jì) 80 年代，F(xiàn)HSS 技術(shù)被軍方用于戰(zhàn)場(chǎng)上的無(wú)線通訊系統(tǒng)。而后，F(xiàn)HSS 技術(shù)下沉到大眾市場(chǎng)，以此為基礎(chǔ)的藍(lán)牙技術(shù)開(kāi)始受到業(yè)界的關(guān)注。而后，愛(ài)立信、諾基亞、東芝、IBM 和英特爾公司等五家企業(yè)成立了藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的前身。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)進(jìn)行了多次迭代，與之相關(guān)的低功耗藍(lán)牙芯片也在半導(dǎo)體市場(chǎng)中占據(jù)了相關(guān)重要的位置。
      由自動(dòng)駕駛技術(shù)為汽車行業(yè)帶來(lái)的變革，也影響了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在自動(dòng)駕駛所需要的眾多傳感器中，便有很多就源于軍事領(lǐng)域，例如，毫米波雷達(dá)、紅外探測(cè)器等。

以毫米波雷達(dá)為例，50年代，出現(xiàn)了用于機(jī)場(chǎng)交通管制和船用導(dǎo)航的毫米波雷達(dá)。70年代后期，毫米波雷達(dá)則已經(jīng)被應(yīng)用于許多重要的民用和軍用系統(tǒng)中。90年代，毫米波發(fā)展出了60GHz、77GHz和94GHz的毫米波雷達(dá)。60GHz頻段后來(lái)主要用來(lái)通信，94GHz主要是軍用頻段，而工業(yè)上則選擇了77GHz作為主流的毫米波雷達(dá)的頻段。隨著雷達(dá)技術(shù)的進(jìn)步和成熟，從本世紀(jì)開(kāi)始，汽車、工業(yè)等領(lǐng)域開(kāi)始采用毫米波雷達(dá)，來(lái)幫助車輛實(shí)現(xiàn)輔助駕駛功能。

另外，由于新冠疫情的爆發(fā)，促生了紅外體溫檢測(cè)設(shè)備的需求，這其中就涉及了紅外成像。紅外成像系統(tǒng)將探測(cè)到的熱紅外線轉(zhuǎn)換為圖像，而紅外探測(cè)器為該系統(tǒng)的核心組件。而由于紅外技術(shù)早期因?yàn)閮r(jià)格昂貴，其最早也是被應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。后來(lái)，隨著紅外成像技術(shù)的不斷發(fā)展，安防、熱像儀等低成本民用市場(chǎng)的崛起，為紅外探測(cè)器的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。同時(shí)，也有機(jī)構(gòu)認(rèn)為，未來(lái)車載紅外市場(chǎng)也將為紅外探測(cè)器的發(fā)展帶來(lái)機(jī)會(huì)。
      從軍工市場(chǎng)下沉到民用市場(chǎng)的紅外技術(shù)，還涉及到兩大類的紅外材料技術(shù)：III-V半導(dǎo)體和II-VI半導(dǎo)體。據(jù)半導(dǎo)體物理光電子器件的研究者宋志剛在知乎發(fā)布的文章中顯示，在1980年代，美國(guó)的紅外市場(chǎng)被兩種材料技術(shù)所占領(lǐng)：InSb和HgCdTe，主要集中于國(guó)防軍事工業(yè)。1981年，DARPA對(duì)于紅外研發(fā)關(guān)注的焦點(diǎn)集中在保密性和低效性，并開(kāi)始了一系列的美國(guó)II-VI材料物理化學(xué)研討會(huì)。接下來(lái)的九年，學(xué)術(shù)界和工業(yè)界通力合作，見(jiàn)證了II-VI紅外材料的飛速發(fā)展。II-VI紅外材料的氣相生長(zhǎng)技術(shù)：分子束外延（MBE）和金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積（MOCVD）。而我們都知道，MOCVD是VCSEL的關(guān)鍵。而目前，3D傳感及更多手機(jī)應(yīng)用需求都在推動(dòng)VCSEL市場(chǎng)快速發(fā)展。
       從軍工市場(chǎng)走到民用市場(chǎng)的半導(dǎo)體技術(shù)當(dāng)然不僅僅只有這些，但即便是這一小部分也足以證明軍事領(lǐng)域?qū)Π雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)作用。

半導(dǎo)體領(lǐng)域的重要性

半導(dǎo)體技術(shù)無(wú)疑對(duì)軍事領(lǐng)域有著重要的意義。在這其中也有不少半導(dǎo)體企業(yè)早期都曾涉足軍事或國(guó)防領(lǐng)域。
被我們所熟知的德州儀器就是其中之一。德州儀器由地球物理業(yè)務(wù)公司（Geophysical Service Incorporated, GSI）整組而產(chǎn)生。這家公司最初生產(chǎn)地震工業(yè)和國(guó)防電子的相關(guān)設(shè)備。1961年，TI為美國(guó)空軍制造了第一臺(tái)集成電路電腦。50年代末期，TI開(kāi)始研究紅外線技術(shù)，隨后TI涉足制造導(dǎo)彈和炸彈的雷達(dá)系統(tǒng)，導(dǎo)航和控制系統(tǒng)。20世紀(jì)70、80年代公司業(yè)務(wù)集中于家用電子產(chǎn)品，如數(shù)字鐘表、電子手表、便攜式計(jì)算器、家用電腦以及各種傳感器。1997年公司將其國(guó)防業(yè)務(wù)出售給了美國(guó)雷神公司。而后，德州儀器收購(gòu)了收購(gòu)美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體，開(kāi)始了其在模擬領(lǐng)域的征途。
而從目前半導(dǎo)體企業(yè)的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)上看，雖然有很多半導(dǎo)體巨頭已經(jīng)拋棄了其用于軍事領(lǐng)域的部門，但從他們的營(yíng)收上看，其中仍有一部分收入來(lái)源于國(guó)防領(lǐng)域。在軍工市場(chǎng)和民用市場(chǎng)所需的半導(dǎo)體技術(shù)交叉越來(lái)越多的時(shí)候，同樣也有一批軍火商在發(fā)展屬于他們的半導(dǎo)體業(yè)務(wù)。
德州儀器國(guó)防業(yè)務(wù)的買家——雷神公司（Raytheon Company），是美國(guó)的大型國(guó)防合約商（2019年，聯(lián)合技術(shù)和雷神達(dá)成了合并協(xié)議，新公司將被命名為Raytheon Technologies Corp）。但雷神也制造供電子產(chǎn)業(yè)用的半導(dǎo)體，據(jù)相關(guān)資料顯示，在20世紀(jì)末他曾生產(chǎn)種類廣泛的集成電路和其它元件，但從2003年起他的半導(dǎo)體事業(yè)專攻供無(wú)線電通訊用的砷化鎵（GaAs）元件，他也正嘗試研發(fā)供下世代雷達(dá)和無(wú)線電使用的氮化鎵元件。
全球第一大軍火商洛克希德·馬丁也有相關(guān)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的業(yè)務(wù)。據(jù)相關(guān)報(bào)道顯示，2006年，中國(guó)國(guó)家無(wú)線電規(guī)劃委員會(huì)(SRRC)批準(zhǔn)了Savi Technology公司的433MHz RFID產(chǎn)品，允許該公司產(chǎn)品在中國(guó)銷售與使用。而Savi Technology 就是洛克希德·馬丁旗下全資子公司，是一家基于有源射頻識(shí)別 (RFID) 的供應(yīng)鏈解決方案供應(yīng)商。
2017年，美國(guó)總統(tǒng)科技委員會(huì)發(fā)布了一份名為《如何確保美國(guó)在半導(dǎo)體行業(yè)的長(zhǎng)期領(lǐng)導(dǎo)地位》的報(bào)告，報(bào)告的摘要中稱，先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)是國(guó)防和軍隊(duì)的重要保障。為此，時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)科技助理兼白宮科技政策辦公室主任約翰·霍爾德倫（John Holdren）牽頭專門成立了一個(gè)領(lǐng)導(dǎo)小組，而這個(gè)小組成員就涉及到了美國(guó)芯片相關(guān)產(chǎn)業(yè)的資深人士以及提供其國(guó)防設(shè)備的供應(yīng)商，包括聯(lián)席主席是英特爾公司前CEO，成員包括飛思卡爾半導(dǎo)體前董事長(zhǎng)、全球第二大晶圓代工廠格羅方德半導(dǎo)體前首席執(zhí)行官、全球第四大軍火商諾思羅普·格魯曼公司的董事長(zhǎng)兼CEO、微軟前資深顧問(wèn)、應(yīng)用材料公司前董事長(zhǎng)兼CEO、高通公司副董事長(zhǎng)等。

結(jié)語(yǔ)

早期，軍事領(lǐng)域極大地推動(dòng)了半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展。而如今，民用市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體的需求越來(lái)越大，這也使得民用市場(chǎng)逐漸成為了推動(dòng)半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展的另一股動(dòng)力。