自主創(chuàng)“芯”？且看首鋼的“芯”酸往事

　　4月20日，阿里巴巴集團(tuán)宣布，全資收購芯片公司中天微，并投資六家芯片公司。昨天，京東CEO劉強東在接受央視采訪時表示，中興事件給整個中國的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)家和IT行業(yè)的所有企業(yè)家重重打了一個耳光。一時間，要舉全國之力，趕超美國芯片行業(yè)的呼聲甚囂塵上。有決心奮起直追固然很好，但是半導(dǎo)體行業(yè)競爭異常激烈，準(zhǔn)入門檻非常高，要擁有中國“芯”，恐怕不能意氣用事，需要冷靜地總結(jié)過去自主創(chuàng)“芯”的經(jīng)驗和教訓(xùn)。

　　北京大學(xué)每年都有大量優(yōu)秀的計算機(jī)硬件專業(yè)畢業(yè)生轉(zhuǎn)行到金融和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，甚至去海外做硬件研發(fā)。每念及此，筆者都會感傷，但也理解同學(xué)們的選擇。雖然我們國家的計算機(jī)硬件技術(shù)尤其是芯片加工技術(shù)，仍然和世界最高水平有很大差距，需要急速追趕，但很多學(xué)生畢業(yè)之后會感覺“報國無門”，因為北京市能夠供給的相關(guān)工作崗位并不多。而且在國家整體發(fā)展不平衡、不充分的情況下，高端人才可選擇的就業(yè)城市也不多。而現(xiàn)今北京市有限的硬件研發(fā)單位的待遇，大多數(shù)并不足以讓一個優(yōu)秀的青年科研人才擁有基本的、體面的生活，這使得大量青年才俊不得不放棄專業(yè)選擇轉(zhuǎn)行。有個學(xué)生曾經(jīng)在畢業(yè)前動情地說：如果有一個北京企業(yè)能夠讓他有房可住，讓他不用心煩子女教育，他絕對死心塌地為國家造芯片。到了中美貿(mào)易戰(zhàn)空前激烈的當(dāng)前時刻，想想這些事這些話，不禁唏噓。

　　實際上，直至本世紀(jì)初，北京市依然存在大量的自主創(chuàng)“芯”企業(yè)。那么，是什么讓這些自主創(chuàng)“芯”企業(yè)紛紛倒下的呢?在此，想講講首鋼的故事。

　　涉足造“芯”

　　作為工業(yè)原材料，半導(dǎo)體材料與鋼鐵在制取過程中有著很多相似之處。以硅晶片生產(chǎn)為例，首先得從硅礦石中提煉粗硅，接著需將粗硅精煉成多晶硅，然后還要將多晶硅加工成單晶硅，最后則要將單晶硅切割成硅晶片。至于將硅晶片加工成半導(dǎo)體集成電路塊，也即通常所說的芯片，當(dāng)然和鋼鐵生產(chǎn)存在著很大的差異，而且通常都需要高端的技術(shù)和大量的資金。但是，硅晶片的生產(chǎn)、投資規(guī)模比芯片要小得多，而且技術(shù)難度也不高。因此，國內(nèi)外很多鋼鐵企業(yè)均曾作出過加入半導(dǎo)體材料生產(chǎn)行列的決定，并將半導(dǎo)體事業(yè)作為各企業(yè)的支柱之一來加以培育。

　　首鋼涉足半導(dǎo)體事業(yè)始自上世紀(jì)80年代末。當(dāng)時首鋼擁有較充裕的剩余資源，包括雄厚的自有資金和先進(jìn)的金屬材料生產(chǎn)技術(shù)等。但是，首鋼主業(yè)的拓展卻遇到了瓶頸，主要是因為受北京市地理位置的局限，無法進(jìn)一步擴(kuò)大鋼鐵生產(chǎn)規(guī)模。在政府大力發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)政策的引導(dǎo)下，以及在新日鐵等日本鋼鐵公司紛紛涉足半導(dǎo)體的示范下，首鋼開始把注意力轉(zhuǎn)向芯片這一高科技制造領(lǐng)域。為了彌補在技術(shù)和市場資源方面的不足，首鋼選擇與日本電氣株式會社(NEC)合資成立子公司的方式進(jìn)軍芯片生產(chǎn)領(lǐng)域。

　　首鋼與NEC合資經(jīng)營的首鋼日電電子有限公司于1991年12月正式成立，總注冊資金為86.75億日元，其中首鋼的出資比例占60%，NEC占40%。新成立的首鋼日電雄心勃勃，計劃從NEC公司全面引進(jìn)芯片設(shè)計、生產(chǎn)、管理技術(shù)并購買整套生產(chǎn)設(shè)備和CAD、CAT和CAM系統(tǒng)，以實現(xiàn)開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)一條龍經(jīng)營。

　　1994年4月，首鋼日電首先建成芯片生產(chǎn)的后工序生產(chǎn)線并投產(chǎn)，主要從事4M動態(tài)RAM等芯片的封裝。由于興建伊始就采用了代表當(dāng)時國內(nèi)芯片生產(chǎn)最高水平的SOJ、SSIP、SOP、QFP、QIP等5種工藝，故首鋼日電成了當(dāng)時國內(nèi)工藝水平最高、封底形式最多的芯片生產(chǎn)企業(yè)。一年后，也即1994年12月, 首鋼日電又建成了芯片生產(chǎn)的前工序生產(chǎn)線并投產(chǎn)。該生產(chǎn)線全部采用NEC的原裝設(shè)備及技術(shù)工藝，按照日方提供的圖紙進(jìn)行生產(chǎn)，主要生產(chǎn)國內(nèi)最先進(jìn)的最小線幅為1.2微米的6英寸芯片，月投片生產(chǎn)能力為5千片。由于1995年正值硅循環(huán)的鼎盛階段，國際市場上的芯片價格居高不下，故首鋼日電芯片投產(chǎn)當(dāng)年的銷售額就達(dá)到9億多元人民幣。

　　為繼續(xù)保持在國內(nèi)同行業(yè)中的領(lǐng)先地位，并達(dá)到國際先進(jìn)生產(chǎn)水平，1995年底首鋼與NEC協(xié)商決定，追加投資120億日元進(jìn)行技術(shù)升級和擴(kuò)容。此舉主要是想將首鋼日電的芯片生產(chǎn)技術(shù)水平由1.2微米提升到0.7微米，動態(tài)RAM的封裝技術(shù)水平由4M提升到16M。為換取NEC的技術(shù)，首鋼同意改變首鋼日電的股權(quán)結(jié)構(gòu)。結(jié)果，首鋼日電的注冊資金由86.75億日元增加到159.75億日元，首鋼出資所占比例由60%降到49%，NEC由40%增加到51%。經(jīng)過如此努力之后，首鋼日電的月封裝能力提升至670萬個，月投片產(chǎn)能提升至8千片。

　　試圖自主

　　為了培育自主設(shè)計能力，1996年首鋼日電開始接受國內(nèi)外的委托設(shè)計。他們先后設(shè)計出不同功能的鐘表電路、彩電遙控器電路和電子電表電路，并由此逐漸成長為國內(nèi)唯一的具有芯片設(shè)計、前工序芯片制造、后工序封裝和集成電路測試的完整生產(chǎn)鏈的企業(yè)。1998年7月，他們又封裝生產(chǎn)出國內(nèi)第一塊64M動態(tài)RAM，使我國集成電路封裝生產(chǎn)躋身世界主流產(chǎn)品的行列，并且成為國內(nèi)唯一能夠封裝生產(chǎn)4M、16M、64M動態(tài)RAM的企業(yè)。

　　NEC是從芯片研發(fā)、設(shè)計、制造到應(yīng)用完全自成體系的大型電子企業(yè)。它對代工生產(chǎn)模式非常陌生。其實，這種模式也不符合NEC的經(jīng)營戰(zhàn)略和利益。首鋼與NEC合資成立芯片生產(chǎn)公司的目的是要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，它對代工生產(chǎn)模式不僅不排斥，而且還非常歡迎。因此，雙方在代工生產(chǎn)問題上的認(rèn)識差距很大。

　　首鋼為實現(xiàn)“在2010年前后，以信息產(chǎn)業(yè)為代表的高科技產(chǎn)業(yè)的規(guī)模、效益將超過鋼鐵業(yè)”的戰(zhàn)略目標(biāo)，從未放松提高自行開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)芯片能力的努力。在1999年NEC受到世界半導(dǎo)體市場不景氣的影響減少訂單，特別是在我國“打私”力度迅速加大的情況下，首鋼日電快速實現(xiàn)了從產(chǎn)品單一返銷國外向返銷國外與開發(fā)國內(nèi)市場并重的經(jīng)營戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)變。該年，首鋼日電的前、后工序的生產(chǎn)線全部對外開放，先后接受了多家公司的代工，而且他們的通用芯片還以優(yōu)異的質(zhì)量通過了康柏、惠普和IBM等世界著名企業(yè)的認(rèn)定。但在2000年半導(dǎo)體景氣回升，NEC的訂單增加的情況下，首鋼日電不得不中止對外代工業(yè)務(wù)，以滿足NEC的芯片生產(chǎn)需求。

　　為實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略目標(biāo)，首鋼期待著在8英寸、0.25微米芯片上有所作為，這也是美國等發(fā)達(dá)國家當(dāng)時能夠容忍轉(zhuǎn)移到中國的最高技術(shù)。2000年1月中旬召開的首鋼十四屆一次職代會上，首鋼總經(jīng)理在報告中明確提出，要“積極安排啟動建設(shè)8英寸、0.25微米芯片生產(chǎn)線項目，加速微電子生產(chǎn)基地的建設(shè)”。同年5月，建設(shè)北方微電子產(chǎn)業(yè)基地研討會在首鋼召開，出席會議的北京市領(lǐng)導(dǎo)代表市政府明確表態(tài)，支持首鋼上8英寸、0.25微米項目。在北京市政府的大力支持下，首鋼果敢地喊出了“首鋼未來不姓鋼”的口號。

　　2000年12月，首鋼總公司、首鋼股份有限公司、首鋼高新技術(shù)有限公司、北京市國有資產(chǎn)經(jīng)營公司以及美國AOS半導(dǎo)體公司等三家境外公司共同投資成立了北京華夏半導(dǎo)體制造股份有限公司(HSMC)，總投資額為13.35億美元。據(jù)首鋼股份公告，資本金部分由3家首鋼系公司出資1.2億美元;美國AOS半導(dǎo)體公司提供知識產(chǎn)權(quán)部分，另兩家境外公司分別出資1億美元;北京市國有資產(chǎn)經(jīng)營公司投入4500萬美元，其余部分由銀行貸款構(gòu)成。

　　新成立的華夏半導(dǎo)體計劃首批動工興建兩條8英寸、0.25微米的芯片生產(chǎn)線，2002年投產(chǎn)，2004年形成月投片達(dá)4.5萬片的能力，其后再興建兩座芯片加工廠。與此同時，首鋼還力促首鋼日電將6英寸的芯片生產(chǎn)項目由0.35微米升級為0.25微米，并在此基礎(chǔ)上興建一條8英寸、0.25微米的芯片生產(chǎn)線，以同華夏半導(dǎo)體形成互補之勢。