自主創(chuàng )“芯”？且看首鋼的“芯”酸往事

　　4月20日，阿里巴巴集團宣布，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(fǎng)時(shí)表示，中興事件給整個(gè)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(gè)耳光。一時(shí)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，但是半導體行業(yè)競爭異常激烈，準入門(mén)檻非常高，要擁有中國“芯”，恐怕不能意氣用事，需要冷靜地總結過(guò)去自主創(chuàng )“芯”的經(jīng)驗和教訓。

　　北京大學(xué)每年都有大量?jì)?yōu)秀的計算機硬件專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生轉行到金融和互聯(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(huì )感傷，但也理解同學(xué)們的選擇。雖然我們國家的計算機硬件技術(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(huì )感覺(jué)“報國無(wú)門(mén)”，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。而現今北京市有限的硬件研發(fā)單位的待遇，大多數并不足以讓一個(gè)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(zhuān)業(yè)選擇轉行。有個(gè)學(xué)生曾經(jīng)在畢業(yè)前動(dòng)情地說(shuō)：如果有一個(gè)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。到了中美貿易戰空前激烈的當前時(shí)刻，想想這些事這些話(huà)，不禁唏噓。

　　實(shí)際上，直至本世紀初，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，半導體材料與鋼鐵在制取過(guò)程中有著(zhù)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(zhù)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體集成電路塊，也即通常所說(shuō)的芯片，當然和鋼鐵生產(chǎn)存在著(zhù)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)、投資規模比芯片要小得多，而且技術(shù)難度也不高。因此，國內外很多鋼鐵企業(yè)均曾作出過(guò)加入半導體材料生產(chǎn)行列的決定，并將半導體事業(yè)作為各企業(yè)的支柱之一來(lái)加以培育。

　　首鋼涉足半導體事業(yè)始自上世紀80年代末。當時(shí)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(wú)法進(jìn)一步擴大鋼鐵生產(chǎn)規模。在政府大力發(fā)展半導體產(chǎn)業(yè)政策的引導下，以及在新日鐵等日本鋼鐵公司紛紛涉足半導體的示范下，首鋼開(kāi)始把注意力轉向芯片這一高科技制造領(lǐng)域。為了彌補在技術(shù)和市場(chǎng)資源方面的不足，首鋼選擇與日本電氣株式會(huì )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(yíng)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)芯片設計、生產(chǎn)、管理技術(shù)并購買(mǎi)整套生產(chǎn)設備和CAD、CAT和CAM系統，以實(shí)現開(kāi)發(fā)、設計、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、服務(wù)一條龍經(jīng)營(yíng)。

　　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(xiàn)并投產(chǎn)，主要從事4M動(dòng)態(tài)RAM等芯片的封裝。由于興建伊始就采用了代表當時(shí)國內芯片生產(chǎn)最高水平的SOJ、SSIP、SOP、QFP、QIP等5種工藝，故首鋼日電成了當時(shí)國內工藝水平最高、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(xiàn)并投產(chǎn)。該生產(chǎn)線(xiàn)全部采用NEC的原裝設備及技術(shù)工藝，按照日方提供的圖紙進(jìn)行生產(chǎn)，主要生產(chǎn)國內最先進(jìn)的最小線(xiàn)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(chǎng)上的芯片價(jià)格居高不下，故首鋼日電芯片投產(chǎn)當年的銷(xiāo)售額就達到9億多元人民幣。

　　為繼續保持在國內同行業(yè)中的領(lǐng)先地位，并達到國際先進(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(dòng)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結構。結果，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(guò)如此努力之后，首鋼日電的月封裝能力提升至670萬(wàn)個(gè)，月投片產(chǎn)能提升至8千片。

　　試圖自主

　　為了培育自主設計能力，1996年首鋼日電開(kāi)始接受?chē)鴥韧獾奈性O計。他們先后設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(cháng)為國內唯一的具有芯片設計、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)出國內第一塊64M動(dòng)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，并且成為國內唯一能夠封裝生產(chǎn)4M、16M、64M動(dòng)態(tài)RAM的企業(yè)。

　　NEC是從芯片研發(fā)、設計、制造到應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(shí)，這種模式也不符合NEC的經(jīng)營(yíng)戰略和利益。首鋼與NEC合資成立芯片生產(chǎn)公司的目的是要實(shí)現產(chǎn)業(yè)轉型，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(wèn)題上的認識差距很大。

　　首鋼為實(shí)現“在2010年前后，以信息產(chǎn)業(yè)為代表的高科技產(chǎn)業(yè)的規模、效益將超過(guò)鋼鐵業(yè)”的戰略目標，從未放松提高自行開(kāi)發(fā)、設計、生產(chǎn)芯片能力的努力。在1999年NEC受到世界半導體市場(chǎng)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(shí)現了從產(chǎn)品單一返銷(xiāo)國外向返銷(xiāo)國外與開(kāi)發(fā)國內市場(chǎng)并重的經(jīng)營(yíng)戰略的轉變。該年，首鋼日電的前、后工序的生產(chǎn)線(xiàn)全部對外開(kāi)放，先后接受了多家公司的代工，而且他們的通用芯片還以?xún)?yōu)異的質(zhì)量通過(guò)了康柏、惠普和IBM等世界著(zhù)名企業(yè)的認定。但在2000年半導體景氣回升，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(mǎn)足NEC的芯片生產(chǎn)需求。

　　為實(shí)現產(chǎn)業(yè)轉型的戰略目標，首鋼期待著(zhù)在8英寸、0.25微米芯片上有所作為，這也是美國等發(fā)達國家當時(shí)能夠容忍轉移到中國的最高技術(shù)。2000年1月中旬召開(kāi)的首鋼十四屆一次職代會(huì )上，首鋼總經(jīng)理在報告中明確提出，要“積極安排啟動(dòng)建設8英寸、0.25微米芯片生產(chǎn)線(xiàn)項目，加速微電子生產(chǎn)基地的建設”。同年5月，建設北方微電子產(chǎn)業(yè)基地研討會(huì )在首鋼召開(kāi)，出席會(huì )議的北京市領(lǐng)導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(lái)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(yíng)公司以及美國AOS半導體公司等三家境外公司共同投資成立了北京華夏半導體制造股份有限公司(HSMC)，總投資額為13.35億美元。據首鋼股份公告，資本金部分由3家首鋼系公司出資1.2億美元;美國AOS半導體公司提供知識產(chǎn)權部分，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(yíng)公司投入4500萬(wàn)美元，其余部分由銀行貸款構成。

　　新成立的華夏半導體計劃首批動(dòng)工興建兩條8英寸、0.25微米的芯片生產(chǎn)線(xiàn)，2002年投產(chǎn)，2004年形成月投片達4.5萬(wàn)片的能力，其后再興建兩座芯片加工廠(chǎng)。與此同時(shí)，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，并在此基礎上興建一條8英寸、0.25微米的芯片生產(chǎn)線(xiàn)，以同華夏半導體形成互補之勢。