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上海灘造芯一甲子

2019-05-29 08:14:04 太陽能發(fā)電網(wǎng)
中國人并不缺乏研發(fā)、制造芯片半導(dǎo)體的智慧與才能,只是在很長一段時間內(nèi),經(jīng)濟轉(zhuǎn)軌和技術(shù)設(shè)備封鎖給芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了不小的困難。在未來很長的一段時間里面,中國的芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)依舊無法擺脫特殊經(jīng)濟環(huán)境帶來的困擾。

 

2018財年,臺積電營收突破一萬億新臺幣,折合超300億美元,而中芯國際略超30億美元,兩者之間差了十倍。


早在20年前,在研究完臺灣地區(qū)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)變遷后,上海官員江上舟得出了這樣一個結(jié)論:在半導(dǎo)體生產(chǎn)、管理、營銷領(lǐng)域,華人能力居世界第1位,在半導(dǎo)體設(shè)計領(lǐng)域,華人才干列世界第2位。


基于他構(gòu)想的2000-2010年間集成電路的千億美元投資計劃,江上舟甚至做出了一個大膽的預(yù)言:2015年-2020年,上海集成電路生產(chǎn)線技術(shù)等級和生產(chǎn)規(guī)模將可能超越中國臺灣。


在中國大陸最頂尖的晶圓代工廠——中芯國際四面楚歌之時,江上舟于2009年走馬上任,兩年的時間,江上舟為這個處于風(fēng)雨飄搖的企業(yè)擺平了諸多棘手的麻煩,卻在2011年猝然辭世。


現(xiàn)在離2020年還有半年,江上舟壯志難酬,上海造芯之夢難


一個國家在向市場經(jīng)濟艱難地轉(zhuǎn)型,承擔(dān)研發(fā)重任的電子工業(yè)同時面臨嚴(yán)峻的國資改革、多變的宏觀調(diào)控與趁勢而起的投機風(fēng)潮。芯片產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)和高端設(shè)備被封禁,但這個基石一般的產(chǎn)業(yè)又不容忽視。面臨來勢洶洶的外資企業(yè),國產(chǎn)芯片可能一出世就被打得滿地找牙,這樣投資風(fēng)險高、又極度要求技術(shù)與人才高密度投入的產(chǎn)業(yè)投資,要不要做?要怎么做?


而對于中國的芯片產(chǎn)業(yè)來說,尤其是上海的芯片產(chǎn)業(yè),放在長時間的維度去考察,就會發(fā)現(xiàn),中國的芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)起點幾乎與日本同步,早于韓國和臺灣地區(qū),改革開放之后,芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)被反超。


以史為鑒,可以知來往。上海灘造芯已有一甲子,60年的發(fā)展曲折,對于國人開展芯片事業(yè),仍有借鑒。

 


從無到有,上海創(chuàng)“芯”


同美國類似,中國的半導(dǎo)體工業(yè)誕生于戰(zhàn)爭的需求?姑涝_始后,電信工業(yè)管理局成立,在一五計劃(1953—1957)中,蘇聯(lián)和東德協(xié)助中國在北京建立了華北無線電聯(lián)合器材廠,其中包括了現(xiàn)在的798。


上海半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的建立則稍晚于北京,從1958年開始,上海元件五廠、上海電子管廠和上海無線電十四廠等先后成立。上海半導(dǎo)體工業(yè)的奠基人—謝希德,就是在這一時期成長起來的。


1956年暑假,已從MIT回國、在上海市復(fù)旦大學(xué)任教的謝希德,被調(diào)往北大任半導(dǎo)體教研室副主任。在北大的兩年間,謝希德和回國的同仁一起,為中國培養(yǎng)了第一批半導(dǎo)體人才。正是這批人才,在后來國家在90年代重建半導(dǎo)體工業(yè)中成長為頂梁柱,其中包括了中芯前董事長王陽元院士。


1958年,謝希德回到上海,在技術(shù)物理研究所擔(dān)任副所長。同年,謝建立了上海技術(shù)物理中專,旨在培養(yǎng)實驗技術(shù)人才。建了廠、有了學(xué)術(shù)人才和實踐人員,中國的半導(dǎo)體行業(yè)搭起了架子。


中芯國際的創(chuàng)業(yè)元老、艾新工商學(xué)院創(chuàng)始人,上海人謝志峰回憶到,上海的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在改革開放之前與北京并駕齊驅(qū),那個時候很多電器都來自上海。他小時候特別喜歡玩電子產(chǎn)品,當(dāng)時拿到有八個晶體管的收音機,他就會很開心,因為8個晶體管的密度,在當(dāng)時已經(jīng)是普通人能夠拿到的最先進的電子產(chǎn)品了。


當(dāng)時,上海的半導(dǎo)體工業(yè)無論是在研發(fā)、還是在量產(chǎn)方面,都處于全國前列。1968年,上海無線電十四廠首家制成PMOS電路;同年,上海無線電十九廠開始組建,與北京的東光電工廠(878廠)并駕齊驅(qū),成為中國IC產(chǎn)業(yè)中的南北“兩霸”。


中國整體的芯片半導(dǎo)體技術(shù)研發(fā),在當(dāng)時與后來芯片霸主的差距并不是太大,甚至在一些方面略有領(lǐng)先。英特爾在1970年研制出了1KB的DRAM,中國則在1975年研制出了第一批1KB的DRAM,僅僅比英特爾晚了五年時間。


而在這個時候,三星才剛剛進入半導(dǎo)體行業(yè)不足一年時間,臺灣地區(qū)也才剛剛開始半導(dǎo)體工業(yè)的建設(shè)。除此之外,在改革開放初期,中科院上海冶金所開發(fā)的離子注入機(用于芯片制造環(huán)節(jié)),甚至出口到了日本。


但是,早期半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展有一個最大的軟肋,就是用來制造芯片的生產(chǎn)線和裝備怎么來?怎么樣才能夠搞到最先進的?要自己造裝備,還是引進?


國家超大規(guī)模集成電路909工程負責(zé)人胡啟立,在他的書中回憶了一個細節(jié):“中日邦交恢復(fù)正;畷r,中方電子工業(yè)考察團參觀訪問了日立、東芝、富士通等日本集成電路企業(yè),隨后我國從日本全套引進了七條半導(dǎo)體生產(chǎn)線。但設(shè)備安裝調(diào)試完畢后,我們才發(fā)現(xiàn),因制造工藝中的技術(shù)問題和軟件設(shè)計問題無法解決,生產(chǎn)線設(shè)備未能發(fā)揮作用!


胡啟立分析道,即便是在改革開放之前,中國對于日美的先進技術(shù)和設(shè)備仍有需求,尤其直觀的是全套生產(chǎn)線引進,和無法解決工藝技術(shù)問題、軟件設(shè)計問題,這說明中國芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的投入是不均衡的、不充足的。


在起點上投入不充足,落后于別人,市場差距會隨著摩爾定律演進越拉越大。到了差好幾代的時候,自己研發(fā)不僅不劃算,還會耗費很多時間,甚至有可能結(jié)果出來黃花菜都涼了。


所以后發(fā)者的理性選擇,是“引進—吸收消化—自主創(chuàng)新”,這成為了中國芯片半導(dǎo)體的發(fā)展主軸。


只不過,從巴統(tǒng),到后來的瓦納森協(xié)定,是中國發(fā)展芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一個大的、很難改變的外部約束,這直接把中國的芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)限定在了一個封閉的死循環(huán)。


在巴統(tǒng)和瓦納森協(xié)定之內(nèi)的發(fā)達國家,在芯片半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中各有其分工、無縫合作,早期韓、日、以及臺灣地區(qū)芯片產(chǎn)業(yè)的崛起,離不開美國技術(shù)轉(zhuǎn)移的鼎力支持。荷蘭最先進的專用設(shè)備制造商ASML,同時擁有美、韓、臺灣地區(qū)三方股東。


但是中國被排除在這一圈子之外,這對于后來我國芯片業(yè)的發(fā)展,造成了較大困境。在后發(fā)者的發(fā)展路徑上,中國在第一關(guān)就被難住了。


“拿來主義”式造芯


改革開放之后,芯片半導(dǎo)體工業(yè)遭遇了有史以來最大的挑戰(zhàn):改革開放之初,龐大的國有工業(yè)體系讓國家財政不堪重負,“撥改貸”、市場化自負盈虧等重大改革措施先后推向芯片半導(dǎo)體工業(yè)。


市場化的國有企業(yè)改革對于芯片半導(dǎo)體工業(yè)是一個巨大的挑戰(zhàn)。


此前,研發(fā)經(jīng)費都是國家出的、供給和需求也是由國家來調(diào)控的,芯片半導(dǎo)體企業(yè)不用太擔(dān)心賺錢的問題,接受行政指令、按照規(guī)劃的需求生產(chǎn),在電子元器件稀缺的年代,盈利是自然的事情。


但是對外開放之后,電子產(chǎn)品的市場大部分被外商給占領(lǐng)了,市面上大部分的電子產(chǎn)品都不買你的芯片,“市場換技術(shù)”是一種奢談,怎么搞?


在電子廠自己找出路的大背景下,中國引進了24條二手半導(dǎo)體生產(chǎn)線。沒有形成核心技術(shù)優(yōu)勢,沒有市場,拼不過國外競品,大量的芯片半導(dǎo)體工廠經(jīng)營不善,科研人員被迫下崗,人才流失和斷代的問題比較嚴(yán)重。


一個例證是,“中國巴菲特”段永平1982年畢業(yè)后被分配到了北京電子管廠,后來覺得沒啥盼頭,又去人民大學(xué)讀了一個計量經(jīng)濟學(xué)的碩士,最后南下廣東做起了消費電子的生意。


為了整治一放就“散、亂、差”的問題,電子工業(yè)部在1986年于廈門舉行的集成電路研討會上,出臺了集成電路“七五”行業(yè)規(guī)劃,決定在上海和北京建設(shè)兩個微電子基地。


上海采取了合資模式建設(shè)微電子基地。與外資公司合作,一來方便技術(shù)引進,二來為剛剛起步的半導(dǎo)體業(yè)提供銷路。


1988年,上海市儀表局和上海貝爾公司合資設(shè)立上海貝嶺,外資占股40%。上海貝嶺在成立之初,主要業(yè)務(wù)是為上海貝爾提供專用于通信的集成電路。在業(yè)務(wù)模式上,上海貝嶺采取了IDM的垂直一體化發(fā)展模式,也就是從芯片設(shè)計、晶圓制造到封裝測試統(tǒng)統(tǒng)自己來做。


1998年,上海貝嶺在上交所上市,成為中國集成電路行業(yè)的首家上市企業(yè)。資本市場為公司提供了運作空間,但老是傍著一個大腿,公司的持久增長成了問題:貝嶺發(fā)展前十年都抱著二股東上海貝爾(后來是貝爾阿爾卡特),為貝爾程控交換機提供代工服務(wù),業(yè)務(wù)模式比較單一。


隨著2000年前后,華為、中興在程控交換機市場來勢兇猛,貝爾受到嚴(yán)重沖擊,不得不轉(zhuǎn)型非電信運營商市場,這體現(xiàn)在上海貝嶺的財報上,就是逐年減少的關(guān)聯(lián)方收入。


早在2000年,上海貝嶺的年營收就達到了近8個億,凈利潤1.7個億,而到了2018財年,貝嶺營收卻不足8個億,凈利潤勉強超過1個億。之后,隨著貝爾和上海貝嶺走得越來越遠,2010年,貝爾清空了所持的所有股份。


在此期間,上海貝嶺不得不轉(zhuǎn)型,上市公司的身份在這個時候發(fā)揮了作用,多方的并購和對外投資維持了公司的存續(xù),但二十年過去,貝嶺早已經(jīng)大變樣,原先的芯片制造業(yè)務(wù)也煙消云散。


2007年8月,貝嶺將芯片制造業(yè)務(wù)全部分拆至全資子公司——貝嶺微電子,公司此后全力轉(zhuǎn)型IC設(shè)計業(yè)務(wù)。2012年9月,一把大火把貝嶺的生產(chǎn)車間燒了,公司當(dāng)年直接停產(chǎn),火災(zāi)造成的損害無法恢復(fù)。2017年,貝嶺微電子破產(chǎn)清算。


因為突如其來的一把大火,貝嶺獲保險公司賠付1.16億,而此前的貝嶺微電子讓股東賠了1.24億,粗算一下,貝嶺算是因禍得福。


上海貝嶺是早期IDM落寞、國產(chǎn)芯片業(yè)艱難轉(zhuǎn)型的一個縮影。一位臺灣的資深媒體人表示,在國內(nèi)電子市場蓬勃發(fā)展的背景下,上海貝嶺以當(dāng)?shù)厥袌鲳B(yǎng)未來技術(shù),這種做法在當(dāng)時頗為流行。貝嶺這樣的做法,為當(dāng)時的芯片發(fā)展打下了一個較好的基礎(chǔ)。


但是,附屬式地、向單一外商要市場的發(fā)展模式,被證明是不可持續(xù)的。如果只抱著外商,外商被干趴下了怎么辦?所以,芯片制造企業(yè)要想可持續(xù)地增長,離不開通用的、服務(wù)于各方客戶的技術(shù)能力,而不能只甘于服務(wù)單一客戶。只有具備了真正市場導(dǎo)向的服務(wù)能力,才能夠?qū)崿F(xiàn)較好的內(nèi)生性增長。


 



作者: 楊健楷 來源:中國企業(yè)家 責(zé)任編輯:jianping

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