前面的系列可以说均是为了便于理解内地半导体事业的发展,可即便如此,鉴于技术和产业链的精细繁杂、国际局势的变幻莫测、以及我国半导体与电子业发展的曲折历史与尴尬现实,我们还是需要先从产业发展缩影、中芯国际的坎坷史开始谈起,以此管窥二十年来我国半导体事业发展的点点滴滴。 

 

中芯国际的曲折历程

中芯国际(SMIC,Semiconductor Manufacturing International Corporation,中芯国际集成电路制造有限公司)于 2000 年成立于上海,是由来自中国大陆、中国台湾、美国和新加坡的资本共同出资兴建的半导体代工企业,初期股权的多样化是为突破国际技术封锁和企业长远发展计,2019 年半导体代工业务全球排名第五位。初期在张汝京先生带领下,在上海、北京、天津、成都、武汉和深圳进行了大规模的投资建厂,以期在规模和工艺上实现赶超,事实上 SMIC 的产能曾一度接近 TSMC 和 UMC。然而终因“瓦森纳协议”的技术封锁限制,在引进设备和技术时困难重重,为此,张汝京先生做了最大努力和付出,以调用一切资源获得美国的出口许可。在 2007 年至 2009 年那段时间里,SMIC 在 45 纳米和 32 纳米技术上实现突破后,内地半导体产业的升级依稀看见了曙光。这跟张汝京先生的美籍台商身份、以及初创股东来自全球各路资本有着莫大关系。

 

SMIC 取得的成绩有目共睹,但持续激进的投资扩张与技术封锁带来的举步维艰,让企业无法兼顾投资与营收的平衡,在取得成绩的同时也连续几年出现亏损。这在晶圆代工这种拼投资拼人才拼技术的行业并不算稀奇,但那些追求短期财务回报的股东并不买账。更为麻烦的是,2008 年金融危机导致存储芯片价格崩盘,SMIC 的经营活动也陷入困局,大唐电信趁机入股并成为大股东,这原是好事。然而,大唐意欲谋求控制权为 SMIC 之后的内讧危机埋下了伏笔。另外对 SMIC 造成叠加打击的是,2009 年美国法院对 TSMC 起诉 SMIC 知识产权一案,判决 SMIC 败诉。彼时的大背景是内地缺乏高端半导体人才团队,SMIC 当时有从原世大半导体(后并入 TSMC)挖人,这些人才团队对原公司的工艺流程有所模仿,这大致是 TSMC 诉讼的由来。

 

SMIC 的败诉也可视为在国际技术封锁的背景下,台岛当局对张汝京先生在大陆创办 SMIC 进行的刻意阻击,彼时台当局对内地科技项目投资的干预和打压颇多。因各种复杂因素,SMIC 在应对 TSMC 长达数年的诉讼过程中处理不慎,导致最终付出巨大代价,创始人张汝京先生也遗憾地离开。“行百里者半九十”,这是产业界的重大损失。那以后,持续多年的干扰,使 SMIC 在先进制程的研发上几乎止步不前。后张汝京时代,元勋江上舟先生竭力维系各方面之平衡,力挽狂澜,拨正 SMIC 的航向,但江先生却于 2011 年因癌症而意外辞世。至此,SMIC 陷入风雨飘摇:股东的控制权之争和员工的派系之争,内讧不断,治理问题频发……这家被寄予厚望的半导体产业的领头羊,曾经就这样跌入深渊,纷争各方也两败俱伤。好在始终有人相信,光明的芯时代不远了,新篇章也正在打开。

 

回首 SMIC 那段陷入泥潭的岁月,业内人士分析,是当时复杂的局势和各方的目标与利益诉求的对立让企业无法承受,而所有症结的源头就在于技术封锁。这就涉及到“瓦森纳协议”和“巴统”。美苏冷战期间,美国和西欧等国家在巴黎成立“巴黎统筹委员会”(简称“巴统”),限制向苏联、中国等国家出口包括军事武器装备、尖端技术和稀有物资,1991 年苏联解体、冷战结束,“巴统”于 1994 年解散。但 1996 年,美国等 33 个西方国家又在奥地利维也纳签订了一个臭名昭著的“瓦森纳协议”(关于常规武器和两用物品及技术出口控制的瓦森纳协定,Wassenaar Arrangement on Export Controls for Conventional Arms and Dual-Use Good and Technologies),实施新的控制清单与信息交换规则。

 

此协议包含两份控制清单:一份是军民两用商品和技术清单,涵盖先进材料、材料处理、电子器件、计算机、电信与信息安全、传感与激光、导航与航空电子仪器、船舶与海事设备、推进系统等;另一份是涵盖各类武器弹药、设备及作战平台等军品清单。中国在被禁运国家之列。据此协议,西方对中国半导体技术的出口,一般按“N-2”的原则审批,即比先进技术晚两代,加之审批过程再拖延时间,结果就是中国拿到的技术和设备比最先进的大约晚两三代。“巴统”和“瓦森纳协议”先后成为我国半导体产业技术进步的障碍。

 

经过数十年的发展,半导体全球产业链的上下游已形成了一个庞大的、广覆盖的国际分工协作体系,从供应源头端到市场端,各种各样的软硬件技术、材料、设备,以及元器件的设计、制造与封测,外加下游终端产品的设计、组装和消费,构成一个供销体系的大循环。这个大循环各环节环环相扣,缺一不可。全球性的分工合作一方面创造了最佳的效率、最好的技术、和最大的市场;另一方面,任一环节的缺失或突变都会导致大循环的断裂或梗阻,导致无法向最终消费者供应产品或服务,导致企业无法运转,无法生存。最终,得不到市场的验证和反馈,技术就无法升级迭代。可以看出,当供应链发生剧变时问题的本质在于哪个环节更容易被替代。

 

对华技术封锁正是出于这样的考虑,妄图将中国的技术和产业锁在容易被替代的环节。业内人士还指出除了技术封锁之外,SMIC 经历的艰难曲折历程还跟管理体制、专业人才、社会环境等因素有一定的关系,在多重困难下,SMIC 发展的难度自然非比寻常。晶圆加工环节的工序极其复杂繁多,但凡一个地方有细微的差错就会导致整块晶圆报废,这需要所谓的“量产技术”和“统合技术(Integration Technology)”,需要大量的、有多年行业经验的专业人才、吃苦耐劳精神、以及戮力同心的团队精神才能出成果,才能保障“正品率”,才能产生竞争力,才有机会参与全球供应链分工。

 

10 年、20 年弹指一挥间,曾经带着光荣使命、被寄予厚望的 SMIC,从当初曾与 TSMC 实力接近,到如今难以望其项背,而如今光刻机等尖端设备的封锁困境更甚于以往。不过,值得欣慰的是,近几年 SMIC 在经历了诸多风波之后,已重新理顺了各种复杂的关系,摆正航向,聚拢人才,在风起云涌的产业大潮中披荆斩棘,奋力前行。

 

大陆半导体产业发展回眸

中芯国际的发展凝聚了很多专业人士的理想和心血,说是鞠躬尽瘁也不为过,但毕竟是近 20 年的事,且它仅是众多奋斗企业群中的一个代表。我们不禁要问,2000 年之前的情况是怎样的呢?还有业内其它奋斗者的情况又如何呢?此外,供应链从业者曾长期对本土半导体和元器件品牌的弱势感到沮丧和困惑,而研发部门似乎也总青睐海外品牌,对国产品牌挑三拣四……那么问题来了,国产元器件真的不行吗?半导体产业技术落后是因为我们不够重视吗?下面一起探寻答案。

 

筚路蓝缕。建国初期,在一批学成归来的业界先辈,如黄昆、谢希德、林兰英、王守武、高鼎三、吴锡九、黄敞、汤定元等人的带领下,蹒跚起步的中国半导体行业保障了“两弹一星”等重大项目的电子和计算配套,并建立了一套横跨院所与高校的半导体人才培养体系。1951 年,黄昆回国,到北大物理系任教;1952 年,谢希德回国,投入中国半导体事业;1953 年,前苏联援建的北京电子管厂(774 厂)成立,曾是亚洲最大的晶体管厂,这也是京东方(BOE)的源头;1956 年,中国提出“向科学进军”,制订各门尖端科学的远景规划,半导体技术是重点之一,同年在黄昆与谢希德的主持下,五校联合在北大创办了半导体班,为我国半导体事业培育人才;1957 年,我国半导体材料科学奠基人林兰英回国,并于第二年研制出我国第一根硅单晶;1958 年黄昆、谢希德著《半导体物理学》出版;1960 年,江南无线电器材厂(“742 厂”)成立,后于 1980 年从日本引进电视机集成电路 5 微米生产线;1965 年我国第一块 IC 诞生;1968 年,四机部筹建国营东光电工厂(878 厂,时称“北霸”),上海元件五厂生产TTL数字电路的五车间外迁成立上海无线电十九厂(时称“南霸”);1969 年,国营永红器材厂(749 厂)在天水成立,这是华天科技的源头;1972 年,江阴晶体管厂成立,这是长电科技的前身;1973 年受政治风波影响,引进日本电气公司(NEC)IC 生产线的计划泡汤,痛失引进全套技术的机会;1975 年,中国第一颗 DRAM 诞生。

 

在一穷二白的基础上,第一代半导体人的智慧与奉献、以及技术在大规模产业化之前的窗口期曾让我们无比接近世界最先进水平,但计划经济的弊端,加之长期动乱使经济建设中断,半导体事业错失发展良机。一个典型的时间窗出现在 1972 年,彼时中美关系缓和、中日邦交正常化,1973 年日本 NEC 公司支持我方引进全套半导体技术的合作计划,但是我们错过了,在那个特殊年代半导体事业的持续发展哪有丝毫保障。

 

就全球半导体技术和产业本身来看,从 1946 年发明计算机、1947 年发明晶体管、1958 年发明 IC,到 1970 年代中期,前后约 30 年的时间里,应用主要局限在军工航天和部分有限的领域,还缺少爆发性市场,对经济的贡献相对有限。不过,在这一阶段工艺、设备和材料等基础和配套技术均获得了积累,半导体器件的性能和数量也逐步提升,通过电子表、电子计算器、家电和文字处理机等民用市场,对生产和生活的影响日益加深。

 

在其后十年左右的时间,全球半导体产业开始迎来第一个发展高峰。日本半导体产业飞速发展,日美两国展开了激烈角逐,日本以 DRAM 为代表的半导体产业取得数年的领先,之后因美国的全面打压又开始衰退。期间,英特尔的 CPU 渐获成功,但大中型计算机的应用依然局限在少数部门和企业,到 1985 年,80386CPU 的推出为电脑的推广普及提供给了可能,行业进入超大规模集成电路(VLSI,Very Large Scale Integrated circuits)阶段,这是微电子技术长期量变积累而形成的质变,也成为我国半导体产业大幅落后于世界先进水平的分水岭。

 

改革开放初期,国家首要解决的是民众的基本生活问题,各项建设缺少资金,大陆半导体发展有心无力。作为对比,同期的日本业界抱团对核心技术进行攻坚,成功问鼎世界第一;在日本起步后的几年,韩国和中国台湾也开始发力,向美日学习技术并消化创新,在十余年后成就非凡。从 1985 年到 1995 年世界开始了 PC(Personal Computer)时代,电脑的功能拓展至文字、图形、数据、计算机辅助设计(CAD)和信息管理等各方面,电脑由奢侈品变为大众化,被推广到经济与生活的各个领域。这带动了 CPU、DRAM 和 NAND flash 等器件及其设计、生产工艺和设备等全产业链的飞速发展及国际分工,到 1990 年代末,全球半导体产业已基本奠定了今日的区域分布格局。

 

在中国大陆,1985 年深圳中兴半导体成立,这是中兴通讯前身,可惜中兴没有坚守半导体领域(那年头客观条件不允许),转型做了通信设备;1988 年我国的 IC 年产量达到 1 亿块;1989 年,742 厂和永川半导体研究所无锡分所合并成立中国华晶电子集团,被称为“中国微电子产业的黄埔军校”;1990 年上马“908 工程”,但因体制等因素无锡华晶项目历时 7 年才投产,导致落后先进技术 4-5 代;1991 年,华为 IC 设计中心成立(2004 年分拆成立海思半导体(Hisilicon)),同一年首钢 NEC 成立,初期发展顺利并于 1996 年设计出钟表电路、彩电遥控器电路和电子电表电路,成为融设计、制造、和封装测试为一体的企业,但在 2000 年左右,全球市场遭遇低谷,合作方自顾不暇,首钢自身的技术积累和行业经验又不够,最终退出了 IC 行业;1996 年上马“909 工程”,上海华虹 NEC 成立,后遭遇全球市场低谷和国际技术封锁的双重打击。

 

元气恢复后,大陆对半导体产业开始重兵布局,但因体制约束、产业运行规律、经济周期、人才瓶颈等因素导致难有根本性的成效。而从 1995 年到 2005 年,世界已开启移动通信时代,半导体产业同时受手机和 PC 两大市场的巨大影响,且受手机市场的影响越来越大。新世纪初,互联网泡沫破裂,第一代国产手机品牌迎来几年的高光时刻,半导体业界重整旗鼓。2000 年 SMIC 成立,上海张江吸引了大批像张汝京先生那样留洋多年的 IC 人才前来创业,比如展讯(Spreadtrum)、豪威科技(OmniVision 子公司)、格科微电子、澜起科技、锐迪科、中微半导体;同一时期,一批中国“芯”开始在北京产出,比如“星光中国芯工程”的数字多媒体芯片、中科院计算所主导的龙芯 CPU、北大众志 -863 系列 CPU 芯片等;此外,还有海思、中兴微电子、兆易创新(Giga Device)、汇顶科技、瑞芯微、珠海炬力、珠海全志等一批代表性企业诞生;在这一时期,苏州半导体产业也快速兴起,形成以“IC 设计 - 制造 - 封装测试”为核心,以设备、材料及服务产业为支撑的 IC 产业链。

 

客观说,新世纪初的中国大陆半导体产业开局不错,在设计、封测等环节进步明显,专业人才数量快速增加。然而,外部有瓦森纳协议等技术封锁,而内部的产业底子又很薄弱,有技术理想的企业基数小,能脱颖而出的少之又少,能持续领先市场的基本没有,更谈不上技术的深度和广度。至今,半导体的制造工艺、先进设备和材料等环节仍非常薄弱, IC 严重依赖进口的局面仍未改观。2005 年 -2015 年,全面进入互联网时代,信息产业变化更快,技术壁垒和资金壁垒不断抬升。2006 年,武汉新芯成立,也是在这一年发生了某高校的“汉芯一号”造假丑闻,这对整个行业造成巨大的负面冲击;2008 年,国务院审议通过“核高基”(核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品)科技专项;2009 年,紫光集团引入新团队,开始改制;2013 年紫光收购展讯和锐迪科(RDA);2014 年,国家集成电路产业大基金成立,长电收购星科金朋;2015 年韦尔收购豪威科技;2016 年,武汉新芯被紫光收购,后更名为长江存储,中芯、华力密集建厂,福建宏芯收购德国爱思强(Aixtron)在美业务遭 CFIUS(美国外资投资委员会)阻击;从 2018 年开始,连续发生中兴事件、晋华事件、华为事件……美国开始以国家整体技术优势打压我国局部技术领先的企业,试图以此阻断我们的发展。

 

七十多年前,以半导体为基石的信息产业革命以美国硅谷为技术策源地,逐级向外辐射,60 年代的西欧,70 年代的日本,80 年代的韩国和中国台湾,均成功把握了这一时代机遇。而我国半导体产业的起步不算晚也不算低,从大批高端专业人才回国的角度来看,有人甚至称其为梦幻开局。但期间我国经济和科研几近中断,错过了产业跃升的时间窗。在之后的发展中又为体制束缚、认识水平局限付出了沉重代价。从以往经验来看,半导体产业在技术上存在 10 年左右的周期,产品研发一般要经过开发手段选择、确定基本工艺、工艺改进、用户认证、批量生产到生产高峰等阶段,这个客观过程大约就是 10 年。这意味着每 10 年左右,设备和工艺就会更新迭代,也会出现新一代技术引领行业发展。

 

世界经济大约每 10 年就可能发生一次周期性的危机,信息产业具有高敏感性,IC 市场呈现约 10 年左右周期性涨落。半导体产业受技术周期和市场周期等多重影响,企业能否踏准节拍,乃至利用好行业周期提升竞争力就显得异常重要。当然这里所说的“10”仅是个约数,也仅仅是对过去的统计,即便是摩尔预言的技术进步规律,也仅能作为参考,在移动互联网时代、5G 乃至 6G 时代、IOT 时代及 AI 时代,市场变化更加纷繁复杂,经济全球化面临严峻的挑战。在此情况下,即便要学习三星、TSMC 的成功经验,也不能全靠模仿,毕竟每个企业的财力、技术、人才和外部环境都大相径庭。概况来说,企业核心骨干人员的专业性、实战经验和奋斗精神尤其难能可贵,而资金、市场和企业家精神等等也同样重要。

 

我国半导体产业发展启示与小结

技术禁令击碎了多少人的梦,亦使多少人如梦初醒。一个企业历经千辛万苦在 5G 技术上才取得一点局部的突破和领先,远未到额手相庆的时候,媒体却早已按捺不住了,到处散播自满和得意的情绪,这对行业发展相当有害。而美国的蛮横制裁也将激起更多国人团结起来,奉献力量,发挥聪明才智,进行技术攻坚,突破封锁。

 

客观分析当今世界信息产业格局,美国依然是综合实力最强、布局最全的国家。半导体产业作为整个电子信息业的基础,美国的整体实力最强,有英特尔、美光、博通、高通、TI、英伟达、AMD、ON、ADI(亚德诺半导体,Analog Devices, Inc.)、美满、赛灵思、格罗方德等一大批顶尖芯片设计和制造厂商,且英特尔、AMD 还掌握 X86 指令集;有微软、苹果、谷歌等操作系统及生态伙伴;有 Cadence、Synopsys 及 Mentor 三大主流 EDA(电子设计自动化,Electronic Design Automation)工具厂商;有福尼克斯(Photronics)、空气化工(APD)、卡博特(Cabot)、陶氏化学(DOW)、杜邦(DuPont)、霍尼韦尔(Honeywell)等材料厂商,有应用材料(Applied Materials)、泛林(Lam Research)、科天(KLA-Tencor)、泰瑞达(Teradyne)等顶尖设备厂商……美国半导体产业能有强大的竞争力,与其信息革命发源地、吸引世界各国顶尖人才、科研连续性、军民融合,高校、新闻等创新制度和土壤,以及自由探索的科学精神等因素密不可分。

 

然而,如果美国继续肆无忌惮的针对他国的贸易和供应链政策,继续挥霍国家信用,迟早也要毁掉它的立国之本。作为一系列恶意纠纷的挑起方,美国给国际社会做出了极恶劣的示范,营造了一个新的“势”,而它也必然受到反噬。毕竟,在严密细致的国际分工体系里,美国当下所拥有的一切利益,完全脱离其他国家不会完好无损。谁会喜欢一个天天“撒谎和欺骗”、欺行霸市的合作方呢?

 

在全球半导体供应链体系中,欧洲大陆企业在工业、汽车和物联网等领域有深厚技术底蕴,EUV 光刻机更是当今霸主,英伦企业则在 ARM 架构等设计上独树一帜。优先培育基础性科技、巩固供应链的绝对优势环节地位,是科技强国的必由之路。韩国企业的主要强项体现在存储及显示面板等技术,三星、SK 海力士和 LG 长期是领导者。以三星为例,它很少有革命性的原创,但前卫领域从未缺席,这就让它规避了战略失误。同时,其供应链的垂直整合传统使其在多个关键节点把控着话语权和制衡能力。供应链整合与分工的利弊权衡需要辩证而全面地看待,不能片面和武断。这对于一个经济体而言就更加重要。

 

日本的第一优势在于半导体材料和设备,信越(ShinEtsu)、胜高(SUMCO)、DNP、JSR、东电(Tokyo Electron)、斯科(Screen Semiconductor)、爱德万(Advantest)、日立高科(Hitachi High-Tech)等日企是半导体材料和设备领域的领导者,此外,东芝、索尼、瑞萨等也是各自所在领域的佼佼者,日企在现阶段 IGBT 市场也优势明显,在被动元件领域也处于领导地位。30 多年前,面对美国的制裁打压,稻盛和夫提出要把产品和技术的改良改善发挥到极致,每个人、每个企业要努力在各自的领域做到全球最好,这种精神非常值得学习。同时,日本也从根子上认识到了基础科研的重要性,并长期贯彻落实。概括来说,这个近邻的的工匠基因、忧患意识、及隐忍精神使其产业界有着深远的考虑和布局,其深沉厚重之道,在基础性、战略性领域的培育和部署,非常值得我们深度研究。

 

我们应该有区分表面浮华和质地精良的能力。对于中国半导体产业来说,要学习包括日本在内的发达国家的成功经验,同时,也要汲取他们失败的教训,强化自己的专注精神、合作精神、创新能力、及长期战略能力,不断增强市场意识和基础前沿技术培育,把握世界经济发展的脉动,融技术跟随者、工匠精神和创新者的身份为一体,争取技术的主动权,争取供应链的优势地位。供应链发展的本质就是最优化和均衡。一个企业长期一味地强调单一方面的效率,追求在全球配置和整合最好的资源,而忽略甚至排斥均衡发展的重要性,在关键时刻就会遭遇超乎想象的麻烦。单兵突进式地聚焦资源在某一领域,的确容易取得成绩,这种策略是有效和值得提倡的,但这仅局限在企业影响不太大、时间不算长或某种特定阶段内,因为这策略的漏洞实在太多,一旦超出时空容忍度,对手就必然会从不同角度偷袭、乃至明火执仗地封锁,市场中的反对势力就必然会从侧翼、后方进行合围。供应链的软肋或漏洞太多,就极大可能出现补了东墙补西墙,手足无措的被动局面。

 

如果一个企业的规模和影响力达到了某种程度和影响力,却未能在供应链的关键环节、多个环节掌握本质上的话语权或形成强有力的联盟,还耽于温情脉脉的、互惠互利合作的一般性商业规律,并不停地炫耀抢占的市场份额,那这几乎注定是受伤悲剧的开始。何况,单兵突进不是局限在企业内部,而是扩大到了整个经济体,关键时刻,几乎没有一个技术得力的盟友。经济体需要兼顾供应链的效率和均衡性,需要长期坚持科学发展、均衡发展和持续发展,这些精神和文化宜固化下来,才能从源头上避免剧变式的半途而废。

 

中国大陆是全球半导体器件的最大市场,但供应严重依赖进口,本土品牌存在感较弱,且面临技术封锁困局,但好歹也经历了这么多年的风雨洗礼,积累了一定的经验,在设计、制造、设备、材料及配套技术上有一大批后备企业,在封测和显示面板等领域竞争力增强,代表性企业有长电、华天、通富微电、京东方等,在资金、人才、市场、机制安排等方面已有所积累和准备。困难避无可避,只能披荆斩棘地前行,在命运攸关的时刻,只能奋力一搏。相信时间会站在奋斗者、开放者、合作者的一边。归纳起来还有以下几方面思考:

 

第一、半导体产业投资周期长且金额巨大,供应链环节多,技术复杂度高,市场千变万化,并呈极强的周期性波动,这对从业者的专业性、业内经验和团队规模都有极高要求。产业雪球越滚越大,势能也越来越强,如今技术壁垒和资金壁垒均达到了惊人的程度,同时风险也在积聚。现阶段主要显现出的是先发优势,尤其在 IC 制造环节,几个掌握先进工艺技术的寡头垄断市场,但未来技术的方向并不明朗,市场也可能急剧波动。会不会有新的革命性技术工艺出现?会不会有像 ASML 这样的颠覆者出现?今日的巨头会否像尼康、佳能们那样黯然离去?而尼康、佳能们又会否卷土重来?企业究竟是选择 IDM(Integrated Design and Manufacture,设计制造一体化)模式、Fabless(无晶圆厂的设计公司)模式,还是 Fab-lite(轻晶圆厂,介于 IDM 和 Fabless 之间)好呢,就大多数初创企业而言,适宜选轻资产的 Fabless,之后再择机向 Fab-lite 过渡,或最终走向 IDM。

 

IDM 模式也自有优势,因为虽然建厂会背负沉重压力,但好在不会受制于 Foundry(晶圆代工厂,Fabrication 意思相近)。从产业链或区域经济分布的角度来看,没两个像样的 Foundry 厂行么?但问题又来了,Foundry 又需要多种先进设备和原材料,如果设备和材料的供应不解决好,保不准哪一天又会出新的岔子……这还有个完吗?难不成非要逼着走回大而全、小而全的老路?并不完全是这样,如果全产业链百分百都由自己来做,别说中国,美国也不行,那得需要多少钱、多少人、多少技术和多少年呢?更何况,如果那样的话,国际分工与合作早就荡然无存了,国际市场也就消失了,产业将大幅萎缩,结果会导致研发停滞、技术停滞,企业就缺少效率、活力和竞争力,连生存都成问题。

 

说到底,半导体产业是典型的全球性分工合作的产业,美国的政策属逆势而行。我们要做的是扩大开放,积极拥抱一切合作与分工,建立尽量广的供应链联盟,在供应链上设置必要的风险级别和优先级别,中国台湾、日韩、欧洲、以及美国以外的其他区域供应链优先于美国;同时,必须做好供应链备份,加大技术工艺攻关力度,弥补产业链的短板,增强极端条件下供应链的协同能力,提升供应链的抗风险能力和制衡能力;另外,根本之计还在于基础科研取得成效,只有在基础性技术上获得国际市场认可,才能拥有真正的话语权,彻底扭转补了东墙补西墙的被动局面。

 

第二、持久战和接力赛。我们与世界先进水平有很大差距,宜树立信心,奋发有为,但不宜有老虎吃天、一步登天的想法。从历次失败中汲取教训,走出周而复始的“投资 - 失败、再投资 - 再失败”的怪圈,避免半导体行业重走光伏行业曾走过的冤枉路,对技术周期、市场周期、体制弊端、人才瓶颈、国际封锁、长周期效应等因素有通盘考虑和充分的预备方案。从机制上规避原地打转转,或类似错误反复发生。避免急功近利和赚快钱的思维,避免短期看似有效但长期无效,一味追求短期成果和数量、危害长远目标的作法。风物长宜放眼量,重视基础研究、创新生态,兼顾解决迫切问题与技术的引进、消化和研究,制订十年、二十年乃至三十年的发展目标和方案预案,结合实际变化及时调整,分阶段推进落实。

 

第三、短期工作在符合战略方向的基础上机动灵活,宜科学评价成果和绩效,不宜盲目追求立竿见影。产业政策既要发挥关键技术的攻坚作用,也要引导产业均衡协调发展;着眼于突破关键环节和业已暴露的瓶颈,同时兼顾从材料、设备、设计、制造、到封测等的全产业的生态闭环。要务实也要有开阔的视野,不能只见树木,不见森林。产业政策和各项投资兼顾市场导向和战略研究,接受社会监督,兼顾短期效益、社会效益和长期成效。对基础性、先导性、战略性技术和产品,初期可辅以适量的财政采购、适度规模的市场进行产业培育,以引导技术生态的良性循环,这样后发技术才有机会在合适的机遇期一跃而起。建立科学合理的绩效评价和监督制度,鼓励进取,包容失败,最大限度降低由机制弊端带来的损失,降低试错成本和资源浪费,将客观性失误同肆意挥霍、失职懈怠区分开来。

 

第四、提升供应链的竞争力和制衡能力。除了建立广泛的、互利互惠的供应链联盟、及弥补短板、均衡发展之外,重要的还有培育某种独特的供应链能力,像日韩和中国台湾那样成为某一个或几个单项冠军,可以是技术、材料、设备、工艺、以及底层基础能力等的任一环节,其能力几乎无法被替代或短期内很难被替代,拥有这种能力,供应链才具有竞争力,被随意攻击的可能性会大大降低。

 

第五、尊重和培育企业家精神、专家精神。企业可结合市场需求和技术趋势,力争先凭借细分领域的微创新突出重围,然后再追求长远发展和规模效应。产业链宜培育多样繁荣的企业群体,比如一定数量的规模型、支柱型企业,和细分领域数十万、数百万有“一技之长”的小微规模的隐形冠军型企业;再比如国有资本投资的企业,外资投资的企业,和民间资本投资的企业,等等。只有百花争艳,才有技术和人才的长期的激荡和积聚。

 

第六、构建长期的全面的半导体人才梯队培养和服务体系。业内预测 2020 年大陆 IC 专业人才需求约 72 万,但缺口仍有 32 万,尽管这个缺口在逐年减小,但业界人才供不应求的状况,仍会加剧跳槽和挖角,这不利于技术长周期型企业和行业的发展。业内技术人才成长周期长,且与互联网、通信等行业相比薪酬缺少吸引力,以及家庭原因、生活配套、子女教育等因素,均不利于人才队伍建设。大陆半导体产业急需各类领军人才,研发、设计、制造团队,和工程师、技术员、作业员。业界资深人士建议从高校和科研单位培养机制、海外尖端人才引进、以及生活配套改善等方面多管齐下。

 

第七、培养创新机制、土壤和文化氛围。培育从高校、科研院所、企业、到民间科研力量的创新能力,建立技术研究联动机制,破除束缚创新的有形和无形的牢笼。除了应用创新、功利创新,也要多一些基础创新、底层创新和公共产品创新,让当代中国的发明创造为人类社会献一份力。改善监督机制,发挥新闻媒体和社会监督的力量,建立有效的鼓励创新和造假追责制度,提升大学和科研院所的创新含金量,促进发明创造产业化。

 

第八、培育常态化机构,研究半导体产业运行规律,动态研判瞬息万变的市场和未来技术趋势,类似 DARPA、SIA、SEMATECH、SRC、SIRIJ、STARC 等组织,不管是官方还是民间的,以提升专业性和前瞻性为目标,有全球视野和未来眼光,能给予客观的、独立的意见,少些官僚习气和套话空话,多接地气,听取不同意见和专业人士的批评,了解前沿信息、企业实情与市场需求,能真正发挥服务性、专业性和协调性作用。观察技术、市场和时局能透过现像看本质,能充分联想和想象,预判未来的多种可能性,并给出应对策略。

 

第九、降低发展先进技术的负面影响。长期以来,像房地产这样的低效的经济形态,挤占了半导体等先进技术行业的资本、人才等发展资源,客观上产生了对先进技术的挤出效应。发展先进技术的有利条件是,社会资本会自发地投向知识密集型产业,高素质人才会自发地流入技术创新和创造社会财富的领域,这需要从制度和产业政策等方面引导资源配置。

 

第十、由财政出资或社会兴办大型实验室等公共产品和服务,配套建立便捷高效的开放使用平台,为企业、事业单位和社会公众提供先进技术的配套服务和支撑。

 

第十一、有条件的企业可考虑垂直整合、强关联性业务整合,尝试产业融合发展,在上下游融合中孕育新技术,实现技术突破,这方面日韩等国家的家电企业和半导体企业已经有很好的示范,我国一些企业也有探索先例,比如比亚迪对电池、IGBT 和整车等的业务整合,TCL 由彩电向显示面板的业务整合,尤其应支持类似华为这样的有先进技术和人才、充满奋斗精神的企业,在半导体设计、制造、设备、材料以及软硬件配套等领域有更多建树。规模型企业可科学探索多元化经营,企业文化宜伴随技术同步转型,避免思维僵化。

 

一个经济体的半导体产业强大与否,表面看是尖端技术的突破程度,实际上体现的是其工业体系的深度与广度,是对基础科研的重视程度。我国拥有最全的工业门类,但与发达国家相比,隐形冠军少,工业底子不扎实,在材料、设备、工艺制程和工具平台等方面仍有很大进步空间。缺乏科学精神,重应用而轻基础,多权宜之计而少长久之计,重局部而忽略整体,被现像迷惑而忽略本质问题等倾向阻碍了技术进步和发展的质量,这是在向市场经济转型过程中出现的问题。有专业人士认为因为我们的体制、人员素质、以及过去半导体产业的失误和失败,所以我们无法取得 IC 制造的成功。对此,我们不敢苟同,企业也丝毫没必要有情绪反弹,重点是在事实上见真章。同时,业内可以这些意见为鞭策,以卧薪尝胆的精神,披荆斩棘,奋力向前。

 

当前,新冠疫情和国际局势交错影响着世界经济和科技发展走势,企业处于全球性的市场竞争和资源配置体系中,只有长期连续的积累,才有机会脱颖而出。半导体产业链异常庞大,异常复杂,异常精细,涉及到犬牙交错的国际分工,涉及到数学、物理、化学、计算机、通信、微电子、材料、机械等等多学科知识,从实验室到产业化有个客观的、循序渐进的过程,终极成效的取得需要持续不间断地投入资金、人才、技术、市场等配套因素,缺一不可,如何保持长期吸引和汇集这些发展要素,避免被经济周期和技术迭代周期洗出局,至为关键和重要。

 

在 PC、手机之后,下一个巨大市场可能是汽车电子、IOT、AI,等等,但具体到这个市场究竟在哪里、何时来,最终还是会以自下而上的方式先被市场所发现。业内应理性认识国际分工与供应链的内核,以及产业迁移的发展路径并提前应对,正视技术后发的不利因素,在变化中发现和把握机遇。面对市场和技术的双周期,企业要有充分的调研分析判断,在保持战略定力的前提下机动调整,实施相应的产能和投资策略,在低谷时扛得住风险,保持技术研发的连续性,有条件的企业可研究和尝试反周期策略。当我们孤身面对强悍的劫匪时,争吵不是重点,决心、行动、智慧和耐心才是最最根本的。

 

后续将分享介绍支撑半导体器件的材料和设备等供应链内容,欢迎关注收听喜马拉雅听书同名专辑。谢谢!

 

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