[敏感詞]篇 納浮浮沉沉的中國芯

                                                                                    1.1 上個世紀50年代，中國芯的開門紅

                                                                                    1.2 “市場換技術(shù)”行不通，產(chǎn)業(yè)陷入躊躇期

                                                                                    1.3千禧之年，18號文的召喚

                                                                                    1.4需求導致芯片進口額超石油，建立完整產(chǎn)業(yè)鏈成燃眉之急

                                                                                    1.5 芯片“卡脖子”卡在科學創(chuàng)新，人才是關(guān)鍵因素

                                                                                     附：中國半導體事業(yè)的開拓者們

1.2“市場換技術(shù)”行不通，產(chǎn)業(yè)陷入躊躇期

上個世紀60-70代，國內(nèi)10年封閉，半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展被踩了急剎車，與國際半導體的距離逐步拉開。

從技術(shù)層面的差距來看，當時國內(nèi)還處在硅平面工藝，而且只有北京和長三角的極少數(shù)企業(yè)能生產(chǎn)，如北京市878廠、科學院109廠、上海華虹和無錫華晶等，并且還仃在中、小規(guī)模電路集成。而這十年間，國外已經(jīng)開始發(fā)展到MOS工藝，尤其是支持超大規(guī)模集成電路的CMOS工藝，在工藝上已經(jīng)遠遠拉開了還只是硅平面工藝為主的國內(nèi)的集成電路制造業(yè)！

1977年，王守武指出，全國共有600多家半導體生產(chǎn)工廠，其一年生產(chǎn)的集成電路總量，只等于日本一家大型工廠月產(chǎn)量的1/10。

圖1.6 863計劃倡議人

1986年3月3日，王大珩、王淦昌、楊嘉墀、陳芳允四位科學家向國家提出要跟進世界先進水平，發(fā)展中國高技術(shù)的建議，如圖1.6所示。后來，中共中央、國務院批準了《高技術(shù)研究發(fā)展計劃（“863”計劃）綱要》。

上世紀80年代，我國開始向國外開放市場，“以市場換技術(shù)”的確使企業(yè)實現(xiàn)了技術(shù)的更新?lián)Q代，但市場換來的技術(shù)沒有“知識產(chǎn)權(quán)(IP)”。中國半導體業(yè)，再次受到?jīng)_擊。

以當前卡脖子的光刻機為例，中國光刻機的研發(fā)起初緊追世界步伐。

1965年中科院研制出65型接觸式光刻機。1970年代中科院開始研制計算機輔助光刻掩模工藝。1972年，武漢無線電元件三廠編寫《光刻掩模版的制造》。70年代末，我國成功研發(fā)GK-3和GK-4，把加工圓片直徑從50毫米提高到75毫米。1980年，清華大學研制第四代分步式投影光刻機獲得成功，光刻精度達到3μm，接近國際主流水平。

1985年，機電部45所研制出采用436nmG線光源光刻機，通過電子部技術(shù)鑒定，認為達到美國4800DSW的水平。

美國是在1978年達到這個技術(shù)水平，相比之下，中國處在緊緊追隨的狀態(tài)。而那時，光刻機巨頭荷蘭的ASML公司還沒有成立（在1984年成立）。

再以當前卡脖子的EDA為例，上世紀80年代，當時歐美在EDA軟件上限制對中國出口。為了擺脫受制于人的局面，1986年前后，國家動員全國17個單位，200多名專家、老師、在校學生聚集北京集成電路設計中心，開發(fā)EDA系統(tǒng)。1993年，我國自研的EDA熊貓系統(tǒng)問世。“熊貓系統(tǒng)”價格僅為同類產(chǎn)品的1/10，美國芯片廠商也一度選擇“熊貓系統(tǒng)”，在市場中引起較大反響；到1997年的時候，國內(nèi)已經(jīng)安裝140套系統(tǒng)，有來自美國、日本和歐洲的國外用戶，EDA從實用化、商品化上邁出一大步，這是中國EDA舉國科技攻關(guān)的重大成果。因我國成功開發(fā)出熊貓系統(tǒng)，美國對中國EDA系統(tǒng)的禁令也隨之解封。

然而，后來“市場換技術(shù)”出現(xiàn)后，國外廠商蜂擁而至。“以市場換技術(shù)”的確使企業(yè)實現(xiàn)了技術(shù)的更新?lián)Q代，但市場換來的技術(shù)沒有“知識產(chǎn)權(quán)(IP)”。此后，國內(nèi)EDA以及光刻機等技術(shù)研發(fā)和應用陷入低谷，幾乎停滯不前，造成巨大斷檔。

與此同時，國內(nèi)開始積極向國外引進購買半導體設備和技術(shù)，以為“有設備就能生產(chǎn)”，70年代從日本、美國引進了大量二手、淘汰設備建立了30多條生產(chǎn)線，由于缺乏芯片技術(shù)和設計能力以及運營管理能力，最后這些生產(chǎn)線未能發(fā)揮價值。80年代改革開放后，國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)受到來自市場的猛烈沖擊，加上“撥改貸”轉(zhuǎn)型，幾乎斷絕了半導體企業(yè)技術(shù)研發(fā)升級的路徑，大部分行業(yè)企業(yè)出現(xiàn)持續(xù)虧損，陸續(xù)倒閉。

錢學森曾經(jīng)這樣感慨道：“60年代，我們?nèi)ν度搿畠蓮椧恍恰覀兊玫胶芏啵?0年代我們沒有搞半導體，我們?yōu)榇耸ズ芏唷！?/span>

能搞出兩彈一星，為何搞不好芯片？

一個原因是，對芯片的規(guī)律認識不到位。兩彈一星的關(guān)鍵是從無到有，只要能做出來，實現(xiàn)從0到1，那么兩彈一星就意味著成功了。然而，芯片的關(guān)鍵是面向市場的產(chǎn)業(yè)化，市場上的競爭需要產(chǎn)品在技術(shù)上不斷地進行升級迭代，進而在產(chǎn)業(yè)應用中不斷突破創(chuàng)新。即不僅從0到1，還需要不斷從1到10、從10到100的不斷推進。

另一個重要原因是我們把產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重心放在了芯片制造上。市場是遵循“物以稀為貴”的原則，“稀”可以是“稀少”（薄弱），也可以是稀缺（空白）。改革開放前后近二十年，我國主要從解決“稀少”在數(shù)量上滿足市場需求，習慣于以“制造”的優(yōu)勢去滿足市場需求！直到上世紀末，也還沒有認識到我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展應該把“稀缺”放在“稀少”之上，而光是用“大會戰(zhàn)”的方式引進技術(shù)(生產(chǎn)線)，為此觧決不了自主研發(fā)集成電路來滿足市場需求的問題！

解決集成電路產(chǎn)品“稀缺”的途徑，不是“制造”，而是“創(chuàng)業(yè)”！美國半導體，正是在個人計算機這一新興業(yè)態(tài)出現(xiàn)后得以快速發(fā)展。個人計算機為芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了無限廣闊的市場空間，并帶動著芯片的設計、制造、封測、設備、材料等產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的發(fā)展。個人計算機推動美國半導體產(chǎn)業(yè)開始進入黃金發(fā)展期，先后涌現(xiàn)出諸多明星企業(yè)，如英特爾、AMD、英偉達等。

中國芯片業(yè)躊躇的70-90年代，全球半導體產(chǎn)業(yè)的重心從晶體管制造向芯片研發(fā)轉(zhuǎn)變，沿著摩爾定律高速發(fā)展。從技術(shù)工藝來看，1987年到1997年，十年間制程迭代從3μm、1.5μm、1.2μm、1.0μm、0.8μm、0.6μm、0.5μm、0.3μm到0.25μm，1999年推出0.18μm。這都是基于光刻技術(shù)能夠突破的前提。

半導體技術(shù)推進的同時，全球的產(chǎn)業(yè)格局也在逐步演變。

先看美國，1965年，摩爾定律在美國誕生，1971年英特爾推出DRAM動態(tài)存儲器，標志著大規(guī)模集成電路誕生開始。1973年，[敏感詞]款商業(yè)個人電腦Micral問世，這款電腦基于英特爾8008微處理器設計。1976 年，蘋果公司并推出了[敏感詞]電腦產(chǎn)品。個人電腦這一新興應用，帶動美國半導體業(yè)的快速發(fā)展。20世紀70-80年代，美國半導體業(yè)進入高速發(fā)展階段，并成為全球半導體的霸主。

日本半導體的發(fā)展源于美國的有意扶持。美國為了對抗蘇聯(lián)，在1962年向日本開放當時最為先進的集成電路技術(shù)，日本NEC公司獲得技術(shù)授權(quán)，日本政府推動NEC又將技術(shù)開放給了三菱、京都電氣等企業(yè)。由此，日本半導體產(chǎn)業(yè)雛形形成。70年代，日本政府牽頭成立VLSI聯(lián)合研發(fā)體，推動“超大規(guī)模集成電路計劃”，這是國家層面的半導體發(fā)展計劃；日本政府將產(chǎn)業(yè)界、高校和研究機構(gòu)人才匯聚在一起，共同進行先進技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新，通過4年的時間，共獲得1000多項專利，一些技術(shù)還領(lǐng)先了美國。80年代，日本芯片在全球的市場占有率達到53%，超過了美國的37%，全球10大半導體廠商中日本企業(yè)獨占6席，日本成為了當時全球半導體的霸主。

為了奪回霸主地位，90年代，美國半導體對日本半導體發(fā)起進攻，通過知識產(chǎn)權(quán)保護、反傾銷、反壟斷等一系列措施，用微處理器的個人電腦技術(shù)將以半導體存儲器為主的日本集成電路的強勁勢頭打壓下來，美國集成電路產(chǎn)業(yè)再次回到霸主地位。

韓國和臺灣地區(qū)的半導體發(fā)展，與美國有意識平衡日本半導體的發(fā)展勢頭有關(guān)。韓國半導體起步于上個世紀60-70年代，主要以美、日半導體廠商投資的組裝產(chǎn)業(yè)為主，利用廉價勞動力的來料加工模式；通過這種方式，韓國陸續(xù)從美國和日本獲得半導體工業(yè)所需技術(shù)。80年代，韓國政府推出[敏感詞]扶持半導體產(chǎn)業(yè)的十年規(guī)劃，加大對半導體產(chǎn)業(yè)的投入，這個階段的韓國半導體開始進入飛速發(fā)展期。90年代，韓國憑借三星、海力士兩大支柱性企業(yè)，韓國在存儲市場的份額超過日本，不僅穩(wěn)住全球存儲器產(chǎn)業(yè)的霸主位置，也成為全球半導體版圖上的重要一極。

臺灣地區(qū)的半導體，起步于上個世紀70年代。1973年，臺灣地區(qū)成立工業(yè)技術(shù)研究院（以下簡稱“工研院”），工研院是開創(chuàng)臺灣半導體產(chǎn)業(yè)的先鋒。臺灣地區(qū)引入美國半導體技術(shù)，并安排工程師赴美進行半導體相關(guān)的培訓。1977年，工研院建立臺灣首座4英寸晶圓的集成電路示范工廠。80年代，臺灣地區(qū)半導體進入起飛階段，相繼成立聯(lián)華電子（簡稱“聯(lián)電”）和臺灣積體電路（簡稱“臺積電”）、臺灣光罩、世界先進等半導體企業(yè)。臺灣地區(qū)半導體關(guān)鍵性人物張忠謀從美國回到臺灣地區(qū)時，先后擔任臺灣工研院的院長、聯(lián)電的董事長，1987年創(chuàng)辦臺積電。至今，臺灣地區(qū)擁有全球半導體制造龍頭的臺積電、半導體封測龍頭日月光，同時也有芯片設計巨頭聯(lián)發(fā)科、聯(lián)詠、瑞喅等。在半導體制造環(huán)節(jié)，臺灣地區(qū)的產(chǎn)業(yè)地位無人能撼動。

回顧這個階段，我們曾經(jīng)追趕的美國，與我們的差距越來越大；比我們落后和起步晚的日本、韓國、中國臺灣，也遠遠地超越了我們。這個時期的中國大陸半導體，只留下一聲嘆息，“豪邁的熱情煮出一鍋夾生飯”。

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