北京“芯”作為國(guó)家戰(zhàn)略,現(xiàn)今狀況如何
“芯”動(dòng)不如行動(dòng),晚動(dòng)不如早動(dòng)。北京正堅(jiān)定不移貫徹新發(fā)展理念,牢牢把握首都城市戰(zhàn)略定位,以集成電路產(chǎn)業(yè)“承載國(guó)家戰(zhàn)略、布局新興前沿、支撐轉(zhuǎn)型升級(jí)”為主線,集中資源、重點(diǎn)投入,實(shí)施“核心企業(yè)—關(guān)鍵領(lǐng)域—重點(diǎn)產(chǎn)品”突破戰(zhàn)略,不斷提高集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平,為加快構(gòu)建高精尖經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)提供有力支撐。天談的是北京市。北京市簡(jiǎn)稱“京”,是中華人民共和國(guó)首都、也是中國(guó) 4 個(gè)直轄市之一,是世界著名古都和現(xiàn)代化國(guó)際城市。公元前 11 世紀(jì)中期,武王克商,分封諸侯,史載“封帝堯之后于薊”、“封召公奭于燕”,從此,北京的歷史邁入“方國(guó)都邑”的階段。公元 1403 年(明永樂元年),明成祖朱棣永樂皇帝取得皇位后,將他做燕王時(shí)的封地北平府改為順天府,建北京城,這是正式命名為北京的開始,至今已有 600 多年的歷史。
北京是我國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心,歷來重視集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。自 2000 年國(guó)務(wù)院 18 號(hào)文頒布以來,北京市集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展階段,從 2000 年到 2019 年,北京集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入從不足 5 億元增長(zhǎng)到 1000 億元,排名全國(guó)第三,復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)到 30%;其中集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)銷售收入從不足 2 億元增長(zhǎng)到 600 億,集成電路設(shè)計(jì)公司數(shù)量從 2000 年的 23 家增加到 130 多家。北京集成電路產(chǎn)業(yè)經(jīng)過十多年的發(fā)展,初步建立起產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)完備的產(chǎn)業(yè)格局,并呈現(xiàn)出制造帶動(dòng)、設(shè)計(jì)引領(lǐng)、裝備材料穩(wěn)步成長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平一直在全國(guó)均占據(jù)著舉足輕重的地位,已成為支撐我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要支柱力量。
北京是中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的搖籃,在中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展史上創(chuàng)造了無數(shù)的第一:1956 年研制成功第一支晶體管、1958 年成立第一個(gè)半導(dǎo)體器件生產(chǎn)廠 109 廠、1975 年試制成功第一塊 1K DRAM、1986 年成立第一家設(shè)計(jì)公司北京集成電路設(shè)計(jì)中心、1993 年開發(fā)成功第一套自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 CAD 系統(tǒng)、2004 年中芯國(guó)際第一條 12 英寸晶圓制造線投產(chǎn)、2004 年大唐首顆通信 SoC 芯片 COMIP 研發(fā)成功、2005 年中星微成為第一家登陸納斯達(dá)克的中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)公司、中芯國(guó)際首顆 65/45/28 納米產(chǎn)品成功量產(chǎn)。
2017 年 12 月,北京市發(fā)布《北京市加快科技創(chuàng)新發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的指導(dǎo)意見》提出“優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局。促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)集中集約發(fā)展,支持在海淀區(qū)重點(diǎn)布局集成電路設(shè)計(jì)業(yè)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái),在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)重點(diǎn)布局工藝與制造創(chuàng)新平臺(tái)以及集成電路制造業(yè)、裝備業(yè)、先進(jìn)封裝制造業(yè)、特色集成電路設(shè)計(jì)業(yè),在順義區(qū)重點(diǎn)布局第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。支持集成電路材料產(chǎn)業(yè)和一般封裝制造業(yè)在河北省發(fā)展,形成京津冀優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、共同發(fā)展格局。”
《指導(dǎo)意見》也提出“發(fā)揮本市集成電路先進(jìn)制造工藝領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),支持制造企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)庫建設(shè),提高對(duì)國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)企業(yè)的服務(wù)能力。推進(jìn) 12 英寸晶圓產(chǎn)線產(chǎn)能規(guī)模提升,加快先進(jìn)、特色工藝平臺(tái)建設(shè),努力滿足本地設(shè)計(jì)企業(yè)代工需求。支持 8 英寸晶圓產(chǎn)線、8 英寸微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)產(chǎn)線及第二、三代半導(dǎo)體產(chǎn)線建設(shè)。堅(jiān)持市場(chǎng)需求與技術(shù)開發(fā)相結(jié)合,推動(dòng)存儲(chǔ)器、圖像傳感器等細(xì)分領(lǐng)域特色工藝研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,支持細(xì)分領(lǐng)域垂直整合制造(IDM)項(xiàng)目建設(shè)。”
下面就讓我們一起了解北京芯歷程。
一、109 廠:中國(guó)“芯”起步
1949 年 10 月 1 日,中華人民共和國(guó)成立。建國(guó)初期,經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)極為薄弱,可謂一窮二白,百廢待興。同年 11 月,巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)(Coordinating Committee for Export to Communist Countries,輸出管制統(tǒng)籌委員會(huì))成立,主要是限制成員國(guó)向社會(huì)主義國(guó)家出口戰(zhàn)略物資和高技術(shù),列入禁運(yùn)清單的有軍事武器裝備、尖端技術(shù)產(chǎn)品和稀有物資等三大類上萬種產(chǎn)品。新中國(guó)的半導(dǎo)體事業(yè)從一開始就面臨重重困難。
1950 年代,王守武、黃昆、謝希德、成眾志、高鼎三、吳錫九、林蘭英、黃敞等大批半導(dǎo)體學(xué)者從海外學(xué)成回國(guó),加入新中國(guó)半導(dǎo)體建設(shè)浪潮。
1956 年在中國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上是具有里程碑意義的一年。黨中央發(fā)出了“向科學(xué)進(jìn)軍”的偉大號(hào)召。根據(jù)國(guó)外發(fā)展電子器件的進(jìn)程,提出了中國(guó)也要研究半導(dǎo)體科學(xué),把半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化和電子學(xué)這四個(gè)在國(guó)際上發(fā)展迅速而國(guó)內(nèi)急需發(fā)展的高新技術(shù)列為四大緊急措施。同年,為了落實(shí)發(fā)展半導(dǎo)體規(guī)劃,中國(guó)科學(xué)院物理研究所首先舉辦了半導(dǎo)體器件短期培訓(xùn)班,請(qǐng)回國(guó)的半導(dǎo)體專家講授半導(dǎo)體理論、晶體管制造技術(shù)和半導(dǎo)體線路。在北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、吉林大學(xué)、廈門大學(xué)和南京大學(xué)五所大學(xué)開辦了半導(dǎo)體物理專業(yè),共同培養(yǎng)第一批半導(dǎo)體人才。在“重點(diǎn)發(fā)展、迎頭趕上”和“以任務(wù)帶學(xué)科”的方針指引下,我國(guó)半導(dǎo)體事業(yè)從無到有,有了長(zhǎng)足的進(jìn)展。
1956 年第一支晶體管在北京誕生,隨后在 1958 年 8 月,為研制高技術(shù)專用 109 計(jì)算機(jī),作為高技術(shù)半導(dǎo)體器件和集成電路研制生產(chǎn)中試廠的 109 廠在北京建成,這是新中國(guó)的第一個(gè)半導(dǎo)體器件生產(chǎn)廠,初期主要生產(chǎn)鍺器件,1964 年全面轉(zhuǎn)產(chǎn)硅器件。
109 廠在條件極其艱苦的情況,109 廠與國(guó)內(nèi)各相關(guān)企業(yè)緊密合作,研制成功國(guó)內(nèi)多種首臺(tái)設(shè)備。1966 年與上海光學(xué)儀器廠協(xié)作,研制成功我國(guó)第一臺(tái) 65 型接觸式光刻機(jī);和上海無線電 22 廠合作,在國(guó)內(nèi)首先研制成功超聲波鋁絲壓焊機(jī);1969 年與丹東精密儀器廠協(xié)作,研制成功全自動(dòng)步進(jìn)重復(fù)照相機(jī),套刻精度達(dá) 3 微米;1973 年開發(fā)成功我國(guó)第一臺(tái)用于半導(dǎo)體器件生產(chǎn)的專用凈化設(shè)備。為我國(guó)從晶體管計(jì)算機(jī)時(shí)代進(jìn)入單塊集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代作出重大貢獻(xiàn)。
1975 年北京大學(xué)研制首顆 1K DRAM,1978 年 109 廠中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體所研制首顆 4K DRAM,1981 年中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研制首顆 16K DRAM,都在 109 廠試制成功。
1986 年,109 廠與中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所、計(jì)算技術(shù)研究所有關(guān)研制大規(guī)模集成電路部分合并,更名為中國(guó)科學(xué)院微電子中心,2003 年 9 月更名為中國(guó)科學(xué)院微電子研究所。
二、774 廠換新顏
774 廠(北京電子管廠)是在我國(guó)第一個(gè)五年計(jì)劃(1953-1957)期間由蘇聯(lián)援助建設(shè)的 156 項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目之一。“一五”期間,全國(guó)電子工業(yè)總投資 5.5 億元,774 廠就獲得 1.03 億元。774 廠于 1954 年 6 月開工建設(shè),1956 年 7 月建成,10 月舉行投產(chǎn)典禮,是中國(guó)第一座現(xiàn)代化的電子元器件廠,改變了中國(guó)電子管依賴進(jìn)口的局面。
774 廠最初的籌備組隸屬于軍委總參通信兵部電信工業(yè)局,一開始規(guī)劃為軍工企業(yè),沒有考慮民用問題,而當(dāng)時(shí)國(guó)家下達(dá)計(jì)劃生產(chǎn)的軍事通訊用電子管數(shù)量還不到工廠產(chǎn)能的 10%,生產(chǎn)吧,產(chǎn)品沒有銷路;不生產(chǎn)吧,產(chǎn)線極大浪費(fèi)。在首任廠長(zhǎng)的堅(jiān)持下,決定生產(chǎn)沒有技術(shù)含量但是卻很有市場(chǎng)需求的收音機(jī)用電子管。
同時(shí),774 廠作為首個(gè)電子管廠,還有一個(gè)最重要的任務(wù)是,承擔(dān)了國(guó)家半導(dǎo)體晶體管建設(shè)援助任務(wù),比如 878 廠(東光電工廠),比如 770 廠(曙光電子管廠)等。
774 廠作為中國(guó)電子工業(yè)和國(guó)防工業(yè)的骨干企業(yè),也曾輝煌多年,但是改革開放以后,隨著電子管技術(shù)被半導(dǎo)體技術(shù)取代,電子管受到很大的沖擊,這個(gè)“萬人大廠”因產(chǎn)品市場(chǎng)的萎縮而漸漸陷入危機(jī)。
1980 年代,774 廠決定從國(guó)外引進(jìn) 3 英寸工藝設(shè)備,并于 1985 年成功建成了凈化車間(811 車間),但是后期由于工程總體計(jì)劃改變,774 廠工藝設(shè)備引進(jìn)后并沒有生產(chǎn)配套的大規(guī)模集成電路,于是 811 車間成了 774 廠最大的虧損來源。
774 廠于 1985 年由電子部下放給北京市后,就持續(xù)虧損,至 1992 年頻臨破產(chǎn)。新任的年輕廠長(zhǎng)王東升帶領(lǐng)員工自籌 650 萬元種子基金進(jìn)行股份制改造,創(chuàng)辦北京東方電子集團(tuán)股份有限公司(2001 年更名京東方),1997 年 6 月在學(xué)嘉實(shí)現(xiàn) B 股上市。2003 年通過收購韓國(guó) HYDIS 進(jìn)入液晶市場(chǎng),并實(shí)現(xiàn)了快速擴(kuò)張。
原本消失在集成電路行業(yè)的 774 廠,終于在面板行業(yè)煥發(fā)了新的生機(jī)。
三、878 廠:老將謝幕
為了加速發(fā)展集成電路,四機(jī)部決定建設(shè) 877 廠(衛(wèi)光電工廠,陜西商縣,后遷至西安)、878 廠(東光電工廠)、879 廠(新光電工廠,四川青川,后遷至成都改名紅光)三家集成電路專業(yè)化工廠。
為了爭(zhēng)取時(shí)間,決定 878 廠建在北京,由 774 廠(北京電子管廠)抽人籌建,在北京無線電工業(yè)學(xué)校內(nèi)合作建立 878 廠(國(guó)營(yíng)東光電工廠)。1968 年開始建設(shè),到 1970 年建成投產(chǎn),到 1978 年建成我國(guó)第一條 2 英寸生產(chǎn)線,1980 年建成我國(guó)第一條 3 英寸生產(chǎn)線,到此國(guó)內(nèi)第一家集成電路專業(yè)化工廠建成,陸續(xù)為國(guó)內(nèi)軍工和各工業(yè)部門提供愈來愈多的各類集成電路。
當(dāng)時(shí) 878 廠采用集成器件制造模式(IDM),麻雀雖小,五臟俱全,自行設(shè)計(jì)電路、磨片拋光、外延、制版、加工芯片,直至封裝測(cè)試,最后打印包裝,連特種材料(包括四氯化硅和硅烷)、引線框架和外殼都由自己生產(chǎn)。
878 廠第一個(gè)集成電路產(chǎn)品是 SiO2 介質(zhì)隔離的 DTL 型與非門電路,后來陸續(xù)開發(fā)生產(chǎn)模擬電路、TTL 中速電路、抗飽和型肖特基 TTL(S-TTL)高速電路、MOS 電路等。
878 廠鼎盛時(shí)期一直持續(xù)至 1980 年代中期。然而巔峰過后,在技術(shù)、資金等多種因素影響下,曾被業(yè)者譽(yù)為“北霸天”的 878 廠日漸衰落,逐步退出了集成電路舞臺(tái)。
四、燕東“芯”創(chuàng)業(yè)
在 1985 年期間,國(guó)家進(jìn)行體制改革工作,電子部將 170 個(gè)直屬電子工廠下放給各省、直轄市,只留下為電視機(jī)配套的無錫 742 廠和咸陽 4400 廠,無錫 742 廠生產(chǎn)電視機(jī)集成電路,咸陽 4400 廠生產(chǎn)顯像管。位于北京的 774 廠、878 廠和另外 10 個(gè)工廠都下放到北京市。
國(guó)家“七五”集成電路行業(yè)發(fā)展規(guī)劃建設(shè)南北兩個(gè)微電子基地,隨后進(jìn)一步明確上海和北京建設(shè)各建一條 4 英寸芯片生產(chǎn)線。南方微電子基地的主體是上海貝嶺公司,在上海漕河涇地區(qū)新建項(xiàng)目,新建凈化廠房、引進(jìn)全新工藝設(shè)備,總投資 5000 萬美元;北方微電子基地北京燕東公司,則是利用 878 廠已經(jīng)引進(jìn)的原仙童半導(dǎo)體的 4 英寸部分二手設(shè)備,以及北京市半導(dǎo)體器件二廠在建、而未建完的 5000 平方米凈化廠房的技術(shù)改造項(xiàng)目,總投資規(guī)模僅 5000 萬元人民幣。
北方基地籌建組為了資金可謂費(fèi)盡心機(jī),在電子部出資 830 萬元后,北京市財(cái)政局及其所屬投資公司和其他單位逐個(gè)承諾跟進(jìn)投資燕東,并與市工商銀行商談申請(qǐng)貸款事項(xiàng)。
1993 年年底和美國(guó) BIT 公司簽訂合同,收購其一條 4 英寸線的完整設(shè)備,1995 年安裝調(diào)試完畢,于 1996 年 6 月底通過驗(yàn)收。
燕東公司 4 英寸線建設(shè)因?yàn)橘Y金問題延續(xù)了差不多 10 年才建成,而同時(shí)起步的上海貝嶺公司早在 1989 年就建成國(guó)內(nèi)第一條 4 英寸線投產(chǎn),北京首鋼 NEC 建設(shè)的國(guó)內(nèi)第一條 6 英寸線也于 1995 年投產(chǎn)。
為了避免和國(guó)內(nèi) 5 大集成電路骨干企業(yè)無錫華晶、紹興華越、上海貝嶺、上海飛利浦、北京首鋼日電去競(jìng)爭(zhēng),燕東管理層決定主攻半導(dǎo)體分立器件,兼作集成電路,這一戰(zhàn)略決策使得燕東公司之后在國(guó)內(nèi)外激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中不倒而不斷前進(jìn)具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的意義。
1996 年投產(chǎn),經(jīng)歷 8 年時(shí)間,2004 年燕東 4 英寸生產(chǎn)線才達(dá)到 20000 片的規(guī)模。之后,從 2005 年 12 月開始籌劃采購 6 英寸設(shè)備,到 2007 年 3 月建成 6 英寸線開始投片,到 2013 年 12 月達(dá)到月產(chǎn) 6 英寸 30000 片,而且光刻和刻蝕設(shè)備已具備 0.5 微米的水準(zhǔn)。
經(jīng)過多年醞釀選擇考慮,2017 年燕東公司作出重要戰(zhàn)略抉擇,提出“二次創(chuàng)業(yè)”目標(biāo):成為國(guó)內(nèi)知名的高可靠器件供應(yīng)商,決定就在北京建設(shè)特種工藝 8 英寸 0.11 微米芯片生產(chǎn)線。8 英寸芯片項(xiàng)目得到國(guó)家大基金的全力支持。根據(jù)北京市總體規(guī)劃,新廠建在亦莊經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。目前新的凈化廠房已經(jīng)完成,設(shè)備正在調(diào)試,預(yù)計(jì)年底投產(chǎn)。
燕東公司經(jīng)過 30 年的艱苦歷程,從 4 英寸起步,經(jīng)過 6 英寸,正向 8 英寸專家進(jìn);從酒仙橋起步,到亦莊新發(fā)展;既生產(chǎn)分立器件,又生產(chǎn)集成電路;既有雙極型工藝,又有 CMOS 工藝的 IDM 模式的半導(dǎo)體生產(chǎn)企業(yè),連續(xù)多年獲得中國(guó)半導(dǎo)體功率器件十強(qiáng)企業(yè)稱號(hào)。
五、首鋼“芯”夢(mèng)棄
首鋼涉足半導(dǎo)體事業(yè)始自 1980 年代末。當(dāng)時(shí)首鋼無法進(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,借鑒新日鐵涉足半導(dǎo)體的示范作用,首鋼開始把注意力轉(zhuǎn)向集成電路制造領(lǐng)域。在首鋼發(fā)展以芯片為龍頭的高科技產(chǎn)業(yè)的背景中,曾經(jīng)先后催生過支撐首鋼芯夢(mèng)的兩大生產(chǎn)基地,一是首鋼 NEC;二是華夏半導(dǎo)體。
為了彌補(bǔ)在技術(shù)和市場(chǎng)資源方面的不足,首鋼選擇 NEC 合資成立子公司的方式進(jìn)軍集成電路領(lǐng)域。首鋼 NEC 于 1991 年 12 月正式成立,其中首鋼占股 60%。新成立的首鋼日電雄心勃勃,計(jì)劃從 NEC 公司全面引進(jìn)芯片設(shè)計(jì)、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(shí)現(xiàn)開發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)一條龍經(jīng)營(yíng)。
1994 年 12 月,國(guó)內(nèi)首條 6 英寸 1.2 微米晶圓生產(chǎn)線在首鋼 NEC 建成投產(chǎn),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(guó)內(nèi)最先進(jìn)的最小線幅為 1.2 微米的 6 英寸 4M DRAM 芯片;1995 年底首鋼與 NEC 協(xié)商決定,追加投資進(jìn)行技術(shù)升級(jí)和擴(kuò)產(chǎn),生產(chǎn)技術(shù)水平由 1.2 微米提升到 0.7 微米,DRAM 的技術(shù)水平由 4M 提升到 16M。但為換取 NEC 的技術(shù),首鋼占股由 60%降到 49%,喪失了控股權(quán),此時(shí)的首鋼 NEC 成了 NEC 全球業(yè)務(wù)中的一顆棋子。
1996 年首鋼 NEC 內(nèi)部的 IC 設(shè)計(jì)部門開始接受國(guó)內(nèi)外的 IC 委托設(shè)計(jì),并于 1999 年開放代工產(chǎn)能,在代工領(lǐng)域上,首鋼和 NEC 產(chǎn)生了分歧。由于 NEC 的訂單無法滿足首鋼 NEC 的產(chǎn)能需求,NEC 在代工方面產(chǎn)生了妥協(xié),同意首鋼 NEC 對(duì)放提供代工產(chǎn)能。
2000 年首鋼 NEC 完成 6 英寸 0.35 微米項(xiàng)目升級(jí),2002 年計(jì)劃將 6 英寸項(xiàng)目升級(jí)至 0.25 微米;并同時(shí)籌建一條 8 英寸生產(chǎn)線,但于 2003 年放棄。
首鋼 NEC 的 6 英寸生產(chǎn)線最終因?yàn)楣蓶|方瑞薩電子全球生產(chǎn)基地調(diào)整的原因,終歸關(guān)停,并將前工序機(jī)臺(tái)出售給世紀(jì)金光。
其實(shí)在 2000 年,首鋼、北京市國(guó)有資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)公司以及美國(guó) AOS 半導(dǎo)體公司等三家境外公司共同投資成立華夏半導(dǎo)體(HSMC),總投資額為 13.35 億美元。根據(jù)首鋼股份公告,資本金部分由首鋼系出資 1.2 億美元;美國(guó) AOS 半導(dǎo)體公司提供知識(shí)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(guó)有資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)公司投入 4500 萬美元,其余部分由銀行貸款構(gòu)成。
華夏半導(dǎo)體計(jì)劃 2000 年動(dòng)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。但是 2001 年,受互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅影響,全球半導(dǎo)體出現(xiàn)大,受此影響,美國(guó) AOS 公司率先放棄華夏項(xiàng)目投資,致使該項(xiàng)目由其負(fù)責(zé)提供并承擔(dān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)責(zé)任的承諾無法兌現(xiàn),影響了項(xiàng)目的進(jìn)展;緊接著另外兩家境外投資者也因?yàn)閲?guó)際芯片市場(chǎng)低迷而撤資。期間,和新的合作伙伴的談判未能取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,收購韓國(guó)現(xiàn)代 DRAM 生產(chǎn)線未能實(shí)現(xiàn),華夏半導(dǎo)體項(xiàng)目陷入僵局。2004 年 10 月 26 日,首鋼股份以公告的形式宣布,原擬用募集資金投資的 8 英寸芯片項(xiàng)目,由于市場(chǎng)變化,外方公司放棄合作投資,公司本著謹(jǐn)慎原則,在進(jìn)行多方努力仍達(dá)不到原投資方案目標(biāo)的情況下,做出終止華夏項(xiàng)目投資的決定,并將用于該項(xiàng)目的 2.5 億元募集資金投向“高等級(jí)機(jī)械用鋼”技術(shù)改造項(xiàng)目。
華夏半導(dǎo)體項(xiàng)目和首鋼 NEC 兩個(gè) 8 英寸項(xiàng)目的終止,表明首鋼對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的“癡情”不在。
六、中芯北方:北京“芯”行動(dòng)
2000 年 6 月 25 日,《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》(2000 年 18 號(hào)文)正式發(fā)布,國(guó)內(nèi)掀起集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展高潮。
2000 年 10 月 26 日至 27 日,在信息產(chǎn)業(yè)部、北京市人民政府的支持下,北京微電子國(guó)際研討會(huì)在北京港澳中心首次舉辦,至 2019 年已經(jīng)成功舉辦了 20 屆。北京微電子國(guó)際研討會(huì)的成功舉辦,對(duì)促進(jìn)北京微電子產(chǎn)業(yè)的國(guó)際合作和推動(dòng)北京微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到了很好的作用,活動(dòng)也得到全球半導(dǎo)體專業(yè)國(guó)際組織的大力支持和長(zhǎng)期參與,成為北京市開展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)交流和技術(shù)合作的重要平臺(tái)之一,為北京乃至中國(guó)微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了重要作用。
當(dāng)年北京是中國(guó)最大的電子、通信產(chǎn)品研究、開發(fā)、生產(chǎn)基地和最大的應(yīng)用市場(chǎng)。作為北京第一支柱產(chǎn)業(yè)的電子信息產(chǎn)業(yè),2000 年實(shí)現(xiàn)銷售收入 500 多億元。北京電子信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,為北京微電子產(chǎn)業(yè)提供了廣闊的市場(chǎng)空間。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)分析,北京 IC 市場(chǎng)容量約占全國(guó) IC 市場(chǎng)總?cè)萘康?20%以上,其中 60%左右是為北京地區(qū)整機(jī)產(chǎn)品配套的。
北京已初步形成從微電子技術(shù)研發(fā)、集成電路設(shè)計(jì)、芯片生產(chǎn)、封裝測(cè)試、集成電路應(yīng)用等比較完整的產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈,形成互動(dòng)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局,發(fā)展微電子產(chǎn)業(yè)的綜合優(yōu)勢(shì)明顯。北京 IC 設(shè)計(jì)實(shí)力全國(guó)第一,營(yíng)收占有全國(guó)的 40%。
2001 年中芯國(guó)際首條 8 英寸生產(chǎn)線在上海投產(chǎn),且正在上海建設(shè)另外兩 8 英寸生產(chǎn)線。但管理層認(rèn)為 12 英寸是未來的代工主流,希望快速上馬 12 英寸生產(chǎn)線。導(dǎo)致董事會(huì)內(nèi)有著不同的聲音。
北京錯(cuò)過了 8 英寸生產(chǎn)線的建設(shè),當(dāng)然不希望再錯(cuò)過 12 英寸生產(chǎn)線。于是中芯環(huán)球在北京應(yīng)運(yùn)而生,在北京亦莊建設(shè) 12 英寸生產(chǎn)線。
首座 12 英寸工廠(B1)于 2002 年 9 月動(dòng)工建設(shè),至 2004 年 9 月正式投產(chǎn),初期為英飛凌的 110 納米、爾必達(dá) 100 納米 DRAM 產(chǎn)品提供代工服務(wù);2007 年下半年 DRAM 價(jià)格暴跌,于是中芯國(guó)際 B1 在 2008 年轉(zhuǎn)型邏輯代工,中國(guó)首顆 90 納米、65 納米、45 納米量產(chǎn)芯片都在北京 B1 工廠完成,自 2012 年第二季度首次實(shí)現(xiàn)盈利以來,已經(jīng)持續(xù)盈利。B1 廠規(guī)劃月產(chǎn)能 5 萬片,目前已經(jīng)處于滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)。
2012 年,為了滿足不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)需要,提高規(guī)模生產(chǎn)效益,提升技術(shù)水平,同時(shí)更好地服務(wù)于本土設(shè)計(jì)企業(yè),為國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體裝備、材料及工藝開發(fā)商提供先進(jìn)的支撐平臺(tái),中芯國(guó)際與北京市共同出資建設(shè)了中芯國(guó)際北京二期項(xiàng)目,也就是中芯北方項(xiàng)目。
2015 年中芯北方 B2A 廠投產(chǎn),規(guī)劃月產(chǎn)能 3.5 萬片,主要生產(chǎn) 65 納米、40 納米和 28 納米 Polysion 工藝產(chǎn)品,B2A 是國(guó)內(nèi)代工廠首個(gè)實(shí)現(xiàn) 28 納米芯片量產(chǎn)的工廠,目前產(chǎn)能已經(jīng)接近滿載。
為了加速中芯北方的產(chǎn)能擴(kuò)張,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)能 7 萬片,2015 開始了 B2B 廠的建設(shè),2016 年引進(jìn)新股東大基金,2017 年引進(jìn)新股東亦莊國(guó)投。B2B 工廠已經(jīng)于 2018 年順利投產(chǎn),B2B 廠具備 28 納米 HKMG 工藝及更高技術(shù)水平,規(guī)劃月產(chǎn)能 3.5 萬片。
制造技術(shù)從 65 納米到 28 納米、國(guó)產(chǎn)設(shè)備從初次驗(yàn)證到加工晶圓產(chǎn)品突破一千萬片次,中芯北方創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)奇跡。
七、結(jié)語
2014 年 2 月,北京市政府頒布了關(guān)于《北京市進(jìn)一步促進(jìn)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策》的通知,通知明確闡述推進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)聚集發(fā)展,在中關(guān)村科學(xué)城建設(shè)國(guó)家級(jí)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)基地,在南部高技術(shù)制造業(yè)和國(guó)家級(jí)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶建設(shè)集成電路產(chǎn)業(yè)園。
經(jīng)過五年多時(shí)間的發(fā)展,北京已逐漸確立“南(亦莊)制造,北(海淀)設(shè)計(jì)”的集成電路產(chǎn)業(yè)空間布局。
北京亦莊已聚集了中芯國(guó)際、中芯北方、北方華創(chuàng)、威訊、英飛凌、集創(chuàng)北方等集成電路企業(yè),形成了包括設(shè)計(jì)、制造、裝備、材料、零部件及封裝測(cè)試等完備的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈,已成為國(guó)內(nèi)重要的集成電路產(chǎn)業(yè)基地,產(chǎn)業(yè)規(guī)模占到北京的 1/2、全國(guó)的 1/10,率先在國(guó)內(nèi)建成首條 12 英寸集成電路晶圓生產(chǎn)線。由中芯國(guó)際聯(lián)合上下游合作單位共同創(chuàng)建的集成電路創(chuàng)新中心是一個(gè)開放性的、實(shí)體性的集成電路產(chǎn)業(yè)協(xié)作平臺(tái),將為北京地區(qū)設(shè)計(jì)企業(yè)、科研院所提供試制平臺(tái),為裝備和材料企業(yè)提供驗(yàn)證平臺(tái),有助于加快北京打造全國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新中心。
同時(shí),設(shè)計(jì)業(yè)在以中關(guān)村集成電路設(shè)計(jì)園(IC PARK)為核心的海淀北部形成集聚效應(yīng),吸引包括比特大陸、兆易創(chuàng)新、兆芯、豪威科技、北京君正、久好電子、文安智能等 50 多家集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),約創(chuàng)造了北京市近 50%的集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)值。中關(guān)村集成電路設(shè)計(jì)園發(fā)起設(shè)立了開放性 IC 產(chǎn)業(yè)培訓(xùn)平臺(tái)“中關(guān)村芯學(xué)院”,旨在落實(shí)國(guó)家集成電路產(chǎn)教融合要求,培養(yǎng)集成電路專業(yè)人才。通過芯學(xué)院可以給在職人員提供一條再提升的途徑,通過實(shí)訓(xùn)課程企業(yè)員工可以擴(kuò)展視野,增強(qiáng)實(shí)戰(zhàn)技能,聯(lián)通 IC 人才學(xué)校和企業(yè)間的最后一公里。