中国芯片往事扎根骊山靠手工打磨清华系成资深玩家

阅历了数个“芯”年，经过上游的芯片制作，和下流运用商场的叠加，我国的半导体全工业链布局正在逐步兴起。依据西南证券的研报，国内的芯片制作企业现在已具有必定的代工优势。

文|AI财经社 王灿

编|鹿鸣

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全部的全部，要从集成电路的诞生讲起。

67年前，集成电路（Integrated Circuit）的概念初度在美国被提出：将晶体管、电阻、电容、电感等元器材集成在面积细小的平板上，便构成了集成电路。而芯片则是半导体元件产品的总称，也是集成电路的载体。

在概念提出七年后，美国德州仪器公司的研讨员基尔比将锗晶体管芯片等元件焊在玻璃板上，并成功输出了正弦波曲线，国际榜首块集成电路由此诞生。

从骊山脚下敞开的自主研制“芯”路

在集成电路概念进入我国前，国内研讨人员一般将集成电路称之为“固体电路”，因为资源有限，起先规划的固体电路只能从电子计算机布尔代数中最根本的电路做起。即便如此，榜首代科研人员仍然拓荒出一条自主研制的通路。

1957年，北京电子管厂半导体实验室成功研宣布锗晶体管；在接下来的一年内，我国科学院微电子所又出产了我国榜首批锗合金高频晶体管，这批晶体管后运用于“109乙机”上，也就是我国榜首台自行研制的晶体管大型通用数字电子计算机。

其时刻走到1959年，跟着一位学者学成归国，集成电路的概念也随之正式进入我国。

那年春天，北京大学物理系迎来了这位名叫黄敞的归国博士。身世于知识分子家庭的黄敞于40时代在清华大学取得工学学士学位，后又前往哈佛大学读博进修。结业后，黄敞在美国雪儿凡尼亚半导体厂的先进工程部任职，研讨晶体管制作工艺和抗辐射集成线路，并取得了10项专利。

彼时，我国“两弹”作业正在紧锣密鼓地准备傍边。遭到钱学森等长辈归国的鼓动，黄敞决然挑选以环球旅行的方法回乡，并在归国后在北京大学任教，敏捷开端科研作业。此刻，美国仙童半导体公司已成功开宣布榜首块硅集成电路。

但我国的科技自主研制之路，从不甘居于人后。1961年头，国内提出“0515”微型电路研制项目；当年，项目组就已研宣布了我国榜首块锗集成电路，并于1962年开端硅集成电路的研讨。

因为硅资料研制和器材工艺均不老练，项目组采纳分工协作的方法，将中心技能分为5个课题，由物理所担任研制硅外延技能、光刻及蒸腾技能，而计算所则需求霸占硅氧化及分散技能。

当年7月时，物理所已研宣布国内榜首块硅外延片，经过在成都西南无线电器材厂的屡次实验，成功突破了硅集成电路的榜首个门槛。三年后，该所又成功开发硅集成电路用的介质隔离新技能。

黄敞博士曾撰文回想这段阅历，慨叹于我国微电子技能的兴起，“对锗集成电路和硅集成电路的研制，为国内微电子作业打下了先行根底。”

1960年，我国拷贝的榜首枚近程导弹发射成功。但因为射程较短，技能上的约束将约束于未来原子弹、氢弹的发射。为了提高载体火箭的推力和速度，国家开端方案研制装置于火箭上的弹上微型计算机。

1965年，现我国航天科技集团公司第九研讨院第七七一研讨所的前身，代号“156工程处”的中科院微电子研讨所正式组成，有研制大规模集成电路阅历的黄敞便授命参加研制团队。

团队的研制效果令人兴奋：工程处建立仅一年，我国榜首台自主规划、自主研讨制作的集成电路空间计算器便于北京问世。

无线通讯芯片开发公司展讯通讯的创始人、从前“156工程处”的学生武平转述工程处科研人员的回想：“在没有高精细器材的情况下，工程师们只能用锯子切下硅片；而这些精细的半导体元件，就是在这一片片手艺打磨的硅片上制作而成。”

四年后，“156工程处”迁至陕西临潼骊山脚下，继续在航天微电子范畴打开紧锣密鼓的研讨。骊山坐落陕西省西安市临潼区，包容千万兵马俑熟睡，也担任我国“三线建造”出产力战略转移的依据地。“156工程处”作为其时顶尖的研制组织，则具有国内一流的技能设备。

现担任华润半导体公司董事的萧硕曾是711所的研讨生，他回想说，受国际要素约束，其时无法运用最先进的4英寸出产线；但在国内仅有的共3条3英寸出产线中，就有1条在“156工程处”。

在物资紧缺、资料设备进口受制的时代，出产线的匮乏却挡不住工程师们的探究。在骊山，黄敞博士及其带领的团队推动国内初次硅集成电路工艺研讨，并研制了国内首台图形发生器和CMOS集成电路系列产品，由此敞开存储器的研制热潮。

而骊山还仅仅万千自主研制的缩影。1965年，河北半导体研讨所成为国内榜首家判定固体电路产品的单位，并开端担任为第三代电子计算机供给电路。1968年，由其时第四机械工业部筹建的东光电工厂开端出产晶体管逻辑型“与非门电路”，为我国榜首台100万次大型电子计算机打下坚实根底。

国家队带头冲向商场化

即便工程师在制作集成电路的过程中，可以将“复杂问题简单化”。但集成电路仍是一个归纳资料、化工、配备、冶金等多学科的工业。怎么成果全工业链的勃兴，关于上世纪的我国，仍是个不小的难题。

上世纪60时代，国内的半导体加工出产乃至可以说处于“石器时代”：所用的光刻机、分散炉、外延炉等设备均需求学生手艺绘图后，再转至机械加工车间出产。不只缺失中心设备，完好出产线和精加工更是无从提及。

对此，国内曾采纳技能引入的方法救急。上世纪70时代，我国开端从欧美引入设备，并连续建造40余家集成电路厂。但这仍解不了出产线不齐备的“近火”。

1973年，我国曾派集成电路调查团调查日本日立、三菱等企业的出产线。但因为政治和资金要素，再加上对技能引入和设备引入的定见不一致，毕竟未能完成对电气出产线的全线引入。

四年后，从日本引入五颜六色显像管出产线再次被提上日程。对出产规范的争议让这次引入颇具代表性：商场化思路开端对传统集成电路出产形式发生冲击。

在抛弃了“照搬”日本原产品规范后，引入该出产线的江南无线电器材厂毕竟挑选以用户规范为出产方向，而这在未来被证明是一个正确的决议：1985年时，该厂的年出产能力已达到2648万块，占有大部分商场。

除了技能引入，国家也在继续加码集成电路工业开展。1986年，电子工业部提出“七五”（1986年-1990年）国家科技攻关方案的布局，除了开发3微米技能、攻关1微米技能等技能关卡外，国内微电子工业商场化的大幕也开端摆开。

彼时，由电子工业部牵头的永川半导体研讨所无锡分所建立。1987年，该所首参加商场化大军，建立无锡微电子联合公司。

四年后，由该公司改制而成的华晶电子集团公司建立，并建造了首条6英寸出产线，后又从日本和德国引入了4英寸和5英寸芯片出产线；随后的“908”工程，则让华晶在技能上担负起新的应战，方针1微米。

但华晶的量产之路历经曲折，因为技能水平仍落后，尽管销售收入以每年15%~20%的速度增加，但华晶的年度亏本净额超亿元。

资本商场给了华晶集团第2次活力：1998年，华晶同上华半导体公司协作量产后才开端盈余，并成为我国榜首家纯晶圆代工企业；直至2002年，同上华整合后的华晶上华半导体被华润集团收入囊中。

比起“908”华晶曾阅历的技能难关和量产难关，“909”工程更进一步，但仍然让时任电子工业部部长的胡启立捏了一把汗。

为了缩短建厂周期，赶快组成华虹NEC合资公司，“909”工程缩短了批阅流程，这便意味着项目的40亿人民币立刻到位；但胡启立曾回想道，“假如‘909工程’再翻车，电子工业部将无法向国务院和全国交待。”幸而，该工程的首要承当企业上海华虹未负众望，净利润在千禧年时达到了5.16亿元。

对此，胡启立曾在日后总结称，以商场为导向是引入高科技项目有必要留意的一点，“假如与商场不合拍，就会被筛选出局。”因而，在“908”、“909”两次工程之后，履行商场化战略，并以需求为导向进行产品研制，关于国内芯片工业的“国家工业出资—助力企业商场化”途径有着重要作用。

“909”工程推广19年后，我国芯片工业又迎来一重磅音讯——国家集成电路工业出资基金的建立。这一“大基金”的总额为1259亿元，现在已投项目包含IC规划、制作、封测和设备等四大范畴的龙头公司，如紫光集团、中芯国际、长电科技和中微半导体等。

其间，身世于清华大学的紫光集团可谓玩转资本运作的“头号玩家”。2013年，紫光集团别离以18.7亿美元和9.07亿美元的价格收买展讯通讯、锐迪科微电子，成为国际第三大手机芯片规划公司；后又控股多家芯片封装测验企业和存储芯片制作厂商，测验走通全工业链的路途。

阅历了数个“芯”年，经过上游的芯片制作，和下流运用商场的叠加，我国的半导体全工业链布局正在逐步兴起。依据西南证券的研报，国内的芯片制作企业现在已具有必定的代工优势。

其时空转回骊山脚下，曾跟从黄敞等我国榜首代集成电路人的武平或许没有想到，自己未来将一直在芯片工业中“浮沉”：从“156工程处”的研讨生，后出国进修，到创建展讯通讯，再到现在立足于半导体出资。

同成善于“156工程处”，在1982年来到骊山的陈南翔亦如是，在被分配到双极集成电路研讨室后，他曲折美国、德国等地的研讨所作业，后于2002年参加华润微电子，现担任常务副董事长。

无论是华晶、华虹、展讯、华润，仍是其他随同我国“芯”路生长的企业；我国芯片工业一直起于点点星火一般的研制之心，毕竟燎原——在商场化和构建全工业链的路途上不断前行。