来自 心境 2019-08-11 13:28 的文章

集成电路365投注平台发展简史

  “任何一个人或组织,来到这个世界上,都有自己的使命。集成电路不仅是我的专业和兴趣,还代表着一种庄严的使命,因为集成电路是一个国家的工业食粮。在IT和移动互联网时代,它就是互联网背后的基础性行业技术。” 紫光集团董事长赵伟国曾这样阐述自己的“集成电路”使命感。
  而集成电路产业发展之路的基石,就是一批批有着将使命感融进自己事业中的各个时代的英雄们所铺就的。
  合抱之木,生于毫末
  “科学研究真正需要的是发展思维、发展远见和始终如一的发展勇气。”被尊称为“中国半导体之母”的谢希德曾这样说。
  1949年10月1日,新中国成立。谢希德当时正在美国麻省理工学院攻读博士学位,她是从家人来信中获知了这一消息。1952年,谢希德获得博士学位后,有人劝告她不要回到当时生活艰难、科研条件差的中国去。而她毅然回国,任教于复旦大学,并在1956年,和北京大学的黄昆教授共同主持,开办了中国第一个半导体专门化培训班。 并于1958年创办了上海技术物理研究所,担任副所长。她为中国的半导体,乃至未来的集成电路事业培养了一大批人才。
  “我非常钦佩他们,因为他们当时的工作、科研条件是很艰苦的。” 多年以后,紫光集团董事长赵伟国这样评价中国半导体领域的先驱们,“他们都是很优秀的科学家,为中国半导体科研工作做了大量的贡献。”
  半导体的产业化,在新中国成立后不久也展开了。
  北京电子管厂(代号国营774厂), 于1956年10月15日开工,总投资1亿元,设计年产1220万只电子管,曾是60年代亚洲最大的电子管厂,该厂后来演化成京东方公司。
  创业维艰,镍是当时电子管的主要结构材料,占全部用料的70%,而在当时,中国连镍矿都还没有找到,就更不用说制造镍材了,而当时进口一顿镍材需要拿三、四吨对虾,或200多吨小麦做交换。就这样,后来还拿不到,因为当时以美国为首的西方对中国实行封锁,而苏联又停止给该厂供货。该厂的第一任厂长周凤鸣就带领团队,研发出了自己的替代材料。
  “历史往往会惊人的重现,只不过第一次是正史,第二次是闹剧。” 哲学家黑格尔曾这样说。美国当年对新中国的技术封锁,和今天其围绕着芯片产品所发出的“噪音”,这两件事放在一起,用来解读先哲的话就很有韵味。
  1956年,中国发布了《1956-1967 科技发展远景规划》,半导体产业成为了国家在生产与国防方面要加紧发展的领域。
  而与此同时,在世界范围内,半导体乃至后来的集成电路产业的发展,在许多国家也都进入国家战略级的发展规划中。
  “是冷战帮助IBM成为计算机产业的国王。”IBM总裁小托马斯·沃森曾这样说。准确地讲,是冷战背景下,美国军方的“旋风计划”给了IBM全面腾飞的机会。
  冷战开始后,美国空防系统担忧苏联远程轰炸机突防,因此希望建立一套覆盖全美的防空网,这要用上当时最新的雷达和计算机技术。“旋风计划”于是被摆在一个很重要的位置上。
  孙子曾曰:“兵者,国之大事也。死生之地,存亡之道,不可不察也。”在这种背景下,数十亿美元被投向了该计划。大量的项目、资金向IBM倾斜,高峰时,IBM有七千到八千人为这个工程而工作。旋风计划集中了当时整个美国的技术人才所研发的计算机技术,而在委托生产时,美国军方将这些技术逐步地转移给了IBM。IBM在处理器、密集储存器件和实时系统上迅速处于领先地位,不久,它又就将这些新技术应用于民用领域,促进了美国经济的发展。
  上面是用IBM公司来示例,而宏观情况呢,埃弗雷特·M·罗杰斯、朱迪斯·K·拉森所著的《硅谷热》这样写道:“在硅谷发展的初期,军事订货也起了一定的作用。洛克希德公司在1956年迁到北加利福尼亚来,这是个至关重要的因素,而且美国国防部采购的半导体器件,占了当时美国半导体器件生产总值的大约40%。”
  图注:《硅谷热》这本书,把创新、创业的火种带到了中国,深深地影响了未来将成为中国IT产业领军人物的一代年轻人,这其中就包括赵伟国
  美国因国防需要而投入的资金,通过海量订单的方式,持续、不断地涌入了硅谷,这使得半导体产业得以连续发展和演化,最终形成了突破,诞生了集成电路技术。
  “大多数战略转折点并非轰然而至,而是像小猫咪一样毫无声息的悄然逼近,通常只有当你回首往事的时候,才能豁然开朗。”这是英特尔公司当年的掌门人安迪·格鲁夫曾说过的一段话。
  九层之台,起于累土
  “仙童半导体公司就像个成熟了的蒲公英,你一吹它,这种创业精神的种子就随风四处飘扬了。”这是苹果公司联合创始人乔布斯早年满怀敬意,对仙童半导体公司的评价。
  1957年9月19日,仙童半导体公司成立。次年1月,在美苏冷战的背景下,美国开始建造B-70轰炸机。这种飞机当时被称作“有人驾驶导弹”,IBM负责为飞机生产导航计算机,但它缺少硅芯片。仙童公司获悉后,让公司的投资人、同时也是IBM大股东的费尔柴尔德说服IBM给他们一个机会。于是,仙童得到了IBM的第一份合同。
  1959年2月,德克萨斯仪器公司的工程师杰克·基尔比准备申请集成电路发明专利,而几乎同时,仙童公司也向美国专利局申请了专利。为争夺集成电路的发明权,两家公司开始旷日持久的争执。法院最后采取了一种和稀泥的做法,判决集成电路是一项同时的发明。基尔比被誉为“第一块集成电路的发明家”,而仙童的罗伯特·诺伊斯则被誉为“提出了适合于工业生产的集成电路理论”的人。
  集成电路的出现,使得原先占地一百七十多平方米的庞大计算机,可以被只有火柴盒大小的一块微处理器所代替。集成电路诞生初期,价格昂贵,1961年春天时,一块集成电路市面价格高达120美元,这让普通的用户望而却步。在当时,美苏两国正展开太空角逐,肯尼迪总统要求宇航局要把美国宇航员送上月球,承载宇航员的阿波罗飞船上的计算机采用了仙童公司上百万块集成电路,这给这家公司带来了滚滚财源,推动了公司的发展。随后,军用市场的扩大反过来又带动了民用市场的拓展。
  图注:集成电路技术发展到今天,已深入到社会经济生活的各个层面。图为紫光国微芯片样本
  仙童公司在商业上取得了成功的同时,在技术研发上继续保持着实验室般的严谨,学术造诣也保持着很高的水准。
  1965年的一天,戈登·摩尔从硅晶体车间归来,回到办公室。他坐下来,取过一把尺子,用笔在一张纸上画了一张草图,并以此为核心写了一篇文章。这篇刊在《电子》杂志上的文章后来被归纳为众所周知的摩尔定律:芯片的性能每隔18个月翻番一次。当然,这个定律也演绎成多个版本,后来,摩尔开玩笑地说:“摩尔定律已经被应用于任何呈现指数级增长的东西上面,我很高兴因此而获得好评。”
  “捷下万仞冈,俯身试擎旗。” 1968年8月,诺伊斯与摩尔、格鲁夫一起辞职,离开仙童,创办了英特尔公司。他们三人首先去拜访风险投资家阿瑟·罗克,只带着几页简陋的业务计划书。罗克没有细看那份计划书,他认为其中最有含金量的几个字就是“鲍勃·诺伊斯”,于是答应帮他们募集一笔在当时来说是巨额的资金来创办企业,当时的投资者就对芯片产业的未来非常看好,因而投资踊跃,英特尔很快拿到了创业资金。
  此后不久,仙童的销售经理杰瑞·桑德斯也创办了AMD公司。
  “硅谷大约70家半导体公司的半数,是仙童公司的直接或间接后裔。在仙童公司供职是进入遍布于硅谷各地的半导体业的途径。1969年在森尼维尔举行的一次半导体工程师大会上,400位与会者中,未曾在仙童公司工作过的还不到24人。”这是《硅谷热》中的描写,这是对仙童当年对半导体产业所做出的贡献的最好写照。
  本文中,已两次提到了《硅谷热》。这本讲述早年硅谷传奇的书,把创新、创业的火种也带到了20世纪80年代的中国,深深地影响了未来将成为中国IT产业领军人物的一代年轻人,这其中包括赵伟国。后来已成为紫光集团董事长的他回忆:“我最早的关于创业、创新的那点想法,就是从读这本书开始萌芽的。这本书里面发生的故事,指引了我此后的人生道路。”
  下面我们将目光转向东方,看看半导体及集成电路产业当时在这里的发展。
  “她有一个常人无法比拟的头脑,很多难解的问题,经她的头脑一过,立即便有了答案。” 同事们曾这样评价半导体材料学家林兰英。她于1957年自美国返回中国,成为1960年成立的中国科学院半导体研究所的研究员。1962年,她成功制备了砷化镓单晶。为进一步提高材料质量,她提出了用气相外延和液相外延法制取砷化镓单晶。
  1965年冬,在王守觉教授的领导下,硅平面管和集成电路研制成功,国产的030 计算机采用集成电路比国外仅晚了两年。
  “潮平两岸阔,风正一帆悬。”
  有无相生,难易相成
  “日本今天在民用电子工业领域所处的地位绝非偶然,”《商业周刊》曾这样分析,“在20世纪50年代后期,日本的国际贸易产业部的策划者们便确定电子工业应该在日本的经济增长方面占据领先地位。”
  由于历史原因,日本不太可能走美国半导体产业所走过的军工带民用的发展之路,但它学习并借鉴了美国从国家战略层面来发展半导体及集成电路产业的思路。
  钱默斯·约翰逊曾出版了一本很有影响的书:《国际贸易产业部和日本的奇迹》。他认为日本的国际贸易产业部的官员们所运用的产业政策,对日本半导体产业的起步和发展起到了主要的作用。
  日本政府曾资助研究开发联营企业,以帮助本国的制造商集团追赶其美国对手。它后来甚至一度将日本电子工业方面五家最大的公司,包括日本电气公司、东芝、富士通、日立和三菱,联合到一起,组成一个超大规模的集成电路联营企业,提升了集成电路产业的实力,使得日本的半导体及集成电路产品得以进入美国市场。另有重要的一点是,这些企业和财团本身就有着非常丰富的应用产品和设备,它们就是日本集成电路的消费市场,因此形成了良好的产业自身的互动,形成了一个产业内链。西方的分析师得出了这样的结论:日本政府资助的联营企业和市场渗透之间,存在直接的联系。甚至有人称,日本的国际贸易产业部就是日本公司的总部。
  当然也有像《我们在燃烧》的书作者鲍勃·约翰斯通这样的研究者,认为是日本中小电子企业的以市场为导向的自发性行为促进了日本电子产业的兴旺,“事情往往是小公司实现突破的时候,大公司预见到其利润,事后便蜂拥而入。在随之而来的战斗中,猎物周围飞扬的尘土使你很难将狮子同鬣狗区分开来。”
  但主流的科技史学家,大多持这样的观点:日本从国家战略高度推出的产业扶持政策启动和促进了其半导体产业的发展。即使约翰斯通也承认:日本国际贸易部急于阻止IBM取得其在欧洲那样的支配权,与此同时,它使用了它能支配的一切政策手段,费尽心机地培养日本国内的计算机工业。
  后来,紫光集团董事长赵伟国在分析日本半导体产业崛起的原因时,得出三点结论:“一是日本政府对集成电路产业的发展高度重视, 拿出研发经费来支持企业;二是那个时候的日本的企业,和今天相比,具有高度的进取心,他们喜欢新事物,大胆地进入这个行业;三是日本这些半导体企业所形成的产业生态即内生链,对其发展起了很大的作用。”
  在日本举全国之力,推行半导体产业的国家战略的同时,日本民间各界也对半导体技术的研究、学习给予了极大的热情。当时,美国的出版物《物理评论》、《应用物理学杂志》是从海路运到日本,虽然时间上有滞后,但一进入东京的一家图书馆,就被年轻人们争相借阅。后来成为日本半导体领域重要的研究人员的菊池成回忆:“我快速浏览目录,一看到‘半导体’或‘晶体管’的字眼,我的心就怦怦直跳。”
  在美日以不同方式,殊途同归地集中人、财、物方面的资源,持续地在半导体及集成电路领域做投入,并相继获得突破的时候,大洋彼岸的中国却不幸地陷入十年文革时期,在半导体及集成电路领域和对方的差距在拉大。1977年8月的一天, 中国半导体科学技术的开拓者与奠基人之一的王守武说:“全国共有600多家半导体生产工厂,其一年生产的集成电路总量,只等于日本一家大型工厂月产量的十分之ー。”
  虽然如此,中国的半导体领域的科技工作者,当时仍负重勉力前行,北京878厂、上海无线电19厂、永川半导体所(现电子第24所)相继成立,在新品的研制上也取得了一些突破。
  而中国未来的半导体及集成电路领域的领军人物此时正处于磨砺前期,尚未“接到”使命的召唤,但冥冥之中,他们在接受苦难生活历练的同时,也在做着某种准备,等待着属于他们自己的时代的到来。
  1963年,19岁的任正非准备参加高考,由于家里缺粮,他长时间处于饿着肚子和营养不良的状态。多年以后他回忆:“那时候吃不饱饭很正常,我们经常吃不饱饭,吃饱饭是偶然的。”他自己去挖野菜,然后用米糠拌了菜烙饼吃。最终,他考进了重庆建筑工程学院,开始了四年的如饥似渴的求学历程。
  图注:华为创始人任正非已成为一个时代的传奇
  赵伟国1967年出生于新疆沙湾县,自幼家境贫寒,从小与牛羊为伴。后来,他回忆:“少年的生活确实比较艰苦,教室里面桌子都是拿水泥抹的,板凳都是自己从家里带的。吃得太差,很快就饿,每天都处于半饥饿状态。” 父亲曾希望他学习一门手艺,靠手艺吃饭,但他心高气傲地想上清华。最后他如愿以偿,并最终因此与清华,与清华紫光,与中国的半导体及集成电路产业结下了不解之缘。
  图注:2002年4月,赵伟国在清华大学校园
  中星微的创始人邓中翰,1968年出生于江苏南京。年幼的他很喜欢听少儿广播节目中的科学知识讲座,听得津津有味。他手里还经常拿着一本《十万个为什么》,孜孜不倦地读着。后来他说:“随着年龄的增长,人的兴趣会越来越具体,从科普层面到专业层面,再到前沿层面。兴趣使科技变得不再枯燥,能够维持人在科技创新中吃苦耐劳的能力和定力。”
  不积跬步,无以至千里
  “半导体产业是一个高投入、高风险的产业。20世纪80年代末至90年代初,三星半导体产业进入飞跃时期。即使日本半导体产业一蹶不振之际,三星依然对1M DRAM和4M DRAM产业投入大量资金。”由高承禧、金圣寿等所著的《为什么是三星》曾这样评述,“国家政策、企业实力和李健熙的领导才能,孕育了一个创造力的21世纪领军企业。”
  图注:《为什么是三星》一书中讲述了三星在半导体领域长期、持续性投资,最终开花结果的故事
  三星电子于1976年收购了韩国半导体公司,将之转化为三星半导体。当时集团内有人表示反对,认为半导体产业投入大,投资期漫长,风险太大。时任三星集团理事、后成为会长的李健熙力排众议,他认为,半导体、股份公司以及原子能是能够改变人类历史的三大发明,其中半导体是电子产业的核心,收购是很有必要的。
  他的理念和韩国政府当时的信息技术促进政策相吻合。在韩国要发展半导体和集成电路产业时,局面和当年的美日已大为不同了, 好走的路,已被美日企业走过,而且走后,他们通过专利手段,“封锁”了后来者追上自己的大道。此时,发展半导体和集成电路产业,投资更为巨大,投资期也更长。但也正因为如此,韩国也采取了和美日一样的促进关键产业长期发展的国家战略。
  回顾三星半导体的发展历史,开花结果是在李健熙时代,但早在其父亲李秉喆任会长时就播下了种子。李秉喆早就瞄准了半导体产业,他对标日本,“日本能做的事情,韩国也绝对能做,韩国工人的手艺绝不比日本工人差。”
  日本人对此还没吭声,英特尔公司的高管已站了出来,讥讽李秉喆是“自大的妄想家”。因为当时小规模地投资半导体产业,已根本打不进市场了,而持续不断地巨额投资,将考验三星集团的财力与决策者的承受力。
  虽然有韩国政府的国家战略下的产业扶持政策,但为了养育其半导体业务,三星集团也不得不采取多元化战略。曾有媒体报道三星集团旗下包括65个下属公司,业务涉及电子、金融、机械、化学、汽车、交通、房地产等数百个领域,美国的杂志曾以“韩国三星共和国”为标题报道三星。
  1997年,亚洲金融危机时,曾有欧洲的学者建议李健熙要以“选择和集中”为原则,除三星电子的支柱产业——存储器半导体产业外,裁撤其他所有产业。李健熙没有采纳,他采取了“新经营符合战略”,发挥不同子公司间的协同效应,从而最大限度地提高竞争力和效益。
  最后,三星的半导体业务“守得云开见月明”。
  “李健熙先生的远见、毅力和坚持精神,对三星半导体的发展起到了决定性作用。因为这个行业太难,投入太长,需坚持很久,很多人会被吓跑,或坚持不住。” 后来在研究三星的半导体业务发展史时,紫光集团董事长赵伟国曾再三告诫半导体业务部门的同事,从事这个事业要有“板凳要坐十年冷”的心理准备和战略耐力。
  而与之相反,指望在半导体及集成电路业务上能够快速突破,“毕其功于一役”的心态则是有害的,甚至会毁掉一个人乃至一个团队的事业。
  2003年起,发生的汉芯事件就给当事人和相关各方带去惨痛的教训。
  虽有这样不良的事件发生,中国的半导体和集成电路产业还是步入了发展期。
  1987年,任正非在深圳成立了华为公司,有着前瞻眼光和忧患意识的他,四年后筹建了华为集成电路设计中心,该中心后来演化成海思半导体公司。
  也是在1987年,张忠谋创办台积电公司。创业之初,他对客户说:“英特尔设计一个CPU很厉害,但是生产CPU不厉害,我的成本是他的一半,我的品质比他的好两倍,我可以帮你去代工。”后来,做半导体专业代工的他成功了,曾有媒体称他是“一个让对手发抖的人”。
  2000年,中芯国际成立;2001年,展讯通信有限公司成立,该公司在3G芯片上成绩斐然;2005年,邓中翰的中星微成功在纳斯达克上市。
  中星微虽然获得了资本市场的青睐,但认为“没有芯片安全,就没有信息安全、国家安全”的邓中翰,表示国内半导体产业仍需要国家和地方政府的扶持。他曾这样阐述芯片的价值:“我国每年进口的最大物资不是石油、天然气,也不是粮食,而是芯片。每年我国芯片的进口额多达两千多亿美元,折合一万多亿人民币。”
  2009年,赵伟国执掌紫光。他当年在清华读研期间,曾进入清华紫光实习,和紫光的缘分从此开始。2001年,他参与创立同方微电子,并担任第一任总经理。这是清华大学的首家以半导体为主业的公司,赵伟国也由此和半导体产业有了交集。重回紫光,他开始认识到自己所肩负的开创“集成电路”事业的使命。
  “人生最大的幸运莫过于在他的人生途中,即在他年富力强时发现了自己的人生使命。”这是《人类群星闪耀时》书作者斯蒂芬·茨威格的话。
  千里之行,始于足下
  最近一段时间的一次采访中,记者问任正非:“海思在近段时间以来,在所有人的心目中几乎像一个英雄一样?”
  “本来就是英雄,你想他们奖牌拿了多少。”任正非答道,“他们(此前)也想去张扬一下,不允许。他们那个手机研发的人也跑到台上去演讲,我们就批评,要老老实实回到科研室去。”
  无独有偶。这和赵伟国告诫紫光半导体事业部的同事要有“板凳要坐十年冷”心理准备的初衷如出一辙。
  一年前的事件,让公众深深感到了芯片受制于人的刺痛。此番,华为的被迫“亮剑”,让大家看到了中国半导体产业界的可以成为行业中流砥柱,但此前较为低调的企业和人物。除了华为英雄谱以外,本文上面提到的一些国内知名的半导体企业和其领军人物,也开始进入公众的视线中。紫光集团和其董事长赵伟国近年来的布局也被业界重新予以了审视。
  图注:致力于推动中国集成电路产业发展的清华紫光集团董事长赵伟国,其发展理念近来也颇受业界关注
  2013年7月12日,清华控股下属企业紫光集团已以17.8亿美元,并购了在纳斯达克上市的展讯通信公司。清华控股方面表示,收购的完成,标志着展讯成为一家真正的中国企业,“芯片设计对于一个国家的通信及信息安全具有战略意义,展讯的回归,将极大地增强清华产业在移动通信和芯片设计领域的行业地位,并对中国乃至世界的半导体产业格局带来积极的影响。”
  清华紫光集团董事长赵伟国称:“我们相信,展讯通信和紫光将形成互补,在国内外产生巨大的协同效应。”
  紫光此举引发了新时代中国集成电路产业发展的第四次浪潮。前两次是1990年到2000年,以908、909工程为重点的半导体产业大发展,第三次是中芯国际成立后,在产业化、国际化方面取得很好的成绩,推动了中国集成电路产业的发展上了新台阶。
  并购展讯一年以后,紫光集团再次出手,以约9.07亿美元并购纳斯达克的上市企业锐迪科微电子公司。赵伟国称:“锐迪科和展讯通信的有效协同,将显著提高国内公司在全球移动通信芯片领域的市场地位。”
  这两起并购在当年虽引起媒体的一时关注,但其实质上的意义,国人要在多年以后的今天才能看出来。尔后,紫光集团从这两起并购开始高起点深入集成电路产业。
  2016年7月,紫光集团旗下的长江存储科技有限责任公司成立,这是一家集芯片设计、工艺研发、晶圆生产与测试、销售服务于一体的存储器解决方案企业。长江存储是中国集成电路行业单体最大的项目,也是目前中国集成电路制造领域最接近全球最先进水平的项目。此后,长江存储捷报频传:研发出32层三维NAND闪存芯片,实现了中国存储器设计制造“零”的突破;2018年,长江存储公布了其革新型架构技术Xtacking,该技术的成功是在3D NAND 架构上的重大突破,能够让世界对中国高端芯片的技术创新刮目相看。
  2019年6月底,紫光集团宣布开始进入DRAM领域,全面进军存储器领域。
  “溪云初起日沉阁,山雨欲来风满楼。”
  近日,紧随美国的日本也有样学样,向其邻国韩国的半导体产业发起了“逆袭”。
  7月1日,日本经济产业省宣布,限制对韩国出口用于制造电视机及智能手机的三种半导体材料:氟聚酰亚胺、光刻胶和高纯度氟化氢。
  韩国贸易协会统计显示,2018年韩国半导体出口额高达1267亿美元规模,占出口总额的21%。日本限制这三种半导体材料对韩国的出口,显然会对韩国半导体产业造成巨大的冲击。一家日本半导体产业巨头的负责人认为:“如果不能进口,韩国的工厂或将无法生产。”
  从世界范围来看,半导体和集成电路的历史演绎到今天,左右貌似纯市场化竞争的背后的“无形之手”,已逐渐清晰地浮现在世人面前,半导体产业在国家战略层面上的价值也展露无疑。
  未来之路:也有风雨也有晴
  “我们用了美国的技术、部件来组成华为产品,会更加先进,能更好地为人类服务。”即使遭到了特朗普政府的打压,华为创始人任正非仍持开放的态度,大度地表示愿意继续使用美国企业的技术和产品。
  发展自己的核心技术,同时也敞开胸怀,迎接来自这个蓝色星球其他地区的、愿意合作与共同发展的朋友们,这没啥矛盾的,这就是海纳百川的胸襟。
  清华紫光集团董事长赵伟国也说过:“我觉得跨国企业应该更有远大的视野!”
  图注:紫光集团旗下的长江存储的厂房实景图
  在赵伟国看来,对紫光来说,对于中国的半导体产业来说,今天做的任何事情都必须尽量跟世界的一流科技保持同步,做出的产品让社会接受,必须要有最优的性价比,也就是说必须要用到最先进的工具、最先进的设备,否则从产业和商业的角度,就无法生存。
  “谦让的心,有如宇宙中的天空,有如大地上的海洋和山谷,谦让者因宽容而博大,因博大而有力。”语出威廉·贝纳德的《哈佛家训》。

文章来源: 皇冠体育 http://www.ksycdp.com