“弯道超车”不是正途,中国半导体应坚持自力更生
时间: 2017-05-12 来源:《千人》杂志
提要:如此一块大蛋糕,目前却95%以上的产品供给都来自国外,这是国家发展进步中不能忽视的。为了能夺回这个战略行业的主导权,由国家牵头,一场轰轰烈烈的“半导体投资运动”开始兴起。

“弯道超车”不是正途,中国半导体应坚持自力更生

 

——专访上海微松工业自动化有限公司董事长刘劲松

/本刊记者 吴喻

2016年3月7日,美国商务部在其网站发布消息,以违反美国出口管制法规为由将中兴通讯列入“实体清单”,对其采取出口限制。虽然中兴被美制裁涉及到大国间的利益博弈,但是此次事件凸显出中国半导体行业的脆弱足以让国人反思。

面对美国供应商断供的威胁,中兴几无还手之力,寻遍中国也找不出能替代高通的“中国芯”,只能认罚8.92亿美元。让很多非半导体行内人纳闷的是:到底有多大的利润让中兴“咬着牙”认罚8.92亿美元?鲜为大众所知的是,小小的芯片却藏着巨额蛋糕。据中国海关数据,2016年集成电路进口3425.5亿块,同比增长9.1%;进口金额2270.7亿美元。而同期中国原油进口仅为6078亿人民币,中国在半导体芯片进口上花费已经接近原油的两倍。

在此背景下,中国的半导体出路何在?本刊特邀国家“千人计划”专家,上海微松工业自动化有限公司(以下简称“微松”)董事长刘劲松博士进行采访,以期通过刘劲松的视角来观察中国半导体行业现状,并探索解决之道。

“微松”也有凌云志

在与刘劲松沟通对话过程中我们了解到,由于在工业领域的突出贡献,刘劲松刚刚获得2016年度国务院特殊津贴专家的荣誉。最近“微松”喜事还不止一件,由中国半导体行业协会、中国电子材料行业协会、中国电子专用设备工业协会、中国电子报社共同评选出“第十一届(2016年度)中国半导体创新产品和技术”项目中,“微松”研制的晶圆植球设备在半导体设备及仪器领域中排名第一获奖。

2010年4月,刘劲松在日本就职十年后回国创立上海微松工业自动化有限公司。在刘劲松带领下,上海微松工业自动化有限公司从一家研发型的小企业发展为“上海市高新技术企业”,承担了“十二五”国家重大专项“02”专项、国家电子信息振兴专项和上海市多项科技攻关产业化项目,并获得50多项专利授权。作为在高端半导体芯片封装设备和智能制造机器人领域”全球知名的华人专家,刘劲松带领“微松”所研发的部分产品填补了许多国家的产业和技术空白。

对中国半导体行业来说,“微松”很小,但是能通过它的步伐来折射中国半导体的不断前进。以晶圆植球设备为例,刘劲松介绍:“手机的CPU和处理器的制造均有该型设备的参与,苹果公司iphone手机有九款芯片都是用该型设备制造的。”该设备核心技术长期被国外所垄断,“微松”在经过仔细分析,结合行业协会中国会在该领域发挥后发优势的判断,决定进军晶圆封装领域。从2008年“微松”着手自主知识产权的晶圆植球技术开发,于2014年完成首台验证机出厂,2015年进入量产,经历了许多风雨。谈到较长的研发周期,刘劲松指出:“开发的指标一直在进步,所以周期长。另外,IC制造生产线上的设备对稳定性要求极高。设备至少在产线上验证一年,合格后才能正式使用。”

埋头苦干研发自主知识产权最终获得了回报:晶圆植球工艺打破了传统半导体前道工艺(FEOL,即刻有晶体管电路的晶圆制造)和后道工艺(BEOL,包括互连、封装和组装)两大类的区分,创造出中道工艺(在晶圆上进行封装工艺),它缩短了传统前道工序和后道工序的制造流程,晶圆植球设备就是中道工艺的核心设备之一。“微松”发明了智能高效的弹性体压入微球的植球新技术,突破了基于单CCD双视场的晶圆精准对位、微球自动收集和供球循环等关键技术,研制出BGA/CSP/WLP高端芯片封装植球系列新装备,打破了国外厂商的技术壁垒,实现了BGA/CSP/WLP高端芯片封装植球装备的产业化。

“微松”的晶圆植球工艺设备在国内细分市场领域居于第一名,是唯一一家国产该型设备研制企业。“微松”的晶圆植球设备替代了进口设备,填补了国内此领域产业装备空白,按照2016年出货量计算在全球细分市场排名第三位,市场前景良好。被问到如何能打破国外垄断时,刘劲松建议半导体同行们不止要从技术上突破,还要利用好中国企业的独特优势,微松就从三点入手:一、比对手便宜30%,性价比高;二、全中文界面,国外产品都是英文界面;三、软件程序上可以迅速对应国内客户的需求,售后服务及时。

从无到有,由弱变强,这是“微松”的成长过程。面对国外巨头们的垄断,刘劲松希望中国半导体企业能够更快的成长,在中国这片广阔沃土上微松早日长成苍天大树。

中国半导体百废待兴

如果说“微松”的数年发展是一面镜子,你能从中看到怎样的中国半导体发展之路?对于镜子里显现的中国半导体现状,刘劲松直言:“百废待兴,没有国际领先的技术积累,尚处于摸索起步阶段。”正如刘劲松所说,由于中国半导体行业没有掌握核心技术,只能受制于人。在电子制造方面,中国芯片的进口量占到了世界的70%。如此庞大的内部需求,对中国而言,半导体领域却完全是卖方市场,中方毫无定价权和议价权。尤其是高端芯片市场,刘劲松特别指出:大量的高端芯片,国外是禁止向中国出售的,唯有自立更生才是出路。

根据2016全球半导体最新(预估)排名,其中美国有 8 家半导体厂入榜,日本、欧洲与中国台湾地区各有 3 家,韩国则有2家挤进榜单,新加坡也有1家上榜,大陆半导体企业仍无缘前20强。在半导体领域,大陆半导体企业连前二十强都无法进入,足见中国半导体之弱势。

中国被称为世界工厂,工厂众多。很多人会疑惑,这么多半导体企业难道都不堪大用?事实上,中国半导体企业多是从事低端领域,刘劲松举例说:“高端芯片就是汽车界的奔驰:利润高,污染小。但是进入难度大,需要的技术储备多;低端芯片门槛低,相对容易进入,但是拼价格,对环境的污染大。最典型的低端芯片就是二三级管的生产,全球的90%以上生产在中国做,耗费大量自然资源又赚不到高利润。”

中国何时能拥有自己的“中国芯”,做出芯片界的奔驰?刘劲松认为只要中国人安居乐业,心平气和的做好本职工作,“中国芯”就一定会出现。刘劲松还鼓励民众支持国产:“我们国人的爱国应该体现在使用国产品牌上,向韩国人学习。如果大家都用国产手机,我们的手机CPU八年会上个台阶;如果大家都开国产车,我们的汽车电子十年内会上个台阶;如果各行各业都用国产设备,我们的半导体设备十五年内会上个台阶。”

“热钱”涌入,中国半导体能否迎来“又一春”

中兴被制裁风波等一系列中国半导体领域受制于人的事件频发,一个制裁就让整个供应链崩塌。如此一块大蛋糕,目前却95%以上的产品供给都来自国外,这是国家发展进步中不能忽视的。为了能夺回这个战略行业的主导权,由国家牵头,一场轰轰烈烈的“半导体投资运动”开始兴起。

根据资料显示,中国政府在半导体领域的投资已超过1500亿美元。除了国家层次的“大基金”,还有地方政府为扶持当地半导体行业所设立的“小基金”。据不完全统计,上海为半导体行业设立的“小基金”已达600亿元规模,厦门“小基金”500亿元,北京及武汉则有300亿元规模。中国半导体领头企业在获得巨额资金支持后就开始疯狂的“买买买”,从芯片设计公司到封测厂,从入股老牌半导体企业到布局集成电路产业园,可以说是上中下游一网打尽。

面对大量资金的涌入,半导体人自然心潮澎湃,准备“撸起袖子加油干”。刘劲松没有迷失于资本狂潮,而是更加警惕,提出了自己的看法:“我们中国搞了35年市场换技术,结果证明技术没换来,市场也丢了。中国足球不会因为球员值钱,联赛由甲A包装成中超就让我们的国家队水平上升,实践证明恰恰相反。我小时候中国国家足球队踢日本国家队是考虑几比零的问题,搞了超级联赛,买了大批外援,盖了豪华球场。结果国家队世界排名每况愈下,目前国内的半导体产业是一样的。球技是靠一脚一脚踢出来的,最后还得靠小学、中学的足球训练来提高中国人的足球水平。”

禾苗期的半导体行业迎来了充足的养分,未来却仍有待观察。现在半导体领域的“热钱”主要来源于政府,民间资本较少进入,主要源于投资周期长,技术难度大,行业门槛高。将民间资本调动起来会使行业更有活力,刘劲松认为如果半导体企业只要财务健康,没有数据造假就可以上市融资的话,半导体产业振兴指日可待。刘劲松以“微松”举例:“微松每年都有一款新产品问世,靠的手段之一就是政府各种项目的支持。但从根本上讲,如果可以轻松上市融资的话,我们可以发展的更强、更实、更快、更有影响力。”

政府大手笔的投入让中国半导体行业迎来了春天,各地半导体产业园区也纷纷动工破土,希望能吃下这口“政策红利”。刘劲松很赞同政府对半导体行业的大力支持,也提醒道:“技术是用钱买不到的,要把钱投给做自主研发的企业。整天拿着国人在低端产业创造的带血利润去高价收购外国公司,妄想能够买到领先的技术从而实现弯道超车,恐怕无法达到预期效果。”

未来:只要路对,不怕路远

发展半导体产业,可谓是路漫漫其修远兮,中国半导体人需要埋头苦干而上下求索之。中国半导体发展应该走什么样的路?刘劲松认为:“半导体芯片是国家工业的粮食,我们自己没有粮食,全靠进口。我们这代人不搞,子孙也要搞,早搞比晚搞强。不能整天只喊口号,要沉下心来搞实业。要花大力气支持本土双创公司的技术创新,韩国能用20年创造出一个三星。我们不能只注重“技工贸”,企业做强才是正道。一部分国营、上市企业整天琢磨做大营业额,圈钱套现,代理国外品牌开拓中国市场,不会有出路。”

对于发展一个产业来说,除了深耕,还需要优秀的人才资源。刘劲松表示美日半导体公司的员工平均工龄20年以上,我们国内的公司不足5年。”如何解决半导体人才的短缺也是当务之急,刘劲松给出了自己的建议:“提高创业人才的国家地位,对产品具有国际领先水平的双创民营企业实行免税。还要降低公务员的含金量,让学生觉得进企业是实现人生价值的最佳途径之一。实体经济是社会财富的最主要创造者,干嘛让社会上形成投机取巧的风气占领主流意识形态?当我国的优等生一不考公务员,二不一毕业就出国,三不盲目创业。优秀人才能在一家企业踏踏实实干20年的大环境形成时,我们的半导体产业就有希望了。”

路阻且长,想要发展好半导体行业,除了政策、资金等方面的支持,还要敢啃“硬骨头”。如刘劲松提到的半导体中道工艺,就是一个新生事物,进入者少。太新,恰恰说明其门槛高,大多数企业还不掌握其规律,是货真价实的“硬骨头”。只要技术过硬,产品研发出来后反而给公司带来了高利润回报。“骨头”虽硬,但是“肉”多。

既然选择了远方,便只顾风雨兼程。作为从业半导体领域数十年的专家,刘劲松说出了自己对中国半导体之路的感悟:“半导体产业是绝对不能用市场换技术的,我们国家在十二五、十三五开始以重大专项的名义支持原创企业,可以说是终于走对了路。其实我国半导体事业只要走对了路,就不怕路远。”

刘劲松,上海微松工业自动化有限公司董事长,上海理工大学机械学院特聘教授;2010年入选上海市闵行区领军人才,2011年4月入选上海市浦江人才计划,2011年8月入选国家“千人计划”特聘专家,2011年12月当选上海市闵行区人大代表,2012 年获上海市科技标兵2014年获得上海市优秀技术带头人称号,2016年获得享受“国务院特殊津贴”专家称号。


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