深圳集成电路产业最早探路者:深爱半导体、赛格电子市场...
和国内其他地区不同,深圳集成电路产业不仅起步较晚,而且基础薄弱。改革开放之前,这里还只是祖国边陲一个名不见经传的小渔村,地区工业总产值只有6000万元,集成电路产业更是一张白纸,1980年经济特区的设立开启了深圳建设的帷幕,而直到1988年深圳才成立了第一家集成电路企业。尽管一切都是从头开始困难重重,但改革的先行者们仍然以敢为天下先的精神勇于探索、大胆突破,在这片土地上创造一个又一个经济奇迹的同时,集成电路产业也伴随深圳的成长经历了从无到有从小到大的巨变,现如今深圳已成为国内这一领域重要的技术创新基地与产业重镇。纵观这三十多年的演变历史,深圳集成电路产业发展大致可分为三个阶段,其中1988年成立第一家集成电路企业到2001年可以称为深圳集成电路产业发展基础建设期。
1980年8月26日,第五届全国人民代表大会常务委员会第十五次会议通过了由国务院提出的《广东省经济特区条例》,正式批准在深圳设立经济特区,由此开启了深圳建设的大潮,这一天也被称为“深圳生日”。深圳在特区成立之初的几年里,经济建设主要围绕深化体制改革、城市基础设施建设和大力发展外向型经济,电子制造业以低端的“三来一补”为主,集成电路等元器件基本上全部从海外进口,通过将散件组装为成品的方式完成生产制造。
图1:改革开放初期的深南大道。
1988年2月,经深圳市人民政府批准,集半导体芯片设计、制造和封装于一体的深圳市首家IDM企业——深圳深爱半导体有限公司注册成立。该公司由深圳市赛格集团公司前身深圳市电子集团公司与美国IBDT(亚洲)公司合资成立,专业从事功率半导体芯片设计、制造及封装。深爱半导体的成立表明深圳电子信息产业已开始从简单的劳动密集型加工和组装进入到上游领域,开启了半导体与集成电路产业的本地发展之路。1997年3月,深爱半导体产出第一片4英寸功率半导体芯片,填补了深圳市芯片生产的空白。
就在深爱半导体成立的同一年,全国第一家专门销售国内外集成电路及元器件的专业市场——赛格电子器材配套市场在深圳华强北路正式开业,这标志着我国电子工业的电子元器件配套突破了计划分配的模式,开始按照市场需求变化进行合理资源调配,集成电路与元器件的交易和供应走上了市场化道路。赛格电子器材配套市场培育出了我国最早一批电子元器件经销商,建立了集成电路等元器件的市场化供应链体系,极大地推动了我国电子信息产业的发展。从第一家赛格电子器材配套市场成立以来,迄今在深圳华强北周边地区已有二十多家电子专业市场,市场的数万家商户以及集聚于区域内各个写字楼的数千家经销商构成全国最大的电子产品经销商群体,其中作为主体的近万家以集成电路为主营业务的电子元器件分销商实现每年500亿元以上的交易额,使华强北成为全国最大规模的电子元器件交易中心,对电子信息产业的发展发挥着重要的影响。2008年10月,华强北以电子市场经营面积全国第一、市场经营产品品类全国第一、市场交易规模全国第一和市场辐射全国第一等表现,获得了中国电子商会授予的“中国电子第一街”称号。
图2:刚成立的赛格电子配套市场。
实际上深圳的决策者们很早就已意识到集成电路对电子信息产业的引领作用。1990年,市政府成立了超大规模集成电路项目筹备办公室,筹划与国际知名集成电路公司合作,引进当时世界最高水平的超大规模集成电路技术(8英寸晶圆,0.7-0.5-0.35三代亚微米技术),按照国际化运行模式建设运营,充分利用香港在“九七”回归前引进世界高科技不受“巴统”限制的有利时机,尽快扭转我国集成电路产业严重落后、远远不能适应国民经济发展和科技进步的局面。结合当时深圳电子业的发展状况,该项目计划分两步实施,先上后工序(封装测试)和设计中心,后上前工序(芯片制造)。经过多轮的筛选、比较、谈判和专家会议论证,筹备组在多家海外企业中最终选择了意法半导体公司(ST)作为外资合作方。1994年12月8日,深圳赛格高技术投资股份有限公司和意法半导体公司在深圳福田保税区成立了深圳赛意法微电子有限公司,注册资金6,500万美元,首期总投资11,500万美元,1998年6月12日,深港超大规模集成电路后工序生产线在赛意法微电子公司正式投产。
伴随国家集成电路项目启动以及企业自身研发需求,深圳的集成电路设计业也在这一时期悄然起步。1991年,创业仅四年的华为公司成立了集成电路设计中心,专门负责设计通信专用集成电路,从此华为开始了IC设计的漫漫征途。1993年,华为集成电路设计中心成功推出第一块数字ASIC芯片,随后在1996年、2000年、2003年分别成功研发十万门级、百万门级、千万门级ASIC。2004年10月,华为将ASIC设计中心独立出来注册成立了深圳市海思半导体有限公司,并于同月成功发布320G交换网套片和10G协议处理芯片,标志着已掌握高端路由器的核心芯片技术。无独有偶,深圳另一家通信设备巨头中兴通讯也在1996年成立IC设计部,开始自研芯片之路,主要定位是降低整机成本。经过2年研发攻关,中兴通讯于1998年推出国内第一颗SDH/MSTP传输交叉芯片,成功打破了国外厂商的技术壁垒和价格垄断,自研芯片成本只有国外供应商售价的1/10,表明我国在实现通信设备成本领先方面迈出了关键一步,对中国电信产业的发展和信息安全具有重大意义。
在这段时期,深圳还分别成立了国微集团、深圳市中兴集成电路设计有限责任公司等集成电路设计企业,先后承接国家集成电路908、909工程,这些企业作为深圳集成电路产业的主力军,既锻炼了队伍积累了丰富的产业经验和人才储备,又孵化培育了多家优秀企业,有的已成为A股上市公司的主要业务实体。
集成电路产业是典型的知识密集型产业,其发展需要大量专业技术人才,而深圳特区因成立时间较短,高层次科研院所非常缺乏,集成电路人才建设水平严重制约了产业的发展。针对这一状况,深圳市政府大力引进国内优质高等教育资源,先后与北大、哈工大等内地数家知名高校开展合作办学,培养本土集成电路产业高级人才。2001年4月,北京大学深圳研究生院经教育部批准正式成立,成立之始学院就将微电子学与固体电子学理学专业列入第一批招生专业,2002级录取硕士新生10名同学,高峰时期北大深圳微电子与集成电路每年招生全日制硕士博士研究生近150人,至今已经累计培养研究生近2000人。同年5月,深圳市政府与哈工大签订市校合作办学协议,合作创办“哈尔滨工业大学深圳研究生院”。微电子技术学科是第一批入住哈尔滨工业大学(深圳)的专业之一,从2001年9月开始招收硕士研究生。截至2021年已经培养了近600名硕士研究生、30余名博士。
图3:如今位于西丽的深圳大学城已入驻包括清华大学深圳研究生院、北京大学深圳研究生院、哈尔滨工业大学(深圳)、中国科学院深圳先进技术研究院、南方科技大学、国家超级计算深圳中心等在内的多所国内一流学术机构。
至此,经过十余年的前期艰苦建设,深圳集成电路产业从零起步并开始崭露头角,出现了一些代表性企业,在技术、人才、资金、市场化运作等方面探索出了具有自身特色的发展方向与道路,为后续的高速发展奠定了坚实的基础。