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研报集纳|从发源地到策源地,从高峰到高地,无锡如何打造中国芯底座

wang wang 发表于2026-01-01 21:22:29 浏览1 评论0

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研报集纳|从发源地到策源地,从高峰到高地,无锡如何打造中国芯底座

拥有两千多年历史的无锡,一直是中国江南的鱼米之乡。在2007年太湖水危机之后,无锡用15年的时间,成为举世瞩目的世界物联网之都。

而很多人并不了解的是,无锡之所以能够成为物联网之都,更在于无锡一直以来在半导体产业的深厚基础。从20世纪70年代国营742厂在无锡启动扩建开始,无锡深度参与中国集成电路事业的历史已经长达半个世纪。

半个多世纪间,无锡高效承担了国家微电子“六五”“七五”“908”等重大工程,成功生产出中国第一块超大规模集成电路,组建了国内首条6英寸芯片生产线,成为国家微电子工业“南方基地”和集成电路人才培养的“黄埔军校”。

作为中国民族工业和乡镇工业的摇篮、苏南模式的发祥地,无锡是不折不扣的中国半导体高地。

目前在无锡,不仅有华虹、SK海力士、中环、深南电路、中车、高通、英飞凌等一批全球集成电路领军企业,也培育出长电科技、华润微、中科芯、卓胜微、盛合晶微、新洁能、先导智能等一批本土头部企业,拉起一条涵盖芯片设计、晶圆制造、封装测试及装备、材料在内的完整产业链,奠定了“高峰引领、高原支撑”的现代产业格局。

统计显示,去年,无锡集成电路规上产值突破2000亿元,其中设计、制造、封测等“核心三业”规模占全省1/2、全国1/8。

当前,全球集成电路产业面临逆全球化、脱钩断链、周期波动等一系列挑战,我国集成电路产业发展也遭遇挑战,作为中国集成电路产业高地,无锡勇立潮头,担当起中国集成电路产业振兴的历史使命。

无锡的“芯起源”

无锡拥抱集成电路的历史,长达半个世纪。

成立于20世纪60年代初的江南无线电器材厂,1963年被国家第四机械工业部收归国有,更名为国营江南无线电器材厂(即国营第742厂),成为国内半导体南方基地,当时承接了很多‘六五’、‘七五’期间的国家工程。

1983年,国家南方微电子工业基地中心落户无锡。1986年,中国第一块64K超大规模集成电路在无锡微电子公司试制成功。

1989年2月,在江苏无锡,召开了一场名为“‘八五’集成电路发展战略研讨会”的会议。这场会议上,总结了制约中国IC产业发展的主要问题,包括对IC产业战略地位发展规律的认识不足;投资不足又很分散;国内工业基础差,未能提供先进的设备、仪器等。

机械电子工业部于1990年2月从各单位抽调人员集中编写1微米集成电路项目建议材料,于当年8月份立项,命名为“908工程”。1989年8月8日,中国华晶电子集团公司成立,它是由无锡742厂和24所无锡分所合并而成。

908工程总投资20个亿,其中大部分投给了无锡华晶电子,目的是从美国朗讯引进一条0.9微米的生产线。在那个普通人工资几百块的年代,20亿元绝对是大手笔的投资。这也能看出国家想要发展集成电路的决心。

该工程是我国初次发起对集成电路产业大规模、先进水平的集中冲击,核心是建成一条月产1.2万片、6英寸、0.8~1.0微米的芯片生产线。

4年后,中国华晶制造出中国第一块256K DRAM,虽然比韩国晚了七年,但一举打破了中国“零”的纪录。90年代,华晶集团率先在国内建成了一条月产1.2万片、6英寸芯片生产线,成为国家微电子工业“南方基地”和集成电路人才培养的“黄埔军校”。后来在上海实施909工程,很多是原来华晶的人才。

被誉为中国芯片的“黄埔军校”的华晶电子,培养了一大批集成电路人才。据统计,500多位中国芯片公司的管理人员和技术骨干都有在华晶的工作和学习经历,包括原华晶电子集团总工程师许居衍院士、华进半导体董事长于康、华虹半导体副总裁倪立华、中芯国际副总经理彭进等。

无锡率先在国内建立微电子工业园,接连吸引了以SK海力士、英飞凌、东芝半导体等为代表的一大批具备国际前沿水平的集成电路晶圆制造、封测企业,工业园还培育出江苏长电等多家民族半导体工业代表企业,并孕育了美新半导体、力芯微电子、芯朋微电子等一大批新兴微电子公司。

2002年,香港华润集团正式宣布完成收购华晶,演变为如今的华润微电子。如今的华润微电子已成为以IDM模式为主运营的半导体企业。

2005年4月28日,海力士半导体超大规模集成电路制造项目在无锡高新区开工建设,成为江苏省当时大型的外商独资项目。

2017年8月2日,总投资超100亿美元的华虹集团集成电路研发和制造基地项目落户无锡高新区,成为无锡单体投资较大的重大产业项目。

国家科技重大专项01专项技术总师、中国集成电路设计创新联盟理事长魏少军评价,无锡是全国少有的、具有完整集成电路产业链的城市,涵盖芯片设计、晶圆制造、封装测试、配套材料和支撑服务等领域。

8月9日,集成电路(无锡)创新发展大会、第十一届中国半导体装备年会在无锡举办,市工信相关负责人介绍,举办这次大会的目的,就是促进产业链资源进一步集聚,集成电路作为技术、人才、资金密集的产业,需要完善的生态和基础,作为仅次于上海的全产业链发展的城市。无锡聚焦高端设计,高端信创,特色工艺,打造信创芯片生态圈、车规级芯片创新圈,高端功率半导体产业链、第三代半导体产业链“两圈两链”。

“筑牢中国半导体制造的地基,站得稳,才能登得更高。”该负责人表示。

作为全国少有的集成电路全产业链发展城市,无锡构建了涵盖上、中、下游,材料、设计、制造、封测、装备等关键生产环节齐全的产业图谱,综合实力稳居国内前列。

截至2022年,无锡拥有600余家集成电路企业,集成电路产值超2000亿元,产品设计达到5纳米,工艺制造达到16纳米,综合实力位居全国第二、全省第一。成功培育引进了华润微、华虹、海力士、长电科技、卓胜微等一批大型企业,现有14家上市企业,34家国家级专精特新“小巨人”企业。

2017年,华虹集团走出上海、布局全国的首个芯片制造业项目落地无锡。一期项目从开工建设,到投片生产,用时仅17个月,创下同类项目建设投产最快纪录,这也被称为华虹无锡速度;今年6月30日,华虹无锡集成电路研发和制造基地二期项目开工,成为华虹半导体又一重大里程碑:凭借多年来积累的全球前沿特色工艺技术,该项目将专注于车规级芯片,并在相关工艺领域进行深入布局和研发。

打造芯片制造的大本营

1999年,34岁的王新潮临危受命进入长电科技前身江阴晶体管厂,引领公司一步步走向全球封测前列企业。2003年,长电科技在上交所挂牌上市,成为我国率先上市的半导体封装公司。

长电科技目前是全球排名前列的半导体封测企业,拥有高密度集成电路封测技术国家工程实验室。公司在封装领域具备全系列服务能力。去年无锡集成电路产业规模居全国第二,其中封装测试和配套支撑全国第一。

在头部企业长电科技的带动下,无锡聚集了海太半导体、全讯射频、英飞凌、力特半导体、华润安盛、红光微电子、太极半导体、中芯长电、华进半导体等近10家封测企业,每年都有大批半导体公司跑来无锡做封装。

瀚宇博德科技(江阴)有限公司,是全球大型的电脑主板及周边产品电路板生产基地,产品全球市占率超过40%,神宇通信科技有限公司,是全球大型的极细微同轴射频电缆生产基地。

2021年成立的无锡纳斯凯,实际上筹备的时间从2016年就开始了。作为国际半导体设备、科学仪器大厂的中国区负责人,他们敏锐地觉察到设备零部件和耗材供应是一个难题。

一方面国际大厂的零部件和耗材非常昂贵,而且供应周期比较长,而无锡境内的众多半导体制造企业在设备维保上的需求非常大,因此他们研制各种专用的零部件的过程,持续了近五年时间,在做出了样品,包括半导体先进石英、硅、陶瓷等脆性材料,并形成了一定销售,建立了一定的客户关系之后,他们正式成立了公司,当年的销售额就突破了千万级别。

进入2023年,他们将产品聚焦于半导体制造领域的离子束分析、设备线路改造,实验室耗材生产等电竞业务板块的开启及业务拓展。目前,他们的业务范围已经覆盖了几乎中国所有的半导体重镇,从长三角扩展,北到大连,西到重庆,南到广东。提供12/8/6寸晶圆、芯片生产等半导体领域相关的刻蚀、沉积、光刻等关键设备的核心工艺备件,并在北京、武汉、厦门新建了三个研发与生产制造基地,以更贴近客户的方式,提供全方位的服务。

吉姆西半导体科技(无锡)有限公司,成立于2014年,原本是一家从事二手设备翻新和备品备件维修服务的企业,他们在这一过程中逐渐熟悉了国外设备的原理和结构特性,从2015年就开始生产自主品牌的研磨液和化学品供液系统,到2018年,他们开始研发、制造自主品牌的新设备,到了2022年,在锡山区购买62亩土地,着手打造半导体高端设备研发制造基地。

目前他们研发的自主品牌设备,包括CMP化学机械研磨设备、湿法刻蚀设备、后道电镀设备、供液系统、冷却系统、尾气处理系统。

同样出身于二手设备维保的邑文科技坦诚,他们研发自主设备的初衷,就是二手设备翻新的利润太低了。是一个苦力活。2014年他们与泰科天润及中电科55所开发碳化硅工艺技术为契机,进入碳化硅生产设备的研发,而在掌握了设备的构造和特性之后,他们完全可以自行制造,2019年他们首台自研设备等离子去胶机顺利交付,刻蚀、薄膜、去胶等产品陆续推向市场,成为国内排名前列的半导体设备制造商,广泛应用于半导体前道工艺阶段,尤其是化合物半导体和MEMS等领域。累计装机超过300台套。

江苏雷博微电子设备有限公司2020年从江苏雷博科学仪器有限公司分拆成立,公司生产和销售不同领域的工业半导体设备,从事高端半导体设备开发并提供专业的半导体设备服务。主要产品有匀胶显影机、光刻机、去胶剥离机、清洗刻蚀机、喷胶机和甲酸回流机等全自动、半自动设备。公司产品被广泛应用于化合物半导体、LED、MEMS及先进封装等芯片制造领域。

该公司总经理汪竹介绍,“半导体行业是当前国内的新兴产业。我们纵观产业发展周期,我国平板显示行业从1995年全球份额5%到现在占比约60%,光伏行业从2006年全球份额5%到现在占比超70%。2020年国内芯片产值全球占比约5%,当前属于非常落后的行业。半导体行业相比其它行业技术含量高,试错成本大,对比其它行业发展周期我们预估至少还有十年的快速发展期。”

雷博原先是一家实验室仪器公司,后被半导体客户拉向了半导体设备的开发。根据他的观察,最近几年,许多同行如雨后春笋般冒出来很多,有行业内头牌裂变出来的,有二手设备商转化过来的,还有一些槽式设备向单片设备发展过来的。现阶段发展一定是百家争鸣,是产业发展的“春秋”期,可能在三五年以后不再有新的设备商冒出来时,一定会向“战国”期转变,兼并、重组及淘汰相继发生,并最终形成稳定的行业成熟期,那时中国的半导体产品一定是全球的明星。

无锡工信部门相关人士介绍,全市集成电路产业超2000亿元产值中,专用材料及装备产业迅速成长的迹象明显,产值增幅较上年达26.15%。

围绕打造集成电路特色装备与材料国产自主创新供应链这一目标,无锡将依托先导智能、邑文电子、雅克科技、江化微等一批行业“专精特新”企业,在原子层沉积、薄膜设备、光刻胶等关键领域形成配套支撑能力。

市工业和信息化局相关负责人说,此次在无锡举办的2023集成电路(无锡)创新发展大会的重要议题之一,就是聚焦产业核心基础,探讨如何加大专用材料及装备等产业投入,“直面当前存在的短板,与学术界、产业界共同寻求解题破题的思路和方法。”

后摩尔时代的无锡使命

“集成电路产业事关强国建设、民族复兴,是一场必须打赢也一定能打赢的攻坚战。”中国工程院院士许居衍说。

进入后摩尔时代,面对新的挑战和机遇,无锡将集成电路确立为“465”现代产业集群地标产业之一,朝着2025年实现产值2800亿元的目标倍道兼行。

今年初,无锡实施了集成电路产业集群发展三年行动计划(2023—2025年),其核心要义指向锻长板、强弱项、抓变量。

无锡提出构建“465”现代产业体系,做大做强物联网、集成电路、生物医药、软件与信息技术服务4大地标产业,发展壮大高端装备、高端纺织服装、节能环保、新材料、新能源、汽车及零部件6大优势产业,加快培育人工智能、量子科技、第三代半导体、氢能和储能、深海装备5个未来产业。

6月6日,无锡重磅发布了《关于加快建设具有国际影响力的集成电路地标产业的若干政策》。这是继2016年首次发布专项政策之后,我市集成电路政策的第三次迭代,36条新政全面支持产业壮大、企业创新、项目建设、人才引育、产业协同和环境提优。

市工业和信息化局局长冯爱东表示,持续优化芯片设计、晶圆制造、封装测“核心三业”的比重,无锡直面集成电路设计、材料、装备等短板,着重以“产业集群+特色园区”“制造能力+产品生态”“协同创新+关键突破”为路径,聚焦信创芯片生态圈、车规级芯片创新圈和高端功率半导体产业链、第三代半导体产业链“两圈两链”关键领域,开展补链、强链、延链、造链。

2023集成电路(无锡)创新发展大会上,无锡市市长、市集成电路产业链“链长”赵建军提出,充分发挥无锡先发优势、产能优势、人才优势和全产业链优势,抢抓逆势投资期、重组兼并期、发展窗口期,在先进封装、特色工艺等领域为全局构筑和提升战略支撑,推动装备材料产业加快起势,目标直指2025年产业规模增至2800亿元,建设成为国内一流、具有国际影响力的集成电路地标产业。

为了实现产业更高水平的上下游互动、生态圈循环,无锡提出了设计和制造、零部件和装备、装备材料和制造、产业和资本“四个对接”,支持引导细分领域头部、准头部企业就近配套合作,探索建设长三角集成电路零部件配送服务中心、装备材料测试线,促进产业链上下融通、大中小企业协同、生态圈畅通循环。

在无锡发展壮大的许多半导体企业,不仅是可以在无锡本地完成设计制造,更能够找到落地场景。这是因为无锡采取的应用创新驱动政策,致力于将半导体技术应用于智能制造、物联网、人工智能等领域,促进产业的升级和创新。

许居衍院士说,集成电路发展的主要拉动力在计算以及围绕计算的存储和数据传输,当前高算力芯片发展,遭遇三堵墙:

缩放墙:工艺节点进步逐行逼近1nm物理极限,用工艺来换取性能的做法已经阶段性地走入“死胡同”。

尺寸墙: 光刻机的限光窗口限定在33mmx27mm,目前的高端芯片尺寸已经通近这一极限,且芯片面积越大,自率控制越难,合格率显著下滑。

功耗墙:冯诺依曼架构下,数抠传输导致严面的功耗损失,当半导体工艺达到 7nm 时,数据运功耗占总功耗的63.7%,数据传输造成的功耗损失限刷了芯片发展的速度和效率。

许院士介绍,后摩尔时代,国际产业界技术发展态势是,在新工艺放缓的情况下,各高端计算芯片研发机构加强了产业链垂直整合,通过系统整体设计提高芯片性能和效率,以快速发展的微纳集成技术为主要突破口,整合架构设计、与先进工艺结合的物理设计,例如AMD、NVIDA从仅关注芯片设计。发展到深度介入工艺制造、封装集成的全产业链条。

Intel提出IDM2.0发展战略,一方面加大自身对先进工艺和集成方面的投资,特别是利用集成技术优势,定制差异化产品,延续摩尔定律发展:另一方面向全产业链扩大开放程度。

而对于中国来说,面临的是摩尔定律走向极限和先进工艺遭到封锁的双重难题。

如何面对后摩尔时代的集成电路技术浪潮以及目前技术封锁下的集成电路发展难题,许居衍认为,无锡有条件抓住“芯粒”产业浪潮,再创辉煌。他建议,通过体系结构的创新,采用chiplet结合先进封装技术,相对落后工艺下,获得与国际相当的综合能力。

无锡市相关部门负责人表示,无锡集成电路产业地位突出、集聚优势明显、发展后劲充足,但也存在着产业结构不尽合理、装备材料有待继续发展、新兴领域发展仍需加快等短板弱项。面对新形势新任务,无锡在充分发挥全产业链优势和封装测试、特色工艺等比较优势的基础上,积极与先进研发机构以及重点企业、院校合作,全力打造以先进封测国家级“双中心”为核心的协同创新格局,以高水平科技自立自强支撑产业高质量发展。

本文作者:财新智库研究员 于达维

图片提供方:《无锡日报》