为何“集中力量办大事”的模式无法改变集成电路产业落后的局面？

为何“集中力量办大事”的模式无法改变集成电路产业落后的局面？

20世纪八九十年代，为了改变我国主要产业落后的局面，在产业主管部门（如机械工业部、电力工业部、冶金工业部等）的统一组织下各产业部门纷纷从西方国家引进先进技术，通过“引进——消化——发展”的步骤弥补了技术差距，成功实现了产业的发展。

在引进技术的产业中，成功的典型案例有冶金工业部通过宝钢项目的建设引进冶金设备制造技术和电力工业部、机械工业部引进亚临界火力发电技术等。

冶金设备和火电设备的技术引进是中国经济发展过程中典型的“集中力量办大事”的模式，这些项目的技术引进是国家统一组织的、统一实施的，调动了全产业的资源，国务院还有专门的“重大办”（国务院重大技术装备办公室）来统一协调技术引进中的各种问题。

宝钢项目的技术引进基本解决了钢铁工业发展的装备问题，亚临界火力发电技术的引进基本解决了电力工业发展的火电装备问题，这两个技术引进都是十分成功的。

电子工业部为改变我国集成电路产业严重落后的局面，在九十年代同样从发达国家引进了先进的集成电路制造技术，先后实施了“908工程”和“909工程”。

这两项工程也是中国“集中力量办大事”的典型，特别是“909工程”是中央领导决策、电子工业部和上海市领导直接负责实施的项目，但为何“909工程”未能改变中国集成电路产业落后的局面？

是“集中力量办大事”的发展模式有问题，还是存在其它方面的原因？

“909工程”简介

为缩小与国外先进水平的差距，电子工业部90年代初向中央提出了建设“909工程”的建议，并在总理办公会议上获得批准。

通过艰辛的谈判，“909工程”选择日本NEC为合作伙伴，引进NEC的技术建设了国内第一条8英寸集成电路生产线，工艺水平达到0.35微米。

“909工程”是我国电子工业“九五”期间（1996~200）最大的集成电路项目，投资预算近百亿，超过了建国以来国家对电子工业投资规模的总和。

“909工程”项目由电子工业部部长胡启立和上海市副市长直接担任华虹NEC的负责人，表明了国家发展集成电路产业的决心。

为了吸取“908工程”决策时间过长的教训，中央领导批准“909工程”特事特办，由电子工工业部和上海市的主要领导直接担任工程的主要负责人。

为什么中央和电子工业部要集中力量建设一条8英寸集成电路生产线？

因为集成电路生产线的建设成本极高，在1995年一条8英寸生产线的总投资需要10亿美元，一条12英寸生产线的总投资更是高达14~16 亿美元。

集成电路生产线不仅投资规模巨大，而且维护成本极高，每年的运行维护、设备更新与新技术开发等成本占总投资的 20%左右。

中国当时不仅集成电路产业的技术落后，经济实力也十分薄弱，如果不集中资金就无法建设耗资巨大的先进集成电路生产线。

“909工程”是成功还是失败了？

“909工程”的发展是十分成功的，电子工业部通过“909工程”项目成立了华虹NEC公司，建成了我国第一条8英寸集成电路生产线，发展远远超过最初的预定目标。

1、从集成电路制造工艺来看，华虹NEC的工艺水平比规划目标提高了两代以上。

“909工程”原计划引进的是0.5微米的生产工艺，但NEC实际提供的是0.35微米的工艺，投产的产品是当时国际主流的0.35微米64M存储芯片。

2000年华虹 NEC再次从NEC引进了128M存储器工艺和0.24微米逻辑工艺技术，集成电路制造工艺相比计划目标已经提升了两级。

通过与比利时IMEC的合作研发，2003年华虹NEC完成了0.25微米标准工艺的自主开发，2004年0.18微米工艺生产技术实现量产。

2、从集成电路产能来看，华虹NEC的产能远远超过规划目标。

“909工程”项目规划的产能是2万片/月，实际建设过程中在NEC的协助下华虹NEC的产能扩大至4万片/月。

1999年，华虹NEC生产线达到第一阶段产能目标5000片/月，良品率达到94%。

2000年华虹NEC的产能扩大至2万片/月，2004年扩大至4万片/月，2005进一步增加到5万片/月，芯片设计业务规模与技术稳居国内前列。

3、从集成电路产品结构来看，华虹NEC成功转型为芯片代工企业。

“909工程”原本规划主要制造存储芯片（DRAM），在项目实施过程中引进的也是NEC公司的DRAM技术，1999年 2月64M存储芯片开始试投片。

由于存储芯片价格的暴跌，2002年华虹NEC开始从单一的存储芯片生产转型芯片代工并获得成功，逐步发展成为全球知名的芯片代工企业。

时至今日，华虹集团已经成为全球排名前列的芯片代工企业，芯片代工收入在国内仅次于中芯国际位居第二。

“909工程”项目本身的建设是成功的，华虹NEC的发展远远超过了最初的决策目标，但“909工程”的成功为什么没能改变中国集成电路产业落后的局面？

集成电路产业的特殊性

为什么同样是在中央政府的统一领导下，集中整个产业部门的力量引进国外技术，电力工业部和冶金工业部基本上都达到了预期目标，通过技术引进解决了产业部门发展的装备问题，而电子工业部却未能达到预定的目标？

为什么“909工程”项目本身甚至超出了当初预定的目标，但是却未能改变中国集成电路产业整体落后的情况？

与钢铁工业、电力工业等传统产业相比，集成电路产业最大的不同在哪里？

——在技术迭代速度。

集成电路产业最主要的特点就是技术迭代速度快，摩尔定律充分证明了集成电路产业的技术迭代速度。

1959年集成电路的工艺水平是10微米，1981年发展至1.5微米，2000年发展至0.18微米（180纳米），2020年发展至10纳米以下。

在“909工程”建设过程中，芯片制造的工艺同样保持了快速的迭代，“909工程”本身的制造工艺也在不断进步：决策时计划引进的工艺技术是0.5微米技术，最后实际引进的是0.35微米工艺，2003年后通过自身的研发提高至0.18微米。

但是这样的发展速度仍然不够，虽然我们在进步，但是国际集成电路产业技术进步的速度更快，以英特尔、台积电、三星电子为代表的国际企业在2000年左右已经发展至0.18微米技术水平。

“909工程”本身的发展是十分成功的，“909工程”对中国集成电路产业的发展也十分有意义，但是在一个技术快速进步的产业中，“909工程”的成功还远远不够。

华虹NEC是中国电子工业建设的第一条8英寸生产线，在华虹NEC的生产线投产时，国际集成电路产业已经建成了第一条12英寸生产线，相比8英寸生产线拥有更高的生产效率和成本优势。

集成电路产业的技术迭代速度在所有产业中都是独一无二的，冶金技术和火电技术虽然也在进步，但是技术进步的速度就没那么快。

以高炉炼铁技术为例，高炉炼铁技术在20世纪80年代基本上达到成熟，主要标志是：

第一，高炉的大型化达到顶峰。由于材料强度的限制，国际高炉的最大容积达到6000m³无法继续扩大，高炉大型化过程结束。

第二，高炉炼铁的能耗达到最优。高炉炼铁的能源消耗（主要是煤炭）指标吨铁煤耗在下降到500千克之后继续减少的空间减少，后期的技术发展主要是用喷煤取代焦炭，但是能耗指标基本不变。

对比宝钢不同时期建设的高炉，2010年后宝钢湛江基地的5050³高炉，其主要技术指标相比80年代建设的1号和2号高炉进步相对有限。

因此从技术成熟度上来说，中国冶金工业通过宝钢项目引进了一套技术相对成熟的设备，这中技术水平的设备可以在钢铁产业大规模推广使用，而不用担心设备的技术会很快落后，影响了最终的产品性能和生产成本。

钢铁工业的氧气顶吹转炉、连铸机、热连轧机和冷连轧机同样都是如此，因此通过宝钢项目引进的这些技术可以大规模推广使用，中国钢铁工业通过宝钢项目的技术引进基本解决了产业发展的设备问题。

电力工业引进的亚临界火力发电技术同样如此。

电力工业部在80年代引进的亚临界火力发电技术并不是最先进的技术，日本和欧洲已经在发展超临界火电技术，但是亚临界火电技术是当时主流的成熟技术，而火电设备的使用周期往往高达几十年，稍微落后关系不大。

中国的火电设备制造企业用了近10年的时间完成了亚临界火电设备的国产化，使得亚临界火电设备在90年代成为中国电力工业的主力装备，为中国火电装机容量的快速扩张提供了装备保障。

在基本掌握亚临界火电技术的基础上，中国的火电装备制造企业在2000年后继续引进了超临界和超超临界技术，追赶上了火电技术的国际领先水平。

中国企业掌握亚临界火电技术用了十多年的时间，但是2000年后制造超临界和超超临界发电机组只需要两三年的时间，因为此时中国的电力设备制造企业的技术能力已经提高了。

目前全球火力发电技术的最高水平仍然是超超临界机组，中国目前建设的火电机组主要也是超超临界机组。

“909工程”的意义

“909工程”虽然没能彻底改变中国集成电路产业技术落后的整体状况，但是对中国集成电路产业仍有重要意义，“909工程”是中国集成电路产业的重要发展成就。

“909工程”不仅建设了先进的生产线，而且发展了技术能力，培养了大批的技术人才，代表了中国集成电路产业的追赶。

只有大家都有追赶的决心，有追赶的意志和信念，我们的集成电路产业就一定能够发展起来。

事实上，正是由于大家的努力，中国集成电路产业与国外先进水平的差距一直在缩小！

2000年中国只有一条8英寸生产线，此时全球有252条8英寸生产线，中国集成电路产能的占比微不足道。

2010年，中国建成了6条12英寸生产线，14条8英寸生产线，集成电路产业的生产能力显著增加。

2020年，中国的集成电路产量更是在2010年的基础上扩大了4倍达到2613亿块。

在芯片的制造工艺水平上，中国集成电路产业也在不断追赶。中芯国际已经成功实现了14nm芯片的批量生产，最先进的制造工艺已经达到7nm以下。

华虹集团是仅次于中芯国际的第二大芯片代工企业，早在2018年也实现了28nm工艺的量产。

虽然美国从2018年开始集中打压中国集成电路产业的发展，但是并未达到其目的，特别是华为顽强的抵挡住了美国的全面制裁。

华为智能手机Mate60的发布意味着华为基本解决了智能手机的芯片供应问题，而芯片全面国产化Mate70的发布更是中国集成电路产业的一个重大突破，意味着中国在重要电子产品——智能手机上有能力实现芯片自主。

智能手机是集成电路产业最大单一市场，智能手机采购的芯片金额占全球芯片销售额的四分之一以上，而且智能手机使用的芯片代表了集成电路的最高技术水平。

由于技术的快速迭代，集成电路产业是中国所有产业中追赶最艰难的产业，但是我们已经看到了追赶的曙光。

2000年前中国的集成电路产业在全世界还微不足道，2018年后美国的全面围剿都已经无法阻止中国集成电路产业的发展。

集成电路产业是中国制造业体系极少数的短板之一，中国集成电路产业完成技术追赶将是中国制造业体系真正强大的标志。