无锡,半导体世界的“一线城市”

感知芯视界 2022-08-06 17:10
来源:IC芯潮,作者:王艺可,谢谢


这个看似不起眼的地级市,单枪匹马地从边缘地带杀到了舞台中央。


编辑|感知芯视界

除了北、上、深,无锡应该是大多数半导体人定期打卡的城市之一。

无锡地处中国华东地区、江苏省南部,自古就有“鱼米之乡”的美称。在这里,没有北京的繁华、上海的摩登、深圳的活力,却有着独特的“美”。作为中国民族工业和乡镇工业的摇篮、苏南模式的发祥地,无锡还是国内不容忽视的半导体高地,更被称为中国集成电路产业人才的“黄埔军校”。
根据芯思想研究院发布的“2021年中国大陆城市集成电路竞争力排行榜”,无锡在芯片产业综合竞争力方面超过深圳,仅次于上海、北京。

这座三千多年历史的古城如何成为国内首屈一指的芯片制造业基地?在各地争相建设半导体产业的大比拼中,无锡的独特优势是什么?
01
一座有造芯基因的城市

无锡半导体产业的崛起,少不了50余年的历史积淀。

早在上世纪70年代,国家计委批准了江苏省革委会和四机部的“定点报告”,同意利用742厂进行扩建,建成专门生产电视机集成电路专业工厂和MOS与双极型集成电路的试制厂,生产彩色电视机线性集成电路11个品种,年产量2600万块的生产能力。

在无锡市政府的大力支持下,地处无锡的742厂建成了当时我国唯一的制造工序最齐全、产能规模最大、产业链最完整的专业化工厂,涵盖从硅材料拉晶开始,到集成电路设计、制造、封测、掩模版制造、理化分析、可靠性试验及部分专用设备、部分高纯气体和部分专用材料制造的完整产业链。

1987年,742厂实现全年集成电路产量3003万块的好成绩,终于突破了设计产能,并在以后连续多年保持了高增长的年产量。按照1987年全国的统计数据:742厂的产品产量占到了全国产量的近40%。从这条生产线上出来的芯片,大多用在国产电视机、音响和电源上。基于此,742厂也一跃成为当时我国产能最大、工序最全、首家具有现代工业大生产特点的集成电路生产厂。

在当时的中国,742厂的地位比如今BAT大厂还要高。上世纪80年代,742厂从日本东芝公司引进彩色和黑白电视机集成电路5微米全套生产线。资料显示,从1980年4月开始,先后有60多批150多人次的日本专家来无锡工作。

由742厂衍生的中国华晶,更是无锡产业历史中浓墨重彩的一笔。1989年2月,在江苏无锡召开了“‘八五’集成电路发展战略研讨会”后,742厂和永川半导体研究所无锡分所合并为中国华晶电子集团公司(简称“中国华晶”)。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。

上世纪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”。毫不夸张地说,在中芯国际、华虹宏力、华力微电子、长电科技、通富微电、美国硅谷等知名半导体公司乃至相关政府部门都能看到“华晶人”的身影。
而商业世界的刺激就在于,没有一块蛋糕会永远地属于谁,辉煌也是如此。

1995年后,三大技改项目的陆续竣工验收,加之电子元器件价格的急剧下降,华晶经营状况也急转直下,出现了严重亏损。

在复旦大学沈宁宁《华晶电子集团公司的债转股研究》的论文中记录着当时的真实情况:到了1999年,华晶亏损净额高达1亿多元,当年亏损2.5亿元,成为无锡市最大的亏损企业。虽然当时的销售收入仍以15%~20%的速度在增长,但巨额债务使得华晶很难扭亏解困。

这时,来自中国台湾的芯片老兵陈正宇主动与华晶谈判,希望租用华晶的设备和产线。1999年,陈正宇博士与中国华晶合作共同在无锡设立无锡华晶上华半导体有限公司,上华持股51%,华晶49%,以运营一家6英寸MOS晶圆代工厂。

为了扭转公司情况,陈正宇请来了中国半导体史上最具影响力的人物——中国半导体教父“张汝京”。当时,陈正宇博士为华润上华的董事长,张汝京担任首任总经理,并带领一个团队开发0.5微米芯片产品。没多久,华晶上华迅速扭亏为盈,并成为中国大陆第一家“纯晶圆代工”企业。

在此期间,无锡建立国内首家微电子工业园,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顶尖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中国唯一一家以IDM模式为主运营的半导体企业。公司曾建成并运营中国第一条4英寸晶圆生产线、第一条6英寸晶圆生产线。目前产品以功率器件为主。在2020年,公司拥有6寸产能约248万片/年,8寸产能约144万片/年。

从最初的742厂到华晶集团再到如今的华润微电子,无锡的半导体产业图谱在企业历史演变的过程中逐渐绘制成型。“起步早、基础好、底蕴厚”,寥寥数字彷佛是对无锡芯片产业发展的最佳概括。
02
“小上海”无锡,封装、制造见长

“因为无锡的封装产业基础好。”在无锡创业8年的郑勇毫不犹豫地说道,封测厂就在“家”门口,既方便又节省成本。

在半导体产业链主要环节中,封装是半导体生产流程中的重要一环,也是半导体行业中中国与全球差距最小的一环。中国芯片封测能够在全球版图中占有一席之地,少不了无锡的默默耕耘。

无锡封装产业,撑起了中国半导体产业的脊梁。“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。”无锡市委书记杜小刚在第十九届中国半导体封装测试技术与市场年会中介绍道。

说到无锡的封装产业,自然绕不开位于江阴(隶属无锡管辖)的长电科技。它诞生于上世纪70年代的计划经济时期,几经风雨成长为全球颇具影响力的封测龙头公司。

资料显示,该公司目前提供的半导体集成和封装测试服务涵盖了高、中、低端全品类封测范围。规模方面,长电科技已是中国第一大和全球第三大封测企业。公司在封装领域具备全系列服务能力,在先进封装技术的使用上,与全球第一的日月光进度差不多,超越第二名安靠。

在龙头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,主要集中在高新区(新吴区)和江阴市。每年都有大批半导体公司跑来无锡做封装,这已经成为了一种常态。

近几年,芯片日益高集成度、高性能以及轻量化的需求,对半导体封装技术提出了更高要求。对此,江阴正积极推动“科创江阴”建设,以打造全球领先的高端封测产业基地为奋斗目标,精准制定集成电路产业专项规划,专门设立产业发展基金,做强先进封装优势产业。

具体来看,长电科技、华进半导体、太极半导体等公司大幅度提高了以倒装芯片封装(FC)、圆片级封装(WLP)、系统级封装(SiP)等为代表的先进封装工艺在产品中所占比例。其中,长电科技已掌握系统级SiP技术,高密度扇出型晶圆级技术,倒装技术,2.5D/3D等先进封装技术,并实现了大规模生产。

而在晶圆代工方面,无锡更是开创了国内先河——曾是国内最大的12英寸存储器芯片制造和6英寸晶圆代工基地,占据全国70%的市场份额。位于无锡市的晶圆制造企业有:SK海力士、华润上华科技、华润华晶、无锡华虹(在建)、海辰半导体(在建)、中微晶圆、江苏东晨、江阴新顺等,主要集中在梁溪区和高新区(新吴区)。
近几年,无锡晶圆代工厂接连传出好消息——

2019年9月,华虹集团旗下华虹半导体位于无锡的集成电路研发和制造基地(一期)12英寸生产线建设项目正式投片。这条产线不仅是中国大陆领先的 12 英寸特色工艺生产线,亦为全球第一条 12 英寸功率器件代工生产线。

当中国首屈一指的集成电路巨擘上海华虹集团决定将百亿级12英寸集成电路研发和制造基地项目“落子”无锡的时候,无锡在集成电路领域的地位不言而喻。

数据显示,2021年,华虹无锡12英寸一期项目全面达产,贡献了29.5%的销售收入。这让华虹成功从8英寸晶圆厂华丽转身成为“8+12”晶圆厂。华虹在年报中表示,公司将继继扩大华虹无锡12英寸生产线的产能,力争在2022年底前达到月生产能力9万片以上
2020年底,总投资14亿美元的M8项目正式投产。该项目是海辰半导体(无锡)有限公司和SK海力士系统集成电路(无锡)有限公司共同投资建设的8英寸非存储晶圆项目。项目将位于韩国清州的设备资产及其相关专利技术、研发团队、客户订单转移至无锡,总投资最终将达14亿美元。投产后将月产11.5万片8英寸晶圆,远高于国内外其他企业月产5万片的平均水平

2021年4月,SK海力士无锡二工厂举行了竣工仪式。据悉,SK海力士是江苏单体投资规模最大的外商投资企业,而SK海力士二工厂项目总投资86亿美元,其中16亿美元用于新建33000平米洁净厂房及其附属配套设施,70亿美元用于购买全球最先进的半导体生产设备,项目建设期限为2017年到2026年。二工厂项目全部建成后,SK海力士无锡工厂将形成月产18万片12英寸晶圆的产能,年销售额也计划达到33亿美元

在无锡高新技术产业开发区内还有一座月产能 6.5万片的12英寸晶圆厂(华虹七厂),它不仅是中国大陆领先的12英寸特色工艺生产线,亦为全球第一条12英寸功率器件代工生产线。

随着大型制造、封测龙头项目在无锡开枝散叶,无锡逐渐形成了涵盖设计、制造、封测、装备、材料及配套支撑等在内的全产业链,拥有了以华润微电子、长电科技、华红、海力士、卓胜微等为代表的400余家集成电路企业。放眼全国,无锡是除上海以外,集成电路产业链最齐全的城市。就这一点而言,无锡似乎具备了“一线城市”的实力。

随着半导体领域企业的逐渐增多,无锡专门建立了信息产业科技园、无锡超大规模集成电路产业园等专业园区。通过产业园,科学地分类引进企业,形成产业链上下游的配套,这也是无锡成为半导体产业链较为完备的城市的关键原因。

还有一组强有力的数据——2021年,无锡集成电路产业营收预计超1700亿元,同比增幅27%,5年年均增速达到17.5%,产业规模仅次于上海,位居全国第二、江苏第一。无锡因此也被外界称为“小上海”,足以看出其地位。

在资本市场,无锡集成电路产业军团一路高歌猛进,全市已拥有集成电路上市企业11家。其中卓胜微、华润微、新洁能、芯朋微、力芯微五家设计企业表现亮眼,总体市值占全国设计业总市值16%,前二者还与长电科技共同位列中国上市企业500强。

“太湖明珠”无锡虽远离世俗繁华,保留着江南水乡的秀美安逸,却在半导体的世界里闪耀着璀璨的光芒。
03
查漏补缺,补强了产业链

黄金无足色,白璧有微瑕。即便无锡拥有着较为完备的半导体产业链,也会有强弱差异。近年来,补强产业链一直是无锡孜孜以求的目标。在众多产业中,无锡最先对准了众多无锡芯片的隐痛——芯片设计。

在多年发展中,无锡芯片设计业风格独特——以民营企业为创业主体,产品开发以消费类电子产品芯片为主,发展模式以短平快为先。但久而久之,无锡芯片设计业“大而不强”的问题开始显现。

数据显示,无锡拥有销售过亿的IC设计企业10余家,销售总额超20亿元,占全市集成电路设计业销售额的29.6%,远远低于全国91%的比例。在产值方面,无锡集成电路设计企业的人均产值虽然很高,却依旧与国内领先设计企业有着较大差距。“IC设计业集中度不够高、产业比较分散,具备品牌效应的芯片产品不突出。”一位半导体老兵这样评价道。
对症下药后,无锡芯片设计产业的情况明显发生了改变。目前,无锡市水平较高的集成电路设计企业可以开发设计10-28纳米产品,也相继研发成功了以智能存储芯片、卫星导航、MEMS传感芯片等为代表的高端产品,有力带动无锡集成电路设计领域的研发创新能力。

在资本市场上,无锡芯片设计公司更是创造了半导体上市公司的“无锡现象”。

卓胜微于2019年6月登陆A股后,股价曾一度走高,被称为“A股科技股王”;而2020年上市的华润微是A股史上首家回归的红筹股,如今市值超750亿;电源管理芯片企业芯朋微、国内功率器件设计类龙头企业之一新洁能、主营电源管理IC的芯片设计公司力芯微等已相继上市,大多有着不错的表现。

而坐落在无锡高新区(新吴区)和滨湖区的IC设计公司,现已有百十余家。其中,高新区(新吴区)以原无锡国家集成电路设计基地为核心,聚集有包括华润矽科、力芯微电子、芯朋微电子、瓴芯电子在内的60余家公司;滨湖区以国家集成电路(无锡)设计中心为核心,聚集有包括中科芯、卓胜微电子、华大国奇、橙芯微电子、新洁能在内等40多家公司。

在全国排行榜中,无锡的芯片设计业稳居前五。中国半导体行业协会集成电路设计分会理事长魏少军所做的《实干推动设计业不断进步》报告显示,2021年,上海、北京、深圳继续把持前三位,无锡设计业销售规模超过300亿元人民币,位列第五。其中,无锡销售过亿元企业数量有42家,仅次于第一名南京(52家)和第二名深圳(50家)。

同样身为无锡集成电路产业链的短板之一,集成电路关键设备近年来发展也非常迅猛。

无锡市集成电路设备企业的主要产品包括晶圆清洗机、磨片减薄机、装片机、分选机、打标机、编带机、激光直写光刻机、测试仪等;材料企业主要产品包括高纯试剂、精细电子化学品、抗蚀感光油墨、特种气体等,以及封装基版、引线框架、键合丝、环氧塑封料等集成电路封装材料。目前,部分设备和材料已应用在6英寸、8英寸晶圆制造线。

目前,无锡市集成电路配套支撑企业40家,其中具有一定规模的企业有:江阴康强电子、江阴江化、江阴润玛、广信新材料、无锡创达新材料、华瑛微电子、恩纳基电子等。
在集成电路材料方面,无锡拥有超高纯试剂和光刻胶企业22家,全国主要10家公司中有3家在无锡,年产能占全国主要产能比例30.9%。譬如,国内湿电子化学品龙头企业江化微电子国内市场占有9.16%。

此外,集成电路用电子材料生产商雅克科技、创达新材,获得了国家集成电路产业投资基金投资持股。其中,雅克科技通过收购江苏先科,间接控股韩国 UP Chemical,进而将获SK 海力士、三星、台积电、林德气体、昭和电工和关东电化等优质客户资源收入囊中。

最近,一位上海交大背景的创业者选择在无锡注册落地,“当地比较强大的半导体产业生态,是我下定决心的重要原因。”在不断补齐短板的过程中,无锡又一次迎来了芯片产业发展的黄金期。
04
群雄争霸,无锡军团申请出战

在众人感叹无锡半导体产业链格局之全、企业的门类之多的时候,笔者更为关心这座看似普通的地级城市如何迅速实现产业生态的进阶跃升?在各大城市陷入“芯片之都”争夺战的时候,无锡战队如何脱颖而出?

首先,无锡在政策方面常常能够做到与时俱进。

在集成电路产业上升至国家战略后,国内掀起新一轮集成电路产业海外收购和重大项目建设热潮。当前,北京、上海、武汉、无锡、厦门、大连、合肥等多个城市均把集成电路产业作为创新驱动、转型升级的战略制高点之一,纷纷出台新的扶持措施,加大投资力度,引进重大项目,力争在未来集成电路产业布局中抢占先机。在此背景下,无锡2018年出台了《关于进一步支持集成电路产业发展的政策意见(2018-2020)》,抢抓产业发展制高点,将集成电路产业作为无锡做高城市能级的重要抓手

为了进一步支持芯片产业链全面发展,无锡还在集成电路产业发展意见中明确:支持生产制造类企业优先采购无锡本地设计企业芯片产品,鼓励智能传感器等产品领域的研发与产业化。

其次,无锡有实力吸引大项目进场,更有能力依托大型项目撬动更多产业资源。“十三五”期间,华虹、中环等一批重特大项目的落地建设,成为无锡产业发展的点睛之笔,为无锡构建有完整环节、有核心技术、有规模效应、有竞争优势的世界级集成电路产业链打好了桩基。这种在集成电路国际供应链颇具创新的尝试,成为了可推广可借鉴的“无锡经验”和“无锡样本”

人才和资金的护航也是无锡集成电路产业“精进”的一大特色。高端人才占比之低,常常被业内人士诟病。为此,无锡专门建立了集成电路公共技术服务平台,面对国际国内一流芯片设计人才推出专门的“揽才”政策,不仅将设立数十亿元的产业基金、而且还将对人才的个人所得税、创业团队的载体租金、注册资金的配套支持等推出新政,“初步考虑免租金、投扶并重的配套政策,让一流人才零成本在园区落地。”

一位被无锡人才政策吸引的创业者赵新(化名)表示,无锡有着相当不错的生活环境,同时也是非常开放的城市。眼下,他创办的公司已经打入了新能源和工业产业链,并拿到了头部公司的订单。

当然,以资本为纽带,无锡充分意识到风险投资的放大效应。早在2017年,无锡政府即出台政策设立总规模200亿元的集成电路产业投资基金,资金规模在国内城市中排位居中。

在这之后,活跃在北上广深的投资人频频来到无锡挖掘项目——

7月,国内半导体光掩模领域龙头企业无锡迪思微完成6.2亿元股权融资,由兴橙资本、宝鼎投资领投,多家投资机构共同参与本次投资;6月,无锡市华辰芯光半导体有限公司(简称“华辰芯光”)完成5000万元天使轮融资,由同创伟业、普华资本联合领投,海松资本、悠然星云等跟投。

同在6月,无锡有容微电子有限公司完成数千万元A轮融资,投资方为中芯聚源、上海科创、海望资本。更在之前,集成电路产品开发商无锡硅动力完成数千万人民币B轮融资,毅达资本领投。当有着敏锐嗅觉的资本涌向无锡,这个“地标产业”雄厚实力和发展潜力也将充分释放

除了这些,无锡集成电路得以高质量发展,离不开自身系统化的产业布局策略

最具有代表性的案例便是,无锡不遗余力地打造物联网之都。早在2013年,无锡就明确提出,集成电路设计业要“围绕物联网、互联网、三网融合、智能终端、大数据和云计算等战略性新兴产业和重点领域的应用需求”。

这几年,无锡的物联网小镇闻名全国乃至全球,位于无锡的世界物联网大会更是成为行业的一大盛事。而这一切都在一定程度上带动了半导体产业的繁华,为设备、设计、封装、制造等细分产业的升级换代提供了明确的方向。

总而言之,无锡与时俱进,多点出发、积极布局半导体产业。在这一波芯片国产替代的历史大势中,手握完备半导体产业链的无锡,依旧后劲十足。
05
结语

这就是无锡,有着不可比拟的先发优势,却一如既往地低调踏实。如今,这个看似不起眼的地级市,单枪匹马地从边缘地带杀到了舞台中央。

历经天华化成景,人间万事出艰辛。在中国半导体发展历史中,无锡拼搏过、辉煌过,也经历过低谷。如今,凭借着深厚的产业积累,无锡带着厚实的“家底”再次起航,实力不减当年,比肩一线城市。千亿产值只是一个阶段验收,无锡的未来,更令人期待。

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