此前,台积电和三星均宣布,今年就要开始5nm芯片的量产。
长期以来,中国一直致力于半导体国产化。从2000年代的科研立项,到2014年国家开始以产业基金的形式,撬动设备材料、制造到封测的各个环节。但从2019年开始,外部压力进一步上升。尤其是2020年5月,美国修订出口管制新规--这意味着美国管制涉及到芯片的核心领域,中国必须放弃幻想,下定决心发展芯片产业链中最难的节点--芯片制造。
中芯国际已量产的14nm芯片,可应用于物联网、安防设备、机顶盒等产品。第一手机界研究院院长孙燕飚解释,这些应用对产品体积要求不高,14nm芯片是可以支撑的;但目前华为的高端旗舰机P40、Mate30均采用台积电的7nm芯片。芯片不断微缩,手机厂商就可以不断缩小硬件体积,拓展功能。因此,每一代芯片的进度,不只是支撑更多应用和软件性能,甚至决定下游企业手机产品更新换代的进度。
孙燕飚说,目前美国出口管制条例还未最终修订,未来一段时间,7/5nm芯片供应有被中断的可能,华为以及国产手机供应链面临的形势非常不乐观。
华为原定于10月推出的mate40手机,能否按照计划推出,业内目前对此已经有所疑虑。从技术角度看,中芯国际离台积电约有5年,哪怕其能早一年量产7nm,中国手机产业就能早一年摆脱风险、带来局势反转的可能。
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在中国,中芯国际只占据不到20%的市场份额,与份额最大(56%)的台积电相比,其在先进技术制程上落后了2-3代。这意味着,中芯国际短期内仍然无法有效支撑下游国产手机的需求。
中芯国际身处底层芯片的核心环节——制造。这是一个重资产、长回报周期、需要大量尖端人才的领域。就研发基因而言,中芯国际并不欠缺。
中芯国际创始人张汝京是美籍华人,赴美工作半生,直到退休前一年才返回祖国。2000年,他组织了400多名华侨回国创立中芯国际。这批人才很多都是年轻时出国学习,学成后入职国外半导体公司。
而当时,中国虽然实践了一些半导体科研,但还未培养出成熟产业。外资身份、全新的模式、机制,在当时的中国半导体市场,中芯国际就像一个新物种。
中芯国际成立后,很快建成了中国内地第一座8英寸晶圆代工厂。这家千人规模的公司,从打桩建厂到产出第一片芯片只用了13个月。2009年,中芯国际量产65nm,台积电处于45nm,两者工艺进程相差一代。
但2009年,创始人张汝京卸任。2010年,公司数名合伙人以及核心管理团队纷纷离职。
一位2000年追随张汝京回国、入职中芯国际后负责监控产品工艺、2009年离职返回美国的中芯国际前员工对记者表示,“我们回国后,工资也降低了,手中股票也没有升值,但是度过了最辉煌的10年 。那是一个理想的时代,我们是站在自己土地上开拓半导体事业的第一批人”。
张汝京和绝大多数参与者都谈到,这些人“有各式各样的理想,有的人追求成就感,有的人出于爱国心,还有人说,如果这次做成功,将来一生都不会遗憾。”
张汝京离职之时,全球消费电子产业开始井喷式发展,对于高端芯片的需求也随之爆发。
据称,在张汝京卸任前,台积电、美国公司、内地央企都纷纷提出要收购中芯国际。而当时,中芯国际的身份也极为独特:一家由美籍华人创办、股东分散且身份混杂、在内地设厂经营、为数不多的能挑战台积电的公司。
面对各方的收购诉求,张汝京拒绝了台积电和美国公司,选择了央企。自此,完成了身份转变的中芯国际走上新轨道。
2011年,王宁国出任CEO,管理层又经历更迭。
但此间,换帅的中芯国际经历了复杂暧昧的内部纷争,加上技术人员的不断离职、外部支持不济、技术封锁、巨头的竞争和打压等,中芯国际的研发和量产几乎停滞不前。
当中芯国际迎来第三任CEO邱慈云的时候,台积电攻克了28nm制程。2017年CEO邱慈云卸任时,台积电已经攻克了10nm制程。
也是在2017年,中芯国际在结束了多年内部纷争和踯躅后,聘请原台积电资深研发处长梁孟松主导14nm。而当年台积电已经量产7nm,10nm工艺订单以创记录的方式激增。领先的代工技术让台积电抓住了移动设备、高性能计算、物联网和汽车半导体的机遇。
前述二级市场投资总监对经济观察报说,中芯国际第二个十年的发展速度,和外界预期相比太慢了。他此前曾做过一个乐观预测,到2020年,中芯国际有可能真正追上国际脚步。
相比之下,内地另一家半导体公司京东方,则在来自政府、资金等各方的支持下,在另一条赛道上完成了技术积累、产品赶超的产业故事。
但这些,已是后话。
梁孟松出任联合CEO后,攻克14nm量产工艺,给中芯国际带来了久违的高光。尽管它与台积电的距离依然不小,但这毕竟是一个从无到有的过程。
半导体业人士对梁孟松的印象是“技术过硬”、“学霸”,并认为他身上带有台企的管理风格。前述二级市场投资总监认为,梁孟松是一个国际化的职业经理人,在关键时刻接手中芯国际,足以说明他具备远大抱负。
中芯国际前员工曾明认为,公司最突出的文化是讲规矩、高度规格化——梁孟松和公司行政部门为员工设定了一套规矩。“业务上每个问题都有严密的处理流程,而随着项目深入,规矩也渗透到了业务以外。包括部门上班的平均时间、出门次数、抽烟次数,以及窗帘拉开和关闭时间”。
在一位业内人士看来,这种准军事化的风格和代工企业文化相似,但规格化更多针对厂务,对于工艺研发这样的创造性工作,应该给予更为宽松的工作氛围,这会在一定程度上压制工程师的参与感和创造力。
2020年6月,从美国退市的中芯国际迅速“过会”,即将登陆被定位为服务创新企业的科创板。流程之快,被市场调侃为“坐火箭”。但无论对于科创板,还是对于中芯国际,这似乎都是一场迟到的上市。
尽管错失了移动互联网、高端芯片的黄金时期,尽管行业积弱已久,但九死一生的中芯国际依然是一家中国芯片的标杆企业。
现在,面对更严厉的技术封锁、更不确定的内外环境,这一次会是一个新起点吗?成立20年的中芯国际,会是那个能够实现国产芯片突围的白马吗?
(应采访者要求,曾明为化名)