戰略同盟讓“高鐵之心”實現國產化

    今年以來，作為上海六大支柱產業的電子信息產品制造業，不僅全行業產值出現下降，不少企業更是陷入虧損困局。但上海先進半導體制造公司（以下簡稱“上海先進”）卻成為這一行業的奇兵，前三季度盈利超過4000萬元。日前，這家規模不大的企業還與中國高鐵達成戰略同盟，為高鐵定制“中國芯”。

    “高鐵之心”實現了國產化

    這個“中國芯”是指中國自主設計、制造、封裝的6500V機車用IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）芯片。高鐵高達300公里的時速，靠的是將超高電流轉化為強勁動力，其中最關鍵部件就是IGBT。IGBT如同人的心臟，它是機車動力之源，也被稱為“高鐵之心”。

    我國IGBT器件技術及產業化發展較晚，加之技術門檻高、投入大，這一產品長期被國外巨頭壟斷。

    一塊成人巴掌大小的IGBT模塊內共有36塊指甲大小的芯片，每塊芯片并聯擺放5萬個被稱作“元胞”的電子單元。這些元胞相當于IGBT的細胞，它們能夠在百萬分之一秒的時間內實現電流快速轉化。而要在指甲大小的芯片上均勻加工處理5萬個細如發絲的元胞，對原材料品質、溫度、濕度等環境的精確控制近乎苛刻。簡而言之，IGBT芯片技術在功率半導體器件技術中屬于極難攻克的頂端。

    中科院院士鄒世昌說，上海先進等聯合研制的6500V IGBT已通過產品鑒定，標志著最核心的芯片制造工藝實現了國產化。

    外界也有疑惑，國內業界名頭大的公司不少，為何偏偏是上海先進攻克了難題？其實，上海先進沒啥特別奧秘，就是碰到問題時選擇了“不走老路”。

    從“代工明星”到自主生產

    董事長陳建明一直說：得感謝2008年那場全球金融危機。當時，作為晶圓代工的上海先進也差一點破產，公司股價曾跌至每股7分錢。但這給公司帶來了一次如何再上路的大討論。

    成立于1988年的上海先進，是上海首批集成電路企業，前20年一直處于行業領先地位，是電子元器件龍頭英飛凌等國際巨頭的代工廠，累計出貨IGBT晶圓超過80萬片。只是這種完全依賴國外訂單的模式，久而久之，也會讓企業喪失自主動力。結果金融危機來襲，代工廠連“湯也沒得喝”。

    當然，放棄也需要底氣。當時公司已有5英寸、6英寸、8英寸三條生產線，工藝穩定，完全能實現自主生產。

    只是，不做代工也意味著企業不能坐等“飯端上來”，要自己跑市場搞營銷，直面終端客戶。一場“南征北戰”大推銷就這樣開始了，第一個目標就是高鐵。而對中國高鐵來說，作為其動力之源的IGBT不能國產化，一直是塊心病。當上海先進這樣的代工明星企業主動上門時，高鐵制造企業自然很高興，雙方一拍即合。不過，接下來的研發過程還是遇到了一些困難。上海先進副總裁周衛平說，研發初期一通電流，IGBT模塊直接爆炸。雙方工程師進行了不下百次試驗，才找到突破口，并經過一年多技術攻關，最終實現2萬公里“不拋錨”的奇跡。

    陳建明坦言，“脫離代工”之后的路，一方面讓企業看到了工業產品清晰的“生產-應用”路徑，另一方面市場應變能力也有了明顯提高。

    日前，上海先進還與比亞迪簽約，為新能源汽車提供IGBT芯片。年底前，上海先進還將與國家電網建立戰略聯盟，共同研制超高壓直流/交流輸變電技術的IGBT器件。<