如果始终坚持宁做鸡头也不做凤尾,有时就会过得很难受。企业发展要走全球化道路,善于利用外脑,只有引进来走出去,才能快速补课。

上海硅产业集团股份有限公司执行副总裁,上海新昇半导体科技有限公司、上海新傲科技股份有限公司董事长李炜

当初李炜可能并没有想过要成为一名企业家,20年前,他还是中国科学院上海微系统与信息技术研究所的一名研究人员,怀着一腔热情要把科技成果产业化,只是当初他以为三五年能完成的事,结果一走走了20年,直至今日仍在路上。

如今,他身兼三职,既是上海硅产业集团股份有限公司(下称沪硅产业,688126)的执行副总裁,也是上海新昇半导体科技有限公司(下称新昇半导体)、上海新傲科技股份有限公司(下称新傲科技)的董事长。他参与创建的新傲科技解决了中国SOI(Silicon-On-Insulator,绝缘衬底上的硅)材料的有无问题,新昇半导体化解了中国300mm(12英寸)大硅片“卡脖子”难题,沪硅产业则已成为中国大陆规模最大的半导体硅片制造企业之一。

日前,李炜在接受澎湃新闻专访时分享了他的创业之路。回顾自己从科学家到创业者的二十年生涯,李炜觉得科学家创业者最需要克服的是“清高劲”,“如果总认为自己说的是不容置疑的,那么创业十之八九是要失败的。”

放弃事业编投身SOI技术产业化

1989年,李炜考入清华大学,一心想学微电子学的他却进了机械系,1997年考中国科学院上海冶金研究所(后更名为中国科学院上海微系统与信息技术研究所)的博士时,他毫不犹豫地选择了微电子学专业,从此开始了泛半导体的研究,并接触到了SOI工艺。

SOI工艺类似三明治结构,是在顶层硅和背衬底之间引入一层埋氧化层,上层的硅既要薄也要均匀。博士毕业后留在冶金研究所工作的李炜被鼓励将SOI技术产业化,这正合他意,“实验室技术只有变成产品才会形成价值链循环,从研究到产品到获得资金,资金再反哺研究。”与其在研究所里默默做一颗螺丝钉,不如出去闯一番天地,李炜下定决心“一定要做公司”。

2001年,包括李炜在内的6名博士选择停薪留职,创立新傲科技。“停薪留职,意味着我们从物理和心理上离开了研究所,投身到产业界搞产业化”,李炜说,后来公司面临改制,他选择放弃了事业编,彻底全身投入到新傲科技的发展中。

但创业并没有那么容易,“公司真的不好做,很长一段时间甚至是在生死线上挣扎。”还好他心态乐观,经过多年努力,团队最终开发出了超低剂量SOI工艺,在国际上独创了具有自主知识产权的注氧键合Simbond-SOI技术。

但很快,李炜又迎来了新的挑战。为实现300mm半导体硅片自主可控的国家战略,上海勇挑重担,于2023年6月成立了新昇半导体。中科院院士、时任中科院上海微系统与信息技术研究所所长王曦找到李炜,动员他前往由张汝京担任总经理的新昇半导体担任董事一职。

最初,李炜心理上是拒绝的。因为他知道,不管是技术难度、资金投入强度,还是客户接受程度,研制12英寸硅片的难度比SOI技术产业化难上10倍。此时,他已经在新傲科技干了十多年,“已经讲了十几年情怀,如果再去做大硅片恐怕又得讲十几、二十年的情怀,我这一辈子讲讲情怀就讲过去了。”

抓住时机突破产业发展瓶颈

半导体硅片是最基础的集成电路材料,90%的集成电路在硅片上制造,硅片相当于集成电路行业的粮食,处于半导体产业链的最上游。半导体硅片可分为抛光片、外延片和SOI硅片。硅片的产量和质量直接制约半导体产业及下游通信、汽车、计算机等行业发展。300mm大硅片在2002年进入市场后,如今已成为芯片制造的主流材料,使用比例超过七成。

300mm大硅片的制造是一个挑战极限的过程。以拉晶为例,世界上最大的钻石是3106克拉,重600多克,300mm大硅片的拉晶环节相当于经过6天5夜生长出450千克左右的金刚石结构的钻石,并且要求结构完美、没有缺陷。

晶体生长后要求表面洁净,在300mm大硅片上,14纳米工艺节点要控制19纳米尺寸的颗粒,这相当于在长三角范围内,1毛钱大小的硬币数量不能超过10个。“硅片好不好,就看平整度好不好。”李炜介绍,300mm大硅片的片内平整要求相当于1000公里长度内只起伏1-10厘米。

由于硅片生产具有较高技术壁垒,因此硅片市场集中度高。在新昇半导体成立前,日本信越化学、日本胜高集团、德国世创(Siltronic)等五家主流硅片供应商的全球市场份额占98%。中国的300mm半导体硅片100%依赖进口,成为集成电路产业链建设与发展的主要瓶颈。

“大硅片在中国起步时间比国际同行晚了16年”,李炜说,中国发展大硅片的过程就是补课的过程,必须加速、加倍投入。