耿錦啟 開啟國產ＩＣ裝備的夢想

耿錦啟 在集成電路設備領域工作30余年，歷任北京建中機器廠（國營700廠）技術員、車間主任、副廠長，現任北京科控微電子系統工程有限責任公司董事、總經理，北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司董事、總經理。從“七五”至“九五”期間，曾主要參與多項國家集成電路設備重點攻關任務。2003年4月至今，承擔了國家“十五”863集成電路制造裝備重大專項“100nm高密度等離子刻蝕機”的研制任務。

2006年9月，北方微電子公司自主研發的100納米高密度等離子刻蝕機在北京通過了科技部與北京市組織的項目驗收。同時，北方微電子與知名的大型集成電路代工廠簽訂了刻蝕機的批量采購合同，這是我國國產主流集成電路制造核心設備第一次實現銷售。2006年到2007年間，北方微電子共有三臺設備交付大生產線使用，設備運行穩定，2008年底前已收回第一筆回報。此前，從國外進口一臺刻蝕機大約需要350萬美元，而北方微電子公司自主研發的刻蝕機將這個價格降低到240萬至250萬美元之間。

耿錦啟見證了公司的整個創立、成長過程，他將IC裝備制造業的特點總結為三點，“投資大、周期長、回報慢”，這樣的產業靠民間投資相當困難。此前，盡管國內IC產業的需求極大，約占全球市場的30%～40%，但在大型IC生產線上，國產裝備一直是空白。直到“十五”計劃出臺，國內IC裝備產業有了一個發展的機會。“十五”期間，科技部選擇了光刻機、刻蝕機、離子注入機三個最關鍵的工藝設備作為集成電路裝備的突破重點，而北方微電子就是為了承接“十五”項目專門成立的。

北方微電子公司成立于2001年10月，它在體制上不同于傳統的國企，其上級為北京電子控股有限公司，股東還包括北京七星華電科技集團、清華大學、北京大學、中科院微電子所和中科院光電所等。耿錦啟介紹說，改制成立新公司，既提高了資金利用率（以往的攻關項目經費進了企業的賬戶，由于體制原因，并非所有的經費都能用在攻關項目中），也可以更充分地利用科研院所的優勢資源。

對于“十五”期間，科技部提出的體制機制創新，高科技產業化的研發新思路，耿錦啟做出了以下解讀，“過去的攻關是以大專院校為主，由于院所和企業的聯系并不緊密，其攻關成果未必能應用到實際生產中。而‘十五’刻蝕機項目是以企業為主，采取業主公司負責制的形式來組織實施的。在與大專院校的聯合中，由企業提需求，大專院校根據需求搞研發。”

對大部分企業來說，傳統的攻關方式是以買樣機、解剖、仿制為主。北方微電子的做法是將美國、加拿大、日本的人才引進來，首批引進的十幾位專業人員涉及開發管理、工藝、軟件、結構、射頻等領域。設計工作通過國內和國外的交互共同完成。耿錦啟總結說，雖然樣機確實發揮到教學模型的作用，但單純仿制樣機，不僅會限制研發思路，也會引發一系列知識產權糾紛。而“引進人才與購買樣機相比的優勢有三，其一新人才開發的產品，不只是對樣機的簡單模仿，還有很多創新理念。這減輕了知識產權的麻煩。其二，由于集成電路產業在國外發展較早，所以國外人才掌握了產品研發的管理經驗，也儲備了一些技術，有利于設備研發過程中的改進與升級。其三，將國內外團隊結合起來，各個領域的工作都由國內外人才合作完成，在合作的過程中，讓中國本土人才充分學習了解國外團隊的管理、思路和技術方向。以結構設計為例，每個結構圖的審圖討論過程，也是本土人才的培養過程。”

2004年下半年，通過十幾個月的努力，刻蝕機攻關的第一步——原理機開發成功，第二代α機進入日程，α機的任務是摸索工藝。其后的第三代β機放在生產線上，由用戶驗證。到了第四代γ機才正式出售。耿錦啟認為以往阻礙國內新技術產業化的癥結在于，“過去我們只做設備，不做應用，具體應用問題需要用戶來解決。這顯然不適用于高尖端的設備，對于后者來說工藝技術都集成在設備上。”北方微電子的刻蝕機經過了中芯國際大生產線的驗證，“雖然以往的驗收都是由專家完成的，但實際上只有企業比專家更了解全套工藝。”這在“十五”新思路中被總結為“專家出題，企業做題，用戶驗收。”

2007年，北方微電子的NMC508A高密度等離子刻蝕機首次出現在上海舉辦的“SEMICON China 2007”（中國國際半導體設備和材料展覽會），SEMICON展會是集成電路行業的大型國際展會，每年分別在美國、中國、日本、歐洲等地各舉辦一次。耿錦啟回憶說，2005年，有關領導去美國舊金山觀摩展會，面對幾千家歐、美、日等國外參展商，曾感嘆什么時候展區中才會出現中國設備。

由于國內的集成電路制造裝備業起步較晚，其基礎工業的配套能力明顯不足。“2006年項目驗收合格后，市領導問我們有什么困難，我們的困難其實是關鍵材料和部件的配套問題。例如，國內目前還不能生產高純鋁，從國外購進，也處處受限。2006年國慶期間，市科委安排了高純鋁、陶瓷、石英的攻關項目的調研與論證，后來還專門立項給予支持。”

盡管從材料研發到批量生產需要較長周期，但耿錦啟認為相關材料研發的起步對集成電路產業來說無疑起到了推動作用。 “集成電路制造裝備與成套工藝”被列入國務院批準的16個重大專項之一。“‘十五’的‘投石問路’成功了，讓政府從集成電路制造裝備上看到了中國高端制造業的希望。‘十一五’的國家投資和北京市地方投資都明顯高于‘十五’。在這樣的政策利好支持下，國內很快會形成一個集成電路產業發展的大氣候。”