中電二公司

 

　　縱觀中國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，工程建設(shè)企業(yè)的保駕護航功不可沒。中國電子系統(tǒng)工程第二建設(shè)有限公司（以下簡稱“中電二公司”）作為國產(chǎn)高科技廠房建設(shè)領(lǐng)先企業(yè)，數(shù)十年來支持與陪伴著國家集成電路行業(yè)的成長。中電二公司的建設(shè)史，在一定程度上，正是中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展史的縮影。

 

　　高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求 半導(dǎo)體工程建設(shè)舉足輕重

 

　　2020年，新型冠狀病毒的不斷蔓延，使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)受到不同程度的影響。其中，晶圓制造廠作為核心產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)之一，由于采用了無塵潔凈室，且自動化程度高，對人力的依賴性相對較低，大部分處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)。

 

　　同時，由于晶圓制造廠對潔凈度的嚴(yán)格要求，廠內(nèi)或可成為抵御病毒傳播的有效屏障。作為專業(yè)服務(wù)于半導(dǎo)體領(lǐng)域高科技廠房工程建設(shè)的大型國企，中電二公司在潔凈系統(tǒng)工程技術(shù)方面頗有建樹。自上世紀(jì)七十年代起，該公司就承建了國內(nèi)最早的潔凈工廠4433廠。迄今為止，中電二公司已承建了國內(nèi)80%的半導(dǎo)體企業(yè)工程項目，并多次榮獲國家優(yōu)質(zhì)工程獎、銀質(zhì)獎。

 

　　中電二公司總經(jīng)理楊良生先生告訴記者，以八英寸線為例，在沒有潔凈傳輸通道的情況下，工廠對于潔凈度的要求極精細(xì)，顆粒度需控制在0.1微米內(nèi)。而據(jù)了解，新冠肺炎病毒的粒徑大約為0.1微米，許多病毒粘附在載體上變成生物氣溶膠傳播，粒徑就遠(yuǎn)大于0.3微米了（附著在飛沫上以微米記）。如此說來，在很大程度上廠內(nèi)的確可達(dá)到防菌過濾病毒的效果。晶圓制造廠工程建設(shè)的高標(biāo)準(zhǔn)由此可見一斑。

 

　　與其他行業(yè)的高科技廠房建設(shè)相比，半導(dǎo)體行業(yè)工程建設(shè)更具特殊性。楊良生總經(jīng)理介紹，除了對顆粒度的等級要求遠(yuǎn)高于生物醫(yī)藥等行業(yè)之外，影響半導(dǎo)體制程良率的AMC（氣體性分子污染物）、氣浮粒子也要格外嚴(yán)謹(jǐn)把握控制。

 

　　為滿足電子無塵潔凈廠房的施工要求，半導(dǎo)體項目建設(shè)面臨著造價高、工期短、品質(zhì)要求高、復(fù)雜度高等挑戰(zhàn)。首先，一般來說半導(dǎo)體工廠投資較大，這要求建設(shè)方在盡可能短的工期內(nèi)完成施工，以幫助半導(dǎo)體企業(yè)盡快取得投資回報；其次，半導(dǎo)體生產(chǎn)對于生產(chǎn)條件高度依賴，建廠的精細(xì)度和品質(zhì)將直接影響到產(chǎn)品的良品率；再次，建廠涉及多行業(yè)多專業(yè)的綜合性問題，復(fù)雜度也較高。

 

　　隨著國務(wù)院印發(fā)《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，1380億元國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金（俗稱“大基金”）和近1400億元地方基金建立，我國集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速成長期。近年來，全國各地投資興建了一大批集成電路晶圓制造和封測生產(chǎn)線項目。

 

　　在中國集成電路行業(yè)發(fā)展歷程中，中電二公司始終站在時代的風(fēng)口，為中國“芯”保駕護航。中電二公司陸續(xù)承建了國內(nèi)最早的最大規(guī)模半導(dǎo)體工程——華潤微電子項目（原華晶微電子）、中國大陸第一條6英寸線工程——首鋼NEC、第一條8英寸線工程——華虹NEC 、第一條12英寸線工程——無錫海力士，又以行業(yè)內(nèi)最快速完成華虹無錫12英寸特色工藝工程建設(shè)，同時，與“芯”同步助力中芯南方14NM12英寸生產(chǎn)線建設(shè)。

 

　　截至2019年，中電二公司共參建了大型微電子行業(yè)項目12寸廠房20座、8寸廠房15座、6寸廠房16座以及眾多中小型微電子工程，并多次榮獲國家優(yōu)質(zhì)工程獎、銀質(zhì)獎等，在半導(dǎo)體行業(yè)已具備了不可比擬的領(lǐng)先優(yōu)勢。

　　中電二公司承建全國重點半導(dǎo)體工程一覽

 

　　從無錫華虹樹立工藝標(biāo)桿，到廣州粵芯創(chuàng)造行業(yè)速度，兩座12英寸芯片廠先后順利投產(chǎn)，無一不體現(xiàn)出中電二公司過硬的技術(shù)實力和業(yè)界的充分肯定。楊良生總經(jīng)理向記者介紹：“中電二公司的建設(shè)史與中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展相對同步。從工程建設(shè)角度而言，中國其實已經(jīng)超越國外半導(dǎo)體工程建設(shè)企業(yè)，走在了世界前列。”

 

　　其實，在2000年以前，中國的半導(dǎo)體工程建設(shè)是明顯落后于世界先進(jìn)水平的。多年來，美國、日本、中國臺灣都曾是中國大陸工程建設(shè)企業(yè)的合作學(xué)習(xí)對象。隨著國家對集成電路產(chǎn)業(yè)的扶持，以中電二公司為代表的國產(chǎn)工程建設(shè)企業(yè)有了越來越多的實踐與機會，陸續(xù)積累了不少成功建廠經(jīng)驗。而國外企業(yè)在工廠建設(shè)數(shù)量日漸飽和的情況下，驗證和提升空間日漸縮小，技術(shù)的天花板難以突破，從而難以再取得突破性進(jìn)展。

 

　　不斷的技術(shù)學(xué)習(xí)和經(jīng)驗積累，使得中電二公司在半導(dǎo)體工程建設(shè)水平上得以循序漸進(jìn)、彎道超車。到2000年，已經(jīng)擁有眾多成功建設(shè)案例的中電二公司，幾乎已經(jīng)成為了國內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)工程建設(shè)的唯一選擇。

 

　　據(jù)了解，多年前，某國際大廠曾是國內(nèi)半導(dǎo)體工程建設(shè)企業(yè)的主要學(xué)習(xí)對象之一。而在近年來的項目驗收中，由中電二公司獨立建設(shè)的廠房已經(jīng)青出于藍(lán)而勝于藍(lán)，工程建設(shè)性價比遠(yuǎn)超之前的國際大廠。

 

　　時至今日，在國內(nèi)前10名、全球前25名的半導(dǎo)體企業(yè)工程建設(shè)中，中電二公司的市場份額已達(dá)到50%以上，華虹、華力、華潤、三星、中芯國際、英特爾等知名企業(yè)都是其主要服務(wù)客戶。

 

　　堅持與時俱進(jìn) 工程建設(shè)轉(zhuǎn)型升級

 

　　摩爾定律下不斷刷新的工藝制程，對潔凈工程技術(shù)不斷帶來新的沖擊。對于以中電二公司為代表的國產(chǎn)半導(dǎo)體工程建設(shè)企業(yè)來說，只有具備自主研發(fā)技術(shù)、持續(xù)創(chuàng)新能力才能滿足行業(yè)的高性能需求，設(shè)計和建造出適應(yīng)國家戰(zhàn)略的高端半導(dǎo)體工廠。

 

　　據(jù)楊良生總經(jīng)理介紹，目前，發(fā)展半導(dǎo)體工程EPC能力，為半導(dǎo)體企業(yè)提供從咨詢到運行維護的全過程服務(wù)，是中電二公司轉(zhuǎn)型升級的重要方向之一。

　　半導(dǎo)體工程EPC服務(wù)

 

　　EPC全過程服務(wù)對于工程承建企業(yè)具有較高硬實力要求。中電二公司致力于發(fā)展成為具備EPC總承包能力的高科技廠房工程系統(tǒng)服務(wù)商，為此早已做好了充足的準(zhǔn)備工作。

 

　　一方面，中電二公司全面設(shè)計能力突出。中電二公司擁有北京中瑞電子工程設(shè)計院、江蘇中電創(chuàng)新環(huán)境科技有限公司、江蘇中電創(chuàng)達(dá)建設(shè)裝備科技有限公司、無錫安達(dá)建設(shè)勞務(wù)有限公司、泰國子公司五家子公司，具備了設(shè)計、土建、安裝、運維全過程工程服務(wù)能力。

 

　　另一方面，在高學(xué)歷CFD核心技術(shù)團隊支持下，其仿真分析能力國內(nèi)領(lǐng)先。在進(jìn)行潔凈室氣流組織診斷，溫濕度場、壓力場故障分析診斷，AMC污染物控制，光照、結(jié)構(gòu)振動及噪聲分析、數(shù)據(jù)中心的熱環(huán)境系統(tǒng)優(yōu)化等方面，國際先進(jìn)的CFD技術(shù)可以為半導(dǎo)體行業(yè)客戶提供專業(yè)全面的流體診斷、應(yīng)力分析等系統(tǒng)解決方案。

 

　　在諸多重大潔凈工程項目，如華虹集團、華潤微電子、華力微電子、中芯國際、三星、英特爾等項目中，中電二公司的CFD應(yīng)用已展現(xiàn)出不可替代的作用。

 

　　同時，二公司具備超純水、電子工業(yè)廢水、特氣及化學(xué)品、大宗氣、廢氣處理等半導(dǎo)體廠房所需的特種專業(yè)設(shè)計施工配套能力。

 

　　在中電二公司總經(jīng)理楊良生看來，走設(shè)計施工一體化的EPC服務(wù)之路，將成為半導(dǎo)體工程建設(shè)行業(yè)的重要發(fā)展趨勢。“如果半導(dǎo)體企業(yè)與項目建設(shè)企業(yè)的信任度得以建立，EPC服務(wù)將大大降低整體工程造價，提升項目建設(shè)速度，節(jié)省工程建設(shè)協(xié)調(diào)的精力，半導(dǎo)體企業(yè)可將更多的精力用于投入生產(chǎn)。”

 

　　楊良生總經(jīng)理相信，在造價和工期的雙重驅(qū)動下，EPC全方位服務(wù)勢必將成為主流。不過，目前中電二公司雖然具備了提供EPC服務(wù)的絕對硬實力，但在轉(zhuǎn)型的探索嘗試初期，半導(dǎo)體企業(yè)和工程建設(shè)雙方如何增強信心與建立信任，依舊是下一步需要繼續(xù)完善的。

 

　　此外，由于疫情影響，工程建設(shè)對人力的依賴度將逐步降低，楊良生總經(jīng)理認(rèn)為，工業(yè)化建造將成為半導(dǎo)體工程建設(shè)的另一大趨勢。隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)不斷升級，工程設(shè)計建設(shè)也不斷升級創(chuàng)新，才能為先進(jìn)制程產(chǎn)品生產(chǎn)提供穩(wěn)定保障。

 

　　砥礪前行 緊抓機遇長遠(yuǎn)布局

 

　　自中美貿(mào)易摩擦以來，美國對中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的技術(shù)封鎖，使得國產(chǎn)替代的概念日益深入人心。不論是半導(dǎo)體設(shè)計、制造還是工程建設(shè)，都必然要更加堅定的走獨立自主的國產(chǎn)化之路。

 

　　中電二公司以對整個系統(tǒng)集成的技術(shù)能力、對生態(tài)鏈的把握能力為核心競爭優(yōu)勢，不斷通過推進(jìn)工藝生產(chǎn)進(jìn)程、提高產(chǎn)品良率、節(jié)省運行與建設(shè)成本，為國產(chǎn)半導(dǎo)體企業(yè)的生產(chǎn)條件提供可靠保障。

 

　　中電二公司總經(jīng)理楊良生向記者表示，目前，在整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的各環(huán)節(jié)中，半導(dǎo)體工程建設(shè)相對來說是國產(chǎn)化程度最高的。不過，PVDF（聚偏二氟乙烯）等部分特殊材料，全球仍然僅有一兩家企業(yè)能夠完全掌握。半導(dǎo)體工程建設(shè)所需的特氣、化學(xué)品、輸送閥門等也必須是進(jìn)口的，國內(nèi)材料尚無法替代。這在一定程度上將成為國產(chǎn)企業(yè)進(jìn)一步獨立自主發(fā)展突破的瓶頸。

 

　　同時，由于中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在制造工藝上低于國外，工程項目的建設(shè)必然也將部分依賴國外企業(yè)。另外，主流半導(dǎo)體企業(yè)多采用工藝和建廠一體化的方式，加之工藝的保密性，其封閉循環(huán)難以打破，這也成為了國產(chǎn)半導(dǎo)體建設(shè)企業(yè)進(jìn)一步市場拓展的瓶頸。

 

　　在半導(dǎo)體建設(shè)領(lǐng)域，中電二公司總經(jīng)理楊良生表示，公司將迎難而上、立足當(dāng)下長遠(yuǎn)布局，以支持中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。第一，將EPC設(shè)計施工一體化這條路走出來；第二，提升工業(yè)化建造程度；第三，推動建設(shè)半導(dǎo)體領(lǐng)域生態(tài)圈。作為中國乃至全球高科技廠房建設(shè)的領(lǐng)先企業(yè)，發(fā)揮所長，從設(shè)計理念、建造施工、設(shè)備配備及運行等各方面不斷探索，引領(lǐng)整個潔凈工程行業(yè)的持續(xù)良性發(fā)展。

 

　　人工智能商業(yè)化、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、5G發(fā)展將不斷推動著半導(dǎo)體消費增長，據(jù)德勤報告預(yù)測，到2024年，中國在全球半導(dǎo)體消費中的占比將達(dá)到57%，預(yù)計中國將繼續(xù)保持世界第一大半導(dǎo)體消費市場的地位。

 

　　在國產(chǎn)替代背景下，巨大的市場缺口及有力的國家政策扶持，勢必將催生出更多的芯片制造商和芯片生產(chǎn)線。我們期待有更多以中電二公司為代表的的半導(dǎo)體工程建設(shè)企業(yè)，承載重任，伴隨國產(chǎn)半導(dǎo)體企業(yè)走向下一個“芯”征程！

 

　　中電二公司總經(jīng)理楊良生

 

　　楊良生，中電二公司總經(jīng)理，清華大學(xué)碩士研究生，研究員級高級工程師，曾獲國務(wù)院特殊津貼。曾榮獲國家級、省級榮譽，榮獲3項科技獎項，主持4項國家優(yōu)質(zhì)項目，擁有5項知識產(chǎn)權(quán)，參編8項國家標(biāo)準(zhǔn)。

 

　　自楊良生擔(dān)任中電二公司總經(jīng)理以來，公司新簽合同額年復(fù)合增長率近30%。他帶領(lǐng)公司成立企業(yè)技術(shù)中心，每年技術(shù)研發(fā)投入達(dá)到全年產(chǎn)值的3%，積極推動公司內(nèi)部技術(shù)創(chuàng)新和BIM、CFD等先進(jìn)技術(shù)的推廣應(yīng)用，產(chǎn)出大量技術(shù)創(chuàng)新成果。他極其重視人才的持續(xù)培養(yǎng)，聚集了一大批優(yōu)秀的項目人員和精英管理人才，成立企業(yè)大學(xué)，打造學(xué)習(xí)型組織，保證企業(yè)持續(xù)快速發(fā)展。