江城实验室通过市场化运营推动科研成果转化,在内部形成了“钱变纸—纸变钱—钱再变纸”的良性闭环,其自主研发的先进封装(886009)智能制造系统,打破国外垄断。
“从单芯片(159813)到堆叠芯片(159813)、多芯片(159813),封装技术越来越先进。”7月15日,英伟达(NVDA)创始人黄仁勋访华谈及未来10-20年的芯片(159813)技术时,这样说道。这一观点精准切中行业变局,当半导体(881121)制造的制程微缩竞争触及天花板,先进封装(886009)已成为新一轮竞争的关键。
2021年,瞄准国家战略和产业需求,江城实验室应运而生。作为十大湖北实验室之一,其聚焦集成电路先进封装(886009)领域,建成了全国首个12英寸先进封装(886009)综合实验平台。
成立四年间,江城实验室成功推动多款先进封装(886009)芯片(159813)成功流片,自主研发的集成电路先进封装(886009)智能制造系统,打破国外垄断,9个月建成12英寸先进封装(886009)综合实验平台(一期)。截至2024年底,实验室累计科研收入8.7亿元,纳税超过7500万元。
面向市场,培育发展实验室经济,江城实验室用实际行动蹚出了一条公共科研平台建设的新路径。7月8日,支点财经记者走进江城实验室,探寻这家新型研发机构如何打破政府经费依赖、实现“自我造血”背后的故事。
聚焦先进封装
打造国内顶尖的集成电路实验室
走进武汉市江夏区光谷一路的江城实验室科学园区,一片繁忙的施工景象映入眼帘,机器轰鸣,热浪蒸腾,实验室先进封装(886009)综合实验平台二期正在加紧建设。江城实验室内部,洁净车间的封装生产线上,智能化设备高速运转,产品有序下线。
2021年江城实验室成立时,便定下目标:为中国集成电路“卡脖子”难题探索“湖北解决方案”,聚焦集成电路先进封装(886009)领域,打造国内顶尖的集成电路实验室。
“我们要建成具有全国影响力的先进封装(886009)创新高地。这绝非易事,但只要下定决心,总能找到突破的路径。”江城实验室主任杨道虹在接受支点财经记者采访时说。随着半导体(881121)先进制程增速放缓,先进封装(886009)在提高芯片(159813)算力和晶体管密度、降低功耗成本等方面的作用愈发凸显。
当前,台积电(TSM)是全球最先进的芯片(159813)制造商,也是封装领域的龙头,客户包括苹果(AAPL)、英伟达(NVDA)等知名科技企业。凭借CoWoS封装技术以及全球AI算力爆发的东风,台积电(TSM)的先进封装(886009)芯片(159813)成了行业“必争之地”。黄仁勋曾坦言,CoWoS是一种非常先进的封装技术,英伟达(NVDA)除了台积电(TSM),“别无选择”。因此,加快在先进封装(886009)领域的战略布局成为当前中国大陆集成电路产业发展的急迫需求。
先进封装(886009)市场的前景十分广阔。研究机构Yole数据显示,2024年全球先进封装(886009)市场预计总营收为519亿美元,同比增长10.9%;2025年这一数字预计攀升至569亿美元,同比增长9.6%;市场预计将在2028年达到786亿美元规模,届时,先进封装(886009)的全球市场份额也将超越传统封装。
作为江城实验室主任,杨道虹拥有丰富的从业经历,懂技术、通市场、擅管理,是集成电路领域国家重大人才工程入选者和湖北省半导体(881121)行业协会会长。2004年,他从北京工业大学毕业,获得微电子专业博士学位,曾担任武汉东湖高新(600133)区投资促进局局长、湖北省长江经济带产业基金管理公司副总经理和多家知名集成电路公司技术管理层主要职务。
在杨道虹的带领下,江城实验室在市场上激流勇进,打破了新型研发机构普遍面临的财政经费依赖度高、“自我造血”能力弱的困局。作为一家政府举办的省实验室,江城实验室无级别、无编制、无固定财政预算,且未背靠高校院所或龙头企业, 用4年时间从零起步,逐步实现了“自我造血”。
目前,江城实验室已完成多项先进封装(886009)领域重大科研项目,整体水平位居国内行业前列。2024年,江城实验室仅用9个月建成国内首个先进封装(886009)综合实验平台(一期),可同时支持8-10项芯片(159813)工艺研发中试、10项装备及材料验证。
截至2024年底,江城实验室累计实现科研收入8.7亿元,纳税超过7500万元;团队规模从最初的6人发展为如今的700人,预计今年底将达到1000人,5年内有望突破5000人。
国内的集成电路产业起步晚、基础薄弱,长期面临外部技术封锁和市场垄断的双重压力。谈及如何用自身行动推动行业发展,杨道虹有着长远规划,“自我造血只是江城实验室的近期目标,只有先生存下来,才能谋求更大发展,我们争取用10-15年时间,建成具有全国影响力的先进封装(886009)实验室。”
“实验室+实体化平台”运营模式
让科研与产业同频共振
“要让听得见炮声的人呼唤炮火。”杨道虹对支点财经记者说,实验室以市场为导向开展创新工作,从产业需求出发释放创新引领力。经过反复调研论证,江城实验室摸索出了“实验室+实体化平台”的市场化运营机制。
实验室成立之初,便设立了湖北江城实验室科技服务有限公司(后更名为“湖北星辰技术有限公司”,以下简称“星辰公司”),聚焦成果转化和产业服务,通过市场化运营推动科研成果转化,同时以转化收益反哺实验室科研,在内部形成了“钱变纸—纸变钱—钱再变纸”的良性闭环。
星辰公司的子公司湖北江城芯片(159813)中试服务有限公司,专注于集成电路中试服务,提供定制化芯片(159813)研发、设计及制造等服务,帮助客户缩短芯片(159813)成果转化周期(883436),提高转化成功率,降低流片成本。该公司也是江城实验室的主要收入来源,截至目前,服务客户超过30家,涵盖芯片(159813)设计企业、高校科研院所及创新团队等,合同订单超10亿元。
“和许多实验室先投大量资金建中试平台、再投产的模式不同,我们前期主要走轻资产路线,不自建产线,通过租赁机时的轻资产运行模式服务客户。”江城芯片(159813)中试服务有限公司总经理孙远向支点财经记者介绍,由于客户的中试流片订单规模较小,代工厂大多不愿接单,公司便将客户的订单整合起来,积少成多,再统一委托代工厂生产。
“中试平台投入动辄几亿元甚至几十亿元,成本很高,且建设周期(883436)通常需要1-2年,我们的轻资产运行模式,既让公司在1-2年内既完成了团队搭建,又开拓了客户,为我们后续自己建中试线奠定了坚实的基础。” 江城实验室战略研究院秘书长熊炳桥补充道。
随着公司业务的发展,部分客户的产品存在特殊工艺需求,现有的代工厂资源难以满足。为此,江城芯片(159813)中试服务有限公司投入数亿元采购设备,组建工程师队伍,建成了中部地区首个12英寸硅基芯片(159813)中试平台。
2024年,经东湖高新(600133)区牵线搭桥,实验室获得了湖北上市公司精测电子(300567)5亿元的战略投资。目前,该实验平台已投入运行,预计2027年可实现科研收入5.6亿元,达到盈亏平衡。
业内分析人士在接受支点财经记者采访时表示,这种“实验室+实体化平台”的市场化运营模式,通过分工协同、互相支撑形成了良好创新生态:实体化平台以成果转化和产业属性反哺科研,提供资金与市场需求反馈,推动实验室研发更贴合产业实际,实现科研与产业深度融合,这对湖北集成电路产业发展及科技创新能力提升意义重大。
贯通科研转化全链条
未来应更坚定拥抱市场
杨道虹介绍,在科研管理方面,江城实验室已构建起“研发-转化-孵化-产业化”的全链条。除了在研发和转化环节收获颇丰,实验室在孵化和产业化领域也在持续布局。
2021年,江城实验室下属的湖北江城私募基金管理有限公司成立,该公司聚焦集成电路产业链开展项目孵化和投资,并推动建设服务企业全周期(883436)基金的投资体系。该基金公司负责人赵婧伊在接受支点财经记者采访时介绍,“我们的投资逻辑有两点,投资方向上选择具有国产替代潜力且面向先进封装(886009)带来增量市场空间的细分领域,团队选择上,除了搜寻市场已有的优质团队和公司,也和龙头企业共同搭建团队、孵化项目公司。”
赵婧伊认为,实验室运营基金公司具有独特优势,“我们身为半导体(881121)行业服务者和从业者,实验室人员更懂这个行业,能精准判断一项技术或产品是否属于‘卡脖子’领域,是否具有高技术壁垒,是否具备真实的市场前景,以及标的企业是否具备研发实力和市场开拓能力。同时,实验室还能为被投企业提供技术验证支持,助力企业更好发展。”
在孵化阶段,江城实验室已与湖北省科投合作设立5000万元的概念验证基金,与光谷金控合作设立2亿元的天使基金;在产业化阶段,正在推动设立5亿元规模的配套产业链基金,未来还将组建50亿元规模的产业投资基金。
按照规划,实验室将自主投资孵化10-15家先进封装(886009)初创企业,推动不少于30个先进封装(886009)产业链项目、企业落户省内。据了解,基金公司已孵化约5家产业链上下游企业,覆盖半导体材料(884091)、设备、软件领域企业。
在产业化环节,江城实验室与产业链上下游创新主体成立22家协同创新中心,以推动先进封装(886009)关键设备、材料、软件、终端应用国产化为目标,助力国产化研发验证,填补产业链缺失环节。
科技创新,一靠投入,二靠人才。江城实验室为此成立芯片(159813)人才公司,专门引进专业的半导体(881121)人才;与高校签署人才联合培养协议,推行产学合作、工学交替、顶岗实习的现代人才培训模式。为留住人才,激发创新活力,实验室还实施员工持股计划,让核心骨干人员与实验室实现“共担风险、利益共享”。
光谷创新发展研究院院长赵荣凯对支点财经记者表示,从国内实验室的发展情况来看,市场化机制运营是产业促进型实验室成功与否的关键。建议江城实验室更坚定地拥抱市场,通过服务企业实现自我造血循环,做大业务规模,同时要完善更灵活更高效的激励机制,在做大“蛋糕”的同时,让更多员工共享发展成果。
清华大学经管学院教授陈劲在接受支点财经记者采访时表示,积极探索市场机制、金融赋能在关键核心技术攻关方面的重要作用,是进一步推动新型研发机构和区域实验室高质量发展的关键。建议江城实验室下一阶段持续优化市场导向机制,强化高端人才引育,增强科研实验能力,努力形成湖北集成电路领域科技创新与产业创新协同共进的新格局。
