半導体分野の人材育成において、特に際立っているのは清華大学とカリフォルニア大学バークレー校の2校である。この2校は、中国の半導体産業に数多くの優秀なエンジニア、起業家、投資家を輩出し、世代を超えて受け継がれてきた卒業生ネットワークを通じて、数々の半導体企業を育成してきた。

この卒業生同士の関係は、清華大学の学生である朱一鳴氏の起業プロセスに最も鮮明に表れている。

2004年、物理学科の朱一明（89年卒）と半導体専攻の舒慶明（85年卒）はチップ事業を立ち上げ、自動化学科の李軍（85年卒）と出会った。李軍は彼らがベンチャーキャピタルからの投資を受けるのを手助けし、経済学部の薛軍（83年卒）に紹介した。

12年後、ギガデバイスという名のこの会社は株式公開を果たし、現在では時価総額が1000億ドル近くに達している。ギガデバイス・イノベーション設立以前、77年生まれの半導体大手である陳大同氏は、かつてメディアテックの強力なライバルだったチップ設計会社スプレッドトラムを既に設立していた。

清華大学は中国の半導体業界における主力と言えるだろう。そして、その主力の中でも特に優れた組織は、間違いなく「清華半導体専攻」、すなわち現在の清華微電子研究所である。まるで映画『明剣』に登場する「独立グループ」のように、非常に高い戦闘能力を持っている。

マイクロエレクトロニクス研究所は1980年に設立されましたが、その前身は1956年に清華大学が設立した半導体専攻に遡ります。今年12月、マイクロエレクトロニクス研究所の設立40周年を記念して、私たちのチームは上海から北京へ赴き、マイクロエレクトロニクス研究所で詳細な交流と研究を行いました。私たちは、ベテラン教授陣による学び方や人間性に関する講義を聴講し、清華大学マイクロエレクトロニクス研究所の歴代関係者から半導体分野におけるそれぞれの物語を聞きました。

過去40年間、マイクロエレクトロニクス研究所は芽生え、成長を遂げ、今では才能あふれる人材で溢れ、中国の半導体分野において壮大な一章を刻んできた。

01

発芽：タレント財団

清華マイクロエレクトロニクスの創業のきっかけは、「8人の将軍」と1人の院士だった。

1956年の夏、5つの名門大学が共同で、中国初の半導体専門学科を北京大学に設立しました。清華大学は曹培東や張建仁を含む8人の若手教員を派遣し、研究を視察させました。その後、清華大学は米国パデュー大学から帰国した王守武院士を招聘し、清華大学の半導体教育研究グループの責任者に任命しました。こうして、清華大学の半導体研究チームは、無線学科内に「中国と西洋」の融合を体現する形で設立されたのです。

この教育研究グループのオフィスは、学科内で最も小規模なグループであり、李寨の3階に位置している。学生寮が一時的に空けた複数の部屋で構成されている。設備は簡素だが、研究分野は「全盛期」と言える。ゲルマニウムデバイス、半導体ラジオ、整流器、光電子デバイス、シリコン材料など、様々な研究が行われている。1959年にソ連の専門家チェルキンが指導に当たってからは、炭化ケイ素非線形抵抗器の研究も加わった。

この分野が拡大する一方で、清華大学もチームの拡大に熱心で、いくつかの「スマートな方法」も用いている。例えば、かつてマイクロエレクトロニクス部門の責任者を務めた李志堅氏は、「清華大学の船に乗り遅れた」。

1958年、李志堅はレニングラード大学を卒業後、中国に帰国した。北京駅に到着するとすぐに、清華大学ラジオ学科の秘書である李伝新が出迎え、駅で彼を出迎え、すぐにラジオ学科に配属された。計画経済の時代であったため、李志堅はこれを組織の決定だと考え、喜んで赴任した。

しかし、しばらく働いた後、李志堅は思いがけず教育部から通知を受け取り、清華大学、浙江大学、西安交通大学の3校から選択できると告げられた。李志堅は当時も驚いたが、故郷の浙江省と母校の浙江大学に戻れることに大いに興奮したと後に回想している。しかし、すでに清華大学に着任していたことを考えると「手放すのは難しかった」ため、そのまま留まることにした。

実際、清華大学は李志堅を説得するために十分な準備をしていた。清華大学の張立教授は彼を説得する手紙を書き、1957年には清華大学の南徳恒、馮慶燕、王天珏を含む3人の学者も「無線電子工学科半導体専門準備グループ」の名で李志堅を招待する手紙を送った。

清華大学が人材を非常に重視していることは明らかである。李志堅氏は王守武院士の後を継ぎ、教育研究グループの実質的な責任者となり、清華大学マイクロエレクトロニクス学科の確固たる基盤を築いた。

1958年、清華大学の教育研究グループは多結晶シリコン技術の量産化に成功した。同年、最初の集積回路が誕生し、清華大学はシリコン集積回路に注力することを提案した。7年後、ムーア・ゴードンがムーアの法則を提唱し、チップ開発は急速な発展を遂げた。しかし、黄金時代を迎えようとしていた半導体業界は、最初の試練に直面する。文化大革命の勃発により、業界は二分され、大多数が綿陽に移住し、少数が北京に残って作業場で働くことになった。

四川省綿陽市での苦難の年月は、奇跡と後悔の両方を物語っていると言えるだろう。清華大学の人々は研究室を再建し、教育を再開し、成都の地元企業970工場との産学連携にも乗り出した。北京の半導体工場も多くの製品を開発した。しかし、同じ時期に世界は超大規模集積回路の時代に突入していた。インテルは相次いで初の商用メモリチップと初のマイクロプロセッサを発表し、世界は一変した。

文化大革命後、鄧小平同志の個人的な指導の下、綿陽分校は完全に北京に移転した。国際水準に追いつくため、半導体専攻も新たな段階に入り、無線学科から独立し、正式に研究所となった。

1980年9月に設立された清華大学微電子工学研究所は、当初は教員74名、学生61名しかおらず、資金も不足していた。教育棟の建設さえも、建設と建設を同時に進めなければならない状況だった。しかし、その後40年間で、微電子工学研究所は次々と飛躍的な進歩を遂げ、中国の半導体産業における「黄埔の軍事アカデミー」として認められる存在となった。

02

成長：ブレークスルーへの道のり

マイクロエレクトロニクス研究所の成長は、あらゆる思春期の若者と同じように、困難に直面し、そして画期的な成果を上げることで特徴づけられる。

これらの若い研究者たちが最初に直面する岐路は、シリコンかゲルマニウムかという選択である。

シリコンはゲルマニウムよりも優れた物理的特性を持ち、半導体産業に適しているものの、1950年代後半にはゲルマニウム材料やデバイスは大量生産され、かなり成熟していたのに対し、シリコン技術は黎明期にあり、まだ開発の初期段階にあった。そのため、ゲルマニウムの研究には参考資料や学習すべき事柄が豊富にあり、比較的「安全」であるのに対し、シリコンの研究には参考資料が少なく、はるかに困難である。

限られた資源のため、この問題については長らく議論が続いていました。しかし最終的には、整流器の研究を諦めるのではなく、未来を見据えるべきだ、という結論に至りました。誰かが「シリコン」を研究しなければならない、というわけです。教育研究チームは、1960年卒業生を率いて研究室に投資し、技術研究に参加させるという取り組みまで行いました。

教師と生徒は志を同じくしており、その力は金属をも打ち破る。1960年代半ばから初頭にかけて、マイクロエレクトロニクス研究所は、米国でこのプロセスが始まってからわずか10年足らずで、シリコンプレーナー技術とシリコン集積回路の開発を既に確立していた。

その後、マイクロエレクトロニクス研究所は分裂を経て再統合された。再統合直後、マイクロエレクトロニクス研究所はバイポーラ方式かCMOS方式かという二度目の選択を迫られた。

当時、四川省綿陽の同僚たちはバイポーラ回路を担当し、北京はMOS集積回路を担当していた。両者は再び同等の資源を前に選択を迫られた。両者はそれぞれの既存投資を考慮せず、技術動向と国益に焦点を当てた。そして最終的に、COMSを設立し、プロセス、デバイス物理、回路設計、CAD技術といった複数の分野で研究を行うことで再び合意に達した。

間もなく、マイクロエレクトロニクス研究所の既存の教育研究室を基盤として、初の超クリーン半導体プロセスラインが設立され、1989年には、我が国初の1ミクロンシリコンCMOSプロセス誘導ラインが構築されました。最新鋭の設備の導入により、マイクロエレクトロニクス研究所は全国の半導体関連大学の羨望の的となりました。しかし、その華やかさの裏には、静かな犠牲がありました。

当時、超クリーンな設備は停止できないため、研究所の主任教師たちは鷲のように交代で残業し、生産ラインの24時間稼働を維持した。環境監視・浄化設備は不十分で、教師と学生は「タオルを8つ折りにして」テーブルや床を拭くことで生産ラインを清潔に保つしかなかった。さらに驚くべき話は「どのようにして規制を突破したか」である。

「バトゥミ」などの規制下で、清華大学が輸入した装置は完全には機能していなかった。エッチング装置には終点検出モジュールが搭載されていないため、機械が停止位置を認識できず、エッチングエラーやウェハの廃棄が発生していた。また、この装置は操作が容易ではないため、マイクロエレクトロニクス研究所の研究者たちは人手に頼る計画を立てている。

私たちは「リアルタイムの手動観察」を用いて色の変化から終点に到達したかどうかを判断し、経験を積み重ねて工程制御能力を向上させています。これらの話は興味深いだけでなく、心に深く響き、自立とは単なる言葉ではなく、困難ではあるものの正しい決断であることを改めて教えてくれます。

清華大学マイクロエレクトロニクスが克服したもう一つの課題は、フォトリソグラフィ装置の導入です。これは清華大学の国際的なビジョンを反映したものであり、楊志連教授の尽力と切り離すことはできません。楊教授はオランダ訪問時に、オランダのデルフト工科大学マイクロエレクトロニクス研究所と清華大学マイクロエレクトロニクス研究所との「提携」を仲介しました。両研究所は研究者の交流や共同研修で協力関係を築き、こうした経緯からASML社が清華大学にリソグラフィ装置を寄贈するに至りました。

設備は整っているものの、EDAソフトウェアが依然として大きな課題となっている。マイクロエレクトロニクス研究所の卒業生の多くは、日本から輸入した製版システムを備えたミニコンピュータを用いて回路シミュレーション研究を行うため、第一機械部自動化研究所へ赴くことが多い。彼らは清華大学コンピュータ学部が開発したSPICEプログラムを使用している。このソフトウェアは未熟ではあるものの、その後の我が国のチップ設計用EDAソフトウェア開発の基礎をある程度築いたと言えるだろう。

1990年、マイクロエレクトロニクス社が中国で初めて1.06万個のトランジスタを集積した漢字メモリチップの開発に成功したのは、まさに独立精神と国際協力のビジョンに支えられた結果である。これは、我が国が超大規模集積回路（VLSI）の段階に入り、「バトゥミ」の壁を打ち破ったことを意味する。当時清華大学党委員会書記だった李伝新氏も、「これほど少数の人員とわずかな資金（15万元）で、これほど多くのことを成し遂げ、これほど高いレベルの成果を上げたとは！」と、心からの感慨を述べている。

中国の独立した能力を示す機会となったのが、1993年に開始された「ゴールドカードプロジェクト」だった。当時、中国は第二世代の文書に非接触型ICカード技術を採用する計画を立てていたが、この技術の特許は基本的に海外企業、特に90%以上のシェアを握っていたオランダのフィリップス社が保有していた。

このニュースが発表されると、海外企業はプロジェクト獲得を目指して「広報活動」を開始した。しかし、法的文書には多くの機密情報が含まれており、国家安全保障にも関わる。そのため、関係部署は「国内生産は自主的に行わなければならない」と断固として主張している。この重要な任務は、当然ながら清華マイクロエレクトロニクス研究所などの機関や企業が担うことになる。

マイクロエレクトロニクス研究所の研究者たちは、大学院生を指導し、単純なものから複雑なものまで、単方向および双方向無線通信用のRFID技術とサンプルを開発することに成功した。そして、海外技術よりも高い標準要素を次々と克服していった。最終的に、2000年3月、マイクロエレクトロニクス研究所はEEPROMをベースとした第2世代ICカードチップのサンプル開発に成功し、特許の壁を突破して国家のデータセキュリティを保護した。

清華大学微電子研究所は、当初の技術的な障壁を乗り越え、独自のブレークスルーを達成し、「あらゆる障壁」を突破しました。そして、学術研究から商業化への「中核」的な道のりも歩み始めています。微電子研究所の研究者グループは、すでに方向転換を図り、商業化の舞台へと進出し始めています。

03

ブルーム：ビジネス遺産

清華マイクロエレクトロニクスとその関連学科は、設立以来、中国の半導体産業に3つの起業家グループを輩出してきた。

最初のグループは「海外光輝派」で、陳大同（77年卒）と鄧峰（81年卒）が代表を務め、彼らは早期に米国へ留学した。

二人は1990年代にシリコンバレーの中国人コミュニティで活躍し、それぞれオムニビジョン・テクノロジーとスクリーン・カンパニーを設立した。興味深いのは、二人ともマイクロエレクトロニクス分野のベテラン指導者であるという点だ。清華大学で長年培われてきた「教育と指導」のモデルも、北京出身の二人の指導者によってシリコンバレーにもたらされた。彼らは多くの後輩学生を直接米国に採用し、それが両社の技術基盤を形成した。

HaoweiとScreenは、いずれもグローバルな巨大企業に挑戦する典型的なスタートアップ企業だ。陳大同氏が創業したHaoweiは、CMOS技術を用いて日本の伝統的なCCDセンサーを打ち破った。一方、鄧峰氏が開発したScreenは、ネットワークセキュリティにチップハードウェアを用いるという先駆的な取り組みを行い、シスコシステムズに大きな影響を与えた。

OmniVisionとScreenがわずか数年で上場したことは、清華マイクロエレクトロニクスグループ全体が、破壊的で革新的な製品を生み出し、世界の半導体業界の頂点に大きな影響を与える能力を持っていることを証明した。

2つ目のグループは「中国帰国組」で、清華大学出身の起業家として初めて中国に帰国したグループです。代表例としては、呉平（79年卒）、馮晨慧（85年卒）、舒慶明（85年卒）などが挙げられます。

清華マイクロエレクトロニクスが中国に帰国して事業を立ち上げる動きが本格化したのは、2000年に中国政府が発表した新たな集積回路政策がきっかけだった。1990年代以降、清華大学の卒業生はシリコンバレーで緊密なネットワークを築いてきた。このネットワークは起業の可能性について頻繁に議論し、強い信頼関係を築いている。時が経つにつれ、マイクロエレクトロニクス分野のバックグラウンドを持つ多くの清華大学卒業生が、中国における半導体起業の可能性に気づき始めた。

中国に戻って起業した清華マイクロエレクトロニクス学科の卒業生には、2つの特徴がある。

最初の特徴は、若年層と高齢者層、そして異業種間のマッチングです。異なる専攻分野や年齢の卒業生と提携して起業することで、互いの強みやリソースを補完し合うことができます。

呉平と陳大同は、2Gチップから始めてSpreadtrumを設立した。舒慶明と物理学科の3年生（89年卒）の朱一鳴は、メモリIPから始めてNorFlashメモリ製造へと事業転換し、GigaDeviceを設立した。馮晨輝とコンピュータ科学科の3年生（90年卒）の徐志涵は、地上波テレビ用チップから始めて携帯電話用RFチップへと事業転換し、業界リーダーとなったZhuosheng Microを設立した。

2つ目の特徴は、いずれも携帯電話の電子部品市場セグメントから登場したことであり、これは清華マイクロエレクトロニクスの企業スタイル、つまり大きな目標を定めて実務的なことを行うという姿勢を反映している。

Spreadtrumは創業当初、最も困難な3Gチップを避け、まず2Gに注力した。事業基盤と市場経験を積んだ後、3Gへと進出した。一方、GigaDevice Innovationは、閉鎖的な環境で事業を構築したり、ゼロから始めたりすることを避け、買収を通じてメモリIPの蓄積を完了させた。同時に、フラッシュメモリからスタートし、NAND、DRAMなどのメモリへと展開していった。また、卓勝偉は、PAという困難な課題を避け、まずスイッチと低雑音増幅器を開発した。

その後の事実からも、半導体分野においては、アメリカの技術による抑圧下では、都市を取り囲む農村地域が起業し、まず中低価格帯の分野で基盤を築き、収入と事業基盤を確立してから、ハイエンド製品市場に影響を与える必要があることが証明された。

3つ目のグループは、レベル85の趙衛国と于仁栄が代表する「地元新興勢力」である。

清華大学出身の帰国者たちは会社をより大きく、より強固なものにし、中国の半導体産業にとって貴重な種を残した。地元の清華大学卒業生たちは鋭い嗅覚を発揮し、「垂直的かつ水平的な経営」を行い、中国の半導体企業における合併・買収の時代を先駆けて切り開いた。

趙衛国氏は紫光グループでスプレッドトラムやRDAなどの大規模な合併買収を主導し、于仁栄氏は海外のオムニビジョン・テクノロジーをワイル・ホールディングス傘下に迎え入れた。当時、中国と米国の間に摩擦はなかったものの、両国は既に動きを加速させ、2018年までに多くの複雑な合併買収を迅速に完了させ、中国の半導体産業統合にとって貴重な時間的猶予を獲得した。

3世代の起業家はそれぞれ独自の使命を持ち、前進するために懸命に努力している。第一世代は米国に渡りシリコンバレーで学び、起業し、破壊的イノベーションで巨大企業に革命を起こした。第二世代は中国に戻り、現地での起業に挑戦し、地獄のような中国市場で、中国の国情に最も適した半導体産業チェーンを駆け上がる道を見出した。第三世代は買収に長けており、ある程度業界を補完し、資本を活用して半導体産業の初期統合を加速させている。

さらに遡ると、半導体産業の元責任者も微電子研究所出身です。朱義偉氏（57級）は、1970年代に中国最大の半導体工場であった東莞光電子工場の副工場長を務め、北京の集積回路産業の改革において重要な役割を果たしました。退職後もなお精力的に活動し、台湾の企業家を積極的に中国に招き、華京の改革に参加させました。

大学を卒業した起業家だけでなく、マイクロエレクトロニクス研究所の歴代所長も、学術界やビジネス界で模範となる人物である。例えば、魏少軍前所長は、世紀の変わり目にSIMカードチップの開発チームを率い、外国の半導体企業の独占状態を一気に打破した。また、魏氏は大唐電信科技有限公司の社長も務めた。

現所長の呉華強氏は、材料科学と経営学の二つの学位を取得している。米国ではAMD社とSpansion社で上級研究員を務めた経験を持つ。2020年には、世界初となるメモリス​​タを用いたマルチアレイ型ストレージ・コンピューティング統合システムを実現し、その成果を科学誌「Nature」に発表した。

過去40年間、マイクロエレクトロニクス研究所は2,000名以上の学部生、1,500名以上の修士課程学生、300名以上の博士課程学生を育成してきました。マイクロエレクトロニクス研究所は、学術、経営、ビジネスなど多岐にわたる分野で活動し、「支援、継承、指導」の伝統を実践しながら、中国の半導体産業の基盤を絶えず強化しています。

04

end

交流会の最後に、教育棟にある「マイクロ・ナノ加工プラットフォーム」を特別見学しました。ここには、フォトリソグラフィー装置、イオン注入装置など、チップ製造に必要なあらゆる設備が揃っており、総額は約300億ドルに上ります。この研究室は学部生に完全に開放されており、研究や実習を行うことができます。産業界がキャンパスに入り込み、理論を実践で補完する場となっています。

これは中国の半導体産業にとって非常に価値のあることです。中国とアメリカの半導体技術の格差について語る際、常に焦点となるのは時間と人材の2点です。技術を蓄積するには時間がかかりますし、人材を根気強く育成するのにも時間がかかります。諺にもあるように、「木を育てるには10年、人を教育するには100年かかる」のです。

これは、マイクロエレクトロニクス研究所のすべての教授が考えている問題でもあります。マイクロエレクトロニクス研究所は過去40年間で多くの成果を上げてきましたが、まだまだやるべきことがたくさんあります。優秀な人材の育成と厳格な学術精神の継承によって、我が国の独立系半導体産業は必ずやより速いペースで発展していくと信じています。停滞はもはや私たちの悩みの種ではなくなるでしょう。

そして、マイクロエレクトロニクス研究所だけでなく、中国の技術革新に陰ながら貢献してきた全国の学者、研究者、技術者、起業家、そして学生一人ひとりに感謝の意を表したいと思います。彼らの努力が報われることを願っています。なぜなら、私たちの独立への道はまだ長いからです。

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