王丕龙和团队成员自掏腰包深耕IGBT芯片研发，最终跻身国产自供“1%”

　　做芯片，用14年赚“大钱”

　　佳恩半导体实验室内，研发人员正在进行芯片应用试验。

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　　“2017年以来，我们每年销售额、利润涨幅都超过100%。眼下订单排产已经到了2021年七八月份。”说这话的，是国家高新技术企业青岛佳恩半导体有限公司董事长王丕龙。其公司的主打产品，是IGBT芯片。

　　IGBT，即绝缘栅双极型晶体管，是一种可以使直流电与交流电相互转换、承担电压高低转换功能的功率半导体器件，广泛应用于工业、汽车、通信及消费电子领域。王丕龙打了个比方：如果把CPU比作人的大脑，负责给全身各个器官下达指令，那么IGBT就是人的心脏，承担着为全身输血的功能。

　　这是一个高技术门槛行业——国内市场所需IGBT产品严重依赖从国外几大公司进口，国产产品市场占有率不足5%，其中约4%是进口芯片后组装而成，芯片自供率不足1%。佳恩半导体就是这难能可贵的“1%”里的一员。

　　走到这一步，王丕龙和团队用了整整14年。

　　20世纪90年代初，国内陆续有院所和企业开始布局IGBT芯片研发，但进展并不顺利，直到2010年才实现了国产IGBT芯片在某些领域的应用。2007年，从济南大学物理化学专业毕业的王丕龙，进入省内一家在全国率先涉足IGBT芯片研发的上市企业，很快成长为研发骨干。

　　但到了2014年，这一研发项目戛然而止。“芯片研发需要长时间、大力度投入，而且存在很大不确定性，可能持续投入了一两年，最后得到的数据却证明这种技术路线行不通。”王丕龙告诉记者，近8年时间里，团队研发经历了两次大的失败和技术调整，最终出来的产品并不是很完善，也没有实现量产。已经先后投入近2亿元的投资方，最终“失去耐性和信心”，叫停了这一自主研发项目。

　　没了资金支持，研发陷入困境。但王丕龙和团队成员却十分不甘：多年的实验数据已积累到一定阶段，技术平台已经搭建起来，只需再加把劲，就能把产品性能优化提升上去，此时放弃，便是功亏一篑。多次游说投资方未果后，王丕龙和团队里另外3人最终决定：自筹资金，将IGBT芯片的研发继续下去。

　　2015年3月，王丕龙4人来到青岛市城阳区，注册成立佳恩半导体公司，走上了“二次创业”之路。当时，4个人一共凑了200来万元，又向银行举债300多万元，全部投入到研发中。此后两年里只有投入没有产出，大家自觉把工资降低到原先的50%，每月只领几千元钱，满足基本生活需求。

　　“这个过程听起来很惨烈，但当时大家其实是非常理性的，因为有了前面的积累，我们相信只要坚持到某个时间节点，肯定会做出东西来。”王丕龙说。

　　另起炉灶并不是简单重复。走上独立创业之路后，团队对发展路子进行了调整：原先的IGBT芯片研发没有明确方向，总想先把产品做完善了，再去找市场；现在则先聚焦某一个市场应用领域，了解其具体需求后，再去调整芯片的参数和性能。

　　按照应用场景分类，IGBT芯片分为消费、工业、车用等类，技术门槛和研发难度依次递增。多方权衡后，王丕龙团队选择从工业变频器应用入手，因为它技术门槛适中，团队“踮踮脚”能够着，可以比较快地实现技术突破，从而打开市场、取得经济效益，让团队生存和发展下去。

　　这条芯片“个性化定制”的道路，走起来并不轻松。有时客户提出的要求，在短时间内很难完成，但是为了拿下客户，团队也会先答应下来，再集中力量进行技术攻关。“这个过程其实很煎熬，风险很大，一个项目攻关通常需要一两年、投入上百万元，但客户只是提出产品需求，而不会给出任何承诺或保证。即便我们研发成功，客户的订单量可能也不会很大。”王丕龙说，在公司初创的两年里，熬夜通宵是家常便饭，吃住在公司更是常态。

　　芯片研发成功了，要得到市场认可，也需要磨合。王丕龙回忆说，很多客户拿到国产IGBT芯片后，不敢放心使用。为了拿下订单，公司当时曾“咬牙”承诺，如果芯片在客户机器上坏了，那公司就赔偿客户整台机器。

　　就是在这样一次次的艰难“破壁”中，王丕龙团队终于用硬实力赢得了市场空间。2017年，佳恩半导体IGBT芯片正式上市销售，当年便实现销售额800多万元。王丕龙举了个例子：曾有个客户提出想用内绝缘结构的IGBT芯片，技术难度非常大，全球几大芯片巨头都没有这样的产品。王丕龙团队历时两年攻关，终于在行业首次破解了这一技术难题，实现全球首创。后来这一产品的客户范围，迅速拓展到了十几家企业。

　　如今，佳恩半导体的IGBT芯片，性能上不输进口产品，价格却低了三四成，而且实现一个月左右稳定供货，在交付周期上具有明显优势。公司累计获批发明专利3项、实用新型专利11项、软件著作权6项，其IGBT芯片在国内已累计使用达到5000万颗以上，在工业变频器低功率领域更是成为市场占有率前列的国产品牌。

　　“整体来说，国产IGBT芯片比国外落后一代。我们公司每年销售额的10%到20%，都会投入到研发中，目前工程类芯片的参数和性能已经达到了国外最先进的第7代水平。”王丕龙认为，虽然我国IGBT芯片现在已打破国外垄断，但要实现大范围的国产替代还有很长的路要走。“这个行业赚不了快钱，只能赚慢钱，因为每一个点的突破，没有10年、20年的技术积累，很难做到；赚不了小钱，只能赚大钱，因为如果赚了小钱不去继续研发，企业可能很快就没了，但是如果坚持创新和投入，到了某个节点就会爆发出超乎想象的溢出效应。”