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套用每年回顧行業(yè)的習(xí)慣用語：對于多晶硅-光伏行業(yè)來說，“2020年是不平凡的一年”。無意間回想才發(fā)現(xiàn)，這“不平凡”，我竟已寫了10年，從專職光伏記者，到投資多晶硅、光伏產(chǎn)業(yè)的工程公司職工，10年來，多晶硅-光伏行業(yè)始終牽動(dòng)著我的思緒。這“不平凡”，絕非簡單地寫作習(xí)慣和照搬套用，而是從本世紀(jì)初至今，中國的多晶硅-光伏行業(yè)在短短20年時(shí)間里，風(fēng)云變幻、沉浮輪轉(zhuǎn)，已極盡濃縮了其他行業(yè)幾十年甚至上百年的發(fā)展軌跡。

“一切向前走，不能忘記走過的路；走得再遠(yuǎn)、走到再光輝的未來，也不能忘記走過的過去，不能忘記為什么出發(fā)。”值此“十三五”收官、“十四五”開局的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，站在“兩個(gè)一百年”的交匯關(guān)口，回望行業(yè)的發(fā)展歷程，希望能在興替得失間以筆承史，為下一段路途積蓄穩(wěn)健前行的力量。

以為紀(jì)念、以為祝愿。

緣起：光伏誕生

（19世紀(jì)~20世紀(jì)60年代）

肖克利實(shí)驗(yàn)室

上世紀(jì)50年代中期，由于晶體管生產(chǎn)工藝及成本的原因，晶體管產(chǎn)業(yè)還處于起步階段，當(dāng)時(shí)，真空管產(chǎn)業(yè)正處在如日中天的時(shí)候。只有少數(shù)公司可以制造和生產(chǎn)晶體管，貝爾實(shí)驗(yàn)室仍然以點(diǎn)接觸和結(jié)型晶體三極管為主，RCA在此基礎(chǔ)上改良為金屬結(jié)型晶體管，而RCA又成功地研制了硅晶體管和MOS管。美國的西方電氣、摩托羅拉開始以擴(kuò)散工藝制造晶體管。日本的索尼發(fā)明了隧道二極管，后來美國通用電氣還成為隧道二極管的最大生產(chǎn)商。值得一提的是，德州儀器公司在1954年發(fā)布了第一個(gè)可以量產(chǎn)的結(jié)型硅管，具備諸多鍺管不具備的耐高溫、散熱好的特性，成為美國軍用和航天領(lǐng)域最主要的硅管供應(yīng)商。同年，德州儀器在1954年圣誕節(jié)推出了第一款便攜式晶體管收音機(jī)Regency TR-1，一下子賣出了10萬多臺。正是這臺收音機(jī)讓許多普通人第一次感受到了晶體管的革命性技術(shù)魅力?？傊?954年到1956年，美國市場共出售了1700萬個(gè)鍺晶體管和1100萬個(gè)硅晶體管，價(jià)值5500萬美元，而同期真空管銷售了13億個(gè)，市場份額超過10億美元。到1957年，晶體管的年產(chǎn)量達(dá)到了2900萬個(gè)。

也正是在這一階段，肖克利帶著想要終結(jié)真空管時(shí)代的決心，1956年選擇了回鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)。當(dāng)時(shí)，因?yàn)槟赣H年事已高，也因?yàn)樵谪悹枌?shí)驗(yàn)室工作時(shí)在專利和成果申報(bào)時(shí)產(chǎn)生的嫌隙，肖克利在貝爾實(shí)驗(yàn)室一直沒有得到升遷重用。他辭去了貝爾實(shí)驗(yàn)室的工作回到故鄉(xiāng)——加州圣克拉拉谷，也就是后來的“硅谷”，他的主要目的就是建立起以斯坦福大學(xué)為中心的新興科技產(chǎn)業(yè)基地。在此之前，舊金山最為人熟知的礦藏是金子。而肖克利的到來，為這里開啟了第二次淘金熱，資本和人才瘋狂涌入的目標(biāo)，則是新時(shí)代“白色的金子”——半導(dǎo)體硅。肖克利的選擇令人疑惑：他憑借世界上第一個(gè)鍺晶體管獲得了諾貝爾物理獎(jiǎng)，卻要在離開貝爾實(shí)驗(yàn)室后利用硅制造場效應(yīng)放大裝置。

據(jù)報(bào)道，他之所以堅(jiān)持要用硅來替代鍺制作晶體管，一方面，是考慮到成本因素。鍺是稀有元素，在地殼中含量極少且分布分散，因此價(jià)格十分高昂，難以大規(guī)模生產(chǎn)。而硅作為地殼中第二豐富的元素，在成本上的優(yōu)勢顯而易見。另一方面，當(dāng)時(shí)晶體管最大的需求主要集中在火箭、導(dǎo)彈等航空、軍事領(lǐng)域，對于晶體管耐高溫、抗劇烈震動(dòng)的要求很高。相比200攝氏度的要求，鍺晶體管只有70~80攝氏度的耐受溫度顯然不符合條件（這一區(qū)間是今天的商業(yè)級工作范圍，但在當(dāng)時(shí)“軍工優(yōu)先”的時(shí)代背景下不符合條件）。此外，鍺晶體管存在一個(gè)比較致命的“基因缺陷”：在“關(guān)閉”狀態(tài)下存在漏電情況，且當(dāng)時(shí)，高純硅的工業(yè)提煉技術(shù)已經(jīng)相對成熟，而鍺很難提煉到足夠的純度，晶體管的性能難免受到制約。

就這樣，在斯坦福大學(xué)工學(xué)院院長弗雷德里克·特曼教授的推動(dòng)下，斯坦福建立了全世界第一個(gè)圍繞大學(xué)而建的高科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)，吸納了眾多高科技企業(yè)在此落戶。也正是在特曼的力邀和幫助下，才使得肖克利創(chuàng)辦了“肖克利半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室”并設(shè)在圣克拉拉谷。這里有必要介紹一下這位特曼教授。斯坦福大學(xué)能從一家三流“鄉(xiāng)村大學(xué)”轉(zhuǎn)身成為世界級一流大學(xué)，在其百年建校發(fā)展的歷史上，擔(dān)任著斯坦福工學(xué)院院長的特曼教授的貢獻(xiàn)是至關(guān)重要的，也無人可替代之。特曼教授對于斯坦福大學(xué)的貢獻(xiàn)有很多，最主要的，第一是斯坦福電子學(xué)，第二就是這個(gè)高科技產(chǎn)業(yè)園。后者在當(dāng)時(shí)可以說是新型科研和產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的創(chuàng)舉。

在創(chuàng)業(yè)之初，肖克利先后拜訪了德州儀器、洛克菲勒、雷神等公司，希望能夠籌集夠50萬美元來建立起一個(gè)晶體管生產(chǎn)單位，但是都遭到了拒絕（主要原因是這些企業(yè)自己就在生產(chǎn)晶體管，比如德州儀器，有的則因?yàn)闆]有商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)投資理念而不想冒險(xiǎn)，比如洛克菲勒）。最終，正是靠著肖克利的大學(xué)好友、已經(jīng)創(chuàng)立儀器公司的貝克曼教授（pH試劑發(fā)明者）的支持，肖克利的團(tuán)隊(duì)得以組建。隨后，他在學(xué)術(shù)期刊上以公開招聘的形式從東部的名牌大學(xué)招募畢業(yè)生，也憑借其晶體管發(fā)明人的身份吸引了大量有志青年。經(jīng)過嚴(yán)格篩選，最終選拔出8人作為成員（這些年輕人中，有仙童、英特爾、國家半導(dǎo)體等產(chǎn)業(yè)巨頭的創(chuàng)始人，也有肖克利的普通助理，中國人施敏，后成為了中國臺灣省半導(dǎo)體理論物理學(xué)的奠基人）。

這8個(gè)年輕人有不少是辭掉原來的在東部一些大公司的工作，來到這個(gè)西部的小縣城。吸引他們的不是人工高、福利好，而是晶體管之父——肖克利的名氣。大家雄心萬丈、摩拳擦掌，心懷“改變世界”的理想迎接未來的事業(yè)。但是他們失望了。

有人用“一地雞毛”來形容肖克利在公司管理方面的“成果”。肖克利最初的戰(zhàn)略是“研發(fā)擴(kuò)散法摻雜工藝的硅管”，雖然放在當(dāng)前的時(shí)代背景看，硅管比鍺管更加耐高溫、穩(wěn)定性更高，擴(kuò)散法摻雜工藝比其他方式的生產(chǎn)速度更快，必將成為日后成果的方案。但是在當(dāng)時(shí)的時(shí)代背景中，肖克利卻糾結(jié)于價(jià)格不能自拔，要求把成本控制在5美分以下，這在當(dāng)時(shí)根本不可實(shí)現(xiàn)（直到1980年晶體管都無法達(dá)到這個(gè)水平）。

由于他在半導(dǎo)體研究方向上的獨(dú)斷專行和在研究過程中“事無巨細(xì)”的關(guān)注，團(tuán)隊(duì)在他所堅(jiān)持的四層半導(dǎo)體材料的二極管的研制上遲遲沒有成果，而團(tuán)隊(duì)成員建議的集成電路的制造思路，則被他輕易否定，錯(cuò)失了整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的未來。此外，對于團(tuán)隊(duì)的不信任，也使8個(gè)天才在不到2年的時(shí)間里就無法容忍，最終選擇集體辭職。而這也使肖克利一直以“八叛徒”稱呼他們。

最終，隨著團(tuán)隊(duì)的解散，1960年，肖克利接受了創(chuàng)業(yè)的失敗，將實(shí)驗(yàn)室賣給了克萊維特實(shí)驗(yàn)室，此后又在1963年退出團(tuán)隊(duì)，返回斯坦福大學(xué)任教，放棄了成為百萬富翁的商業(yè)夢想。1968年，肖克利實(shí)驗(yàn)室正式關(guān)閉。