在半导体的浩瀚宇宙中，比利时鲁汶并不起眼。它既非硅谷，亦非东亚工业强国，没有大型晶圆厂，也没有“摩尔定律”的神话光环，然而正是这样一块低调的土地之上，孕育出了一家全球科技巨头都绕不开的研究机构——imec。它用一种更安静的方式，塑造了世界半导体的未来路径。

图片来源：imec官网

如果你从未听说过它，不妨记住这个事实：ASML 的 EUV 光刻机首次被业界验证，就发生在 imec；英特尔、三星、台积电、索尼等企业的下一代工艺设想，在实现量产前，往往都要先“走一遭” imec 的试验平台；即使是当下最热的 AI 芯片和异构集成课题，imec 依然处在标准定义与技术验证的核心环节。

这不是一家普通意义上的科研单位，而是一个贯穿材料、设备、工艺、设计、封装、系统应用的完整生态试验场——一个为全球半导体产业提供“预演舞台”的超级实验室。

图片来源：imec官网

但它是如何诞生的？为什么这样一家机构不是在美国、德国或日本，而是出现在比利时？它又是如何在近四十年间保持中立、吸引竞争对手共处一室的？

我们试图通过这组名为《世界的芯片实验室》（Chip Lab of the World）的系列文章，去还原 imec 的成长历程，理解其与 ASML 等伙伴的命运交汇，追踪其开放创新模式如何逐步形成产业共识，也剖析它如何一次次在困境中找到方向。

在这场持续至今的“实验”中，有一个起点尤为重要：1981年，鲁汶大学电子工程系的实验室突发火灾被烧毁。虽然是意外事故，却成为推动 imec 创始人 Roger Van Overstraeten 落地‘超级实验室（Superlab）’构想的重要转折点。

从一场大火到超级实验室：imec 的诞生与工业协作之路

——八十年代的比利时，如何酝酿出全球最具影响力的半导体研究平台？

1 从选址风波到超级实验室设想的诞生

1980年代初，一则刊登在比利时报纸上的简短新闻，引发了日后半导体产业中一段重要故事的开篇。这则新闻报道了哈弗雷大学校园（即今鲁汶大学）中一座新科研设施的选址争议：项目的真实地址被议会成员 Didden 误指为 Has，背后反映的其实是地方政府与科研机构之间对“未来研究中心”落地问题的多轮博弈。

而那座“尚未命名”的设施，正是后来震动全球的 imec —— 比利时微电子研究中心的雏形。

在那个时代，学术界与工业界的界限分明，高校实验室远不能承担前沿技术工艺的研究。而 imec 创始人 Roger Van Overstraeten，却敏锐地意识到：要让欧洲在半导体前沿不被边缘化，必须建立一个能够“比肩工业标准”的研究平台——一座“超级实验室（Superlab）”。

图片来源：imec官网

他的设想不是纸上谈兵。1960年代初，Van Overstraeten 曾在斯坦福大学攻读博士，师从晶体管研究领域的先驱 John Moll。在那里，他接触到最前沿的硅技术，并深受启发。归国后，他任职于鲁汶大学，在电子工程楼内筹建了自己的实验室，并招募了后来的关键合作者——Walter 和另一位名叫 Roger（非创始人）的青年研究员。

那个年代的实验条件十分原始。他们在“黄光实验室”里工作，为了避免光刻胶曝光，只能在昏黄灯光下操作，还需使用手套箱保持相对洁净。洁净室？那还只是一个想法。Van Overstraeten 在这种简陋条件下起步，却早早提出了一个异于常规的愿景：打造独立于大学系统、同时服务于产业与政府的研究设施。

这场设想的催化剂，竟然是一场火灾。

1981年，鲁汶大学电子工程系的实验室突遭大火焚毁。设备被烧毁、楼体被熏黑，实验工作陷入停摆。但保险赔付带来了资金，而灾后的重建也成为 Van Overstraeten 推动 Superlab 概念落地的突破口。

重建工作由 Walter 负责，他也成为 imec 历史上的首位晶圆厂负责人。与此同时，弗拉芒政府正在推进一项产业升级战略，由时任部长主席 Gaston Geens 主导，其核心构想是围绕“半导体、新材料、生物技术”三大支柱，打造区域级创新体系。

Van Overstraeten 的 Superlab 计划正好契合这一战略。

根据公开资料与当事人回忆，imec 早期的蓝图不仅是科研中心，更是一个三位一体的“黄金三角”系统：

设计：设立培训机制，培养 IC 设计人才；
生产：借助当时的 Bell Telephone 公司等制造合作伙伴；
研究：由 imec 平台统筹承担，并与其他两个部分高度互动。

在政策推动、实验室重建与技术愿景的三重驱动下，一座“为未来而生”的超级实验室开始浮出水面。

2 La Sorcellerie：简陋实验室中的第一代平台

虽然 imec 的设想宏大，但起步的现实环境却无比简陋，甚至可以说是“手工作坊”级别。第一阶段的研发工作，启动于一座名为 La Sorcellerie 的临时实验楼。这座被内部昵称为“巫术之地”的简陋设施，承担了最初的 3 微米 CMOS 工艺开发任务。这是一栋条件极其有限的过渡性建筑，内部空间逼仄，基础设施粗陋，却承担起了 imec 启动关键研发任务的重任。这个“巫术之地”的名字，恰好映射了当时科研人员在缺乏先进设备条件下所施展的“魔法”般的工程创造力。

研究团队在这里尝试建立三微米 CMOS 工艺的基本框架，并探索多金属层互连结构的初步实现，为后续更复杂集成电路设计积累了经验。最初阶段的研发重点是 MOS 电容器和晶体管，团队在反复试验中逐步建立起早期电路单元，并积累了关于电气性能与工艺重复性的第一手经验。

与此同时，Roger 和团队开始对接欧洲的科技资助体系，并成功获得 ESPRIT（欧洲战略信息技术研究计划） 的支持。这项援助不仅是资金上的“及时雨”，也为 imec 建立国际合作窗口、参与跨国研发项目提供了关键突破。

从三微米向 1.25 微米制程的跨越，在当时不仅代表着技术上的飞跃，更象征着 imec 开始从“项目工坊”向“系统平台”转型。它不再只是一个为比利时服务的科研单位，而是逐步嵌入欧洲乃至全球技术路线图的关键节点。

那是一段真正从零开始的岁月。没有洁净室、没有自动化产线、没有全球巨头的背书，只有一群工程师在灯光昏黄的实验楼里，手动调校每一道工艺参数，试图以“石器技术”打磨出一个可以被信任的平台。

这一切，都在为 imec 的“第二跳”做准备。但真正的挑战才刚刚开始……

3 “工具换数据”：破解科研资金困局的独特路径

当技术平台初见雏形，imec 却不得不直面一个更棘手的问题：资金。

尽管弗拉芒政府拨款总额达到 25 亿比利时法郎，其中大部分都用于建筑和基础设施。然而真正用于高精尖设备采购、关键工艺实验与人员运营的预算，远远无法满足研发所需。

彼时的 imec 就像一个已具雏形却尚未装配“发动机”的系统。它需要先进设备来驱动技术进步，但手头资源根本不足以支撑传统采购方式。

这时，Roger 和 Van Overstraeten 提出了一种极具前瞻性的交易模式，被内部称为：“工具换数据（tools for data）”：

imec 不买设备，而是邀请设备厂商把最新设备放在 imec。
imec 不保密设备构造，却承诺提供数据与工艺反馈。
所有设备内部技术 IP，归设备商所有。

这在当时是颇为大胆甚至反常识的想法。顶尖设备商通常将最新、最昂贵的设备视为核心机密和竞争优势，轻易不愿将其置于外部平台。但 imec 敏锐地意识到，对于设备商而言，真实应用场景中产生的‘高质量数据’以及接触全球潜在客户工程师的‘预热机会’，是花钱也难以买到的宝贵反馈和市场入口。

这个机制乍听近似“借用”，实则是一种建立在信任与利益交换基础上的深度合作。

初期的设备供应商对这种提议颇为犹豫——为何要让一个尚未验证的平台接触最新技术？但 imec 给出的三项承诺打动了他们：

高质量数据：真实研发流程中产生的数据，比实验室样机更具指导价值；
开放协作态度：imec 不追专利、不抢 IP，设备厂商完全保有核心产权；
未来客户预热：全球潜在客户企业的工程师就在 imec 工作。

于是，第一批合作形成了，而随着更多公司愿意“试水”，imec 的设备阵容逐渐丰满。它从一个预算紧张的小平台，成长为多家设备公司“共研+共测”的天然展示舞台。

更重要的是，这种“工具换数据”的模式成为 imec 核心运作逻辑的雏形——资源共享、数据换信任、平台优先级驱动共建。

换句话说，imec 不靠出售服务，而是靠制度吸引“共建者”上桌。技术从此不再是“外包”，而是一种“共同体”的成果。这一模式后来不仅解决了资金问题，更重塑了 imec 与产业的长期关系。一个模式的建立，注定会引出更复杂的协作问题……

4 共享与信任：imec 式协作文化的核心

这种共建机制，进一步引出了 imec 更具开创性的制度安排：研发成果如何归属？知识产权如何分配？

随着合作公司逐渐增多，imec 面临一个核心治理问题：如何在“开放共研”与“商业保密”之间找到平衡？

他们最终确立了一套高度制度化的知识产权架构，被称作“默认共享、特例保密”机制。

这套规则的核心如下：

合作公司无需带入自有 IP，也无权独占 imec 研发结果；
项目产出由所有出资方共同使用，形成“共创资产”；
imec 不干涉设备厂商或材料商的核心专利构造，只做测试与反馈；
特殊需求（如独占性光刻胶验证）可以通过独立合同排除在外。

这套”平台式 IP 公约“，可以理解为：imec 像一个高端的‘技术开源社区’。参与者投入资源（资金、设备、人力），共同开发基础性的技术模块（如新的工艺步骤、材料评估方法）。其产出的成果（普适性的数据、工艺经验、基础流程配方）则由所有贡献者共享使用，用于各自后续的产品开发。但需要明确的是，参与者各自带入的背景 IP 或基于共享成果独立开发的‘独家产品技术’，其所有权仍然归属于各自公司。

这种“平台式 IP 公约”看似抽象，但它直接改变了 imec 的合作模式：

各家不是“隔墙而立”，而是在同一实验室、同一台设备、同一批工艺流程中协作。

你可以在实验室某个角落看到：来自不同国家、属于竞争对手的工程师，正在轮流调试某台新型薄膜沉积设备的参数，然后一起分析数据并优化工艺路线图。

这不是偶然，而是 imec 合作文化的必然结果。在这里，技术是公共的、失败是共享的、突破是协同的。

这种极少数机构才能建立的信任机制，不仅让研发效率大幅提升，也让 imec 从“研究平台”跃升为“生态系统节点”——连接供应商、客户、科学家与政策制定者，真正做到“让产业共建未来”。而真正的历史转折，就在下一个合作伙伴的到来……

5 ASML × imec：一场改变命运的试用

当 imec 的“平台雏形”逐步建立，设备开始丰富、制度初具雏形之后，一个关键合作的到来，彻底改变了 imec 与全球半导体产业的关系格局。

这个合作方就是——ASML。这段关系的起点，既偶然又命中注定。

早期 imec 使用的是一台来自日本公司的电子束曝光设备，效果远不如预期。团队急需寻找替代方案，于是试用了尚处于初创阶段的 ASML 提供的光刻系统。

结果令人惊喜，首次试用便迅速成为核心设备。ASML 的系统表现优异，且开放程度高，支持 imec 快速进行定制性优化。这次成功的‘试用’不仅验证了 ASML 当时领先的技术潜力，也反过来让 imec 获得了急需的、性能可靠且支持协作优化的先进光刻能力，这为 imec 后续吸引更多顶级半导体公司参与其平台合作奠定了关键的设备基础。可以说，这是一次典型的互相成就。从 imec 的角度看，它终于找到了“能用、肯听、敢改”的合作伙伴；而对当时仍在挣扎中的 ASML 而言，imec 则像一块刚好适配的“跳板”——一个能真实验证其设备性能的平台。

更值得一提的是，两家公司几乎在同一时间创立，都处于“初生未稳”的阶段。

它们面对的困难极其相似：资源紧张、缺乏市场背书、技术仍需验证……但正是因为处在类似的生存边缘，它们能以一种没有戒心的方式快速建立信任。

据当事人回忆，早期的合作根本没有合同，只有一次握手和一句承诺：“先开始，之后我们补纸面。”

这种“先信任，再文件”的协作方式，成为 imec 与 ASML 长达数十年深度合作的起点。

而 imec 的“全球中立平台”身份，也第一次展现了实际影响力。

据说，有一位在 imec 工作的三星工程师，原本熟悉的是日本品牌设备。但当他在 imec 亲自试用了 ASML 系统后，回到韩国向高层汇报，并最终促成三星将 ASML 纳入主力供应链。

这是一个行业格局发生转折的瞬间。

ASML 借此打开了关键客户的大门，开始登上全球光刻设备舞台；而 imec 则完成了从“研发起点”向“产业验证终点”的跃升，成为全球顶尖技术路线中不可绕开的中立试验平台。

一次试用，撬动的，是两个组织的命运，也是一个产业的走向。

6 科学家的理想与一代机构的成熟

Roger 曾这样形容自己加入 imec 的决定：“这像结婚一样——你永远无法预知一切，但你决定信任并跳进去。”

Van Overstraeten 虽然于 1999 年早逝，但接替他的人延续了这种愿景。imec 的管理层并未急于追求利润最大化，而是持续将资源投入到新的平台、新的共建机制中。

这使 imec 保持了三十年如一日的特质：始终走在下一代技术的前面，始终是信任机制的缔造者，而非拥有者。

今天的 imec，已不只是比利时的 imec，更是全球半导体生态里最重要的中立节点，一个连接产业、研究与政策之间的超级平台。

它的诞生，也许起于一场大火。但真正将它点燃的，是一种理想主义的合作信念——相信技术可以被共享，相信制度可以被设计，相信竞争对手也能一起创造未来。