VLSI技術研究組合是日本企業(yè)在追趕美國計算機巨人IBM公司的過程中產(chǎn)生的。20世紀70年代，傳來了IBM將著手開發(fā)第四代計算機“未來系統(tǒng)”的消息。據(jù)說該型計算機將使用超大規(guī)模集成電路VLSI ，而在集成電路技術領域，日本已大幅落后于美國，如果不能在此關鍵核心技術領域取得突破，日本企業(yè)休想趕上IBM。但是VLSI的研發(fā)，需要的資金十分龐大，不是個別企業(yè)所能承受得起的。當時日本政府希望在半導體領域縮小同美國的技術差距，著力計算機這個幼稚但又至關重要的產(chǎn)業(yè)。為此，日本通產(chǎn)省于1975年成立了包含多名產(chǎn)業(yè)界和學術界人士在內(nèi)的“VLSI研究開發(fā)政策委員會”。經(jīng)該委員會醞釀，通產(chǎn)省于1976年成立了由政府和民間企業(yè)共同出資的共同研究開發(fā)組織———————“VLSI技術研究組合”。
參加“VLSI技術研究組合”的企業(yè)全部由通產(chǎn)省選定。它們是日本電氣、東芝、日立、富士通、三菱電機，幾乎囊括了日本境內(nèi)所有的大型半導體生產(chǎn)企業(yè)。同時，通產(chǎn)省還決定在研究組合下面設立一個研究基地————共同研究所，由通產(chǎn)省所屬的工業(yè)技術院電子技術綜合研究所和各參加企業(yè)負責派遣科研人員組成。這是日本第一次由存在競爭關系的企業(yè)各自派遣研究人員組成相對穩(wěn)定的共同研究所。
據(jù)周程教授介紹，日本早期也有一些自發(fā)的研究組合，比如企業(yè)以締結合同的方式明確各自的研究任務、所需承擔的研究經(jīng)費以及研究成果的處理分配方式等，或者組建臨時性的松散研究組織。但是這類研究組合不具有獨立法人地位，政府不提供稅收優(yōu)惠和資金援助；而且專利法中的職務發(fā)明條款很難適用、容易引發(fā)知識產(chǎn)權糾紛。為了解決這一問題，1961年，日本政府通過了《工礦業(yè)技術研究組合法》。該法規(guī)定，只要被認定為“技術研究組合”，就可以被視作非營利性的特殊法人，并享受稅制優(yōu)惠。
VLSI組合的最高管理機構是理事會，由各大公司的總裁和通產(chǎn)省的代表組成，理事會的主席由理事輪流擔任，秘書長由通產(chǎn)省出身的離職官員擔任。理事會下設運營企劃委員會，其成員由各公司分管半導體工作的副總裁級人物以及通產(chǎn)省管轄的電子技術綜合研究所相關負責人組成。他們每月至少碰頭一次，就組合中的重大事項進行商議、拍板。為提高議事效率，運營企劃委員會設立了兩個專門委員會————經(jīng)營委員會和技術委員會，前者專責行政事務，后者專責技術研發(fā)。
政府主導，怎樣才能使互相競爭的企業(yè)之間化干戈為玉帛、通力合作呢？馬俊如教授向記者介紹了日本政府組織企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新的經(jīng)驗：一是創(chuàng)新管理機制，把技術創(chuàng)新過程分為聯(lián)合攻關以突破共性技術和有了先進技術后各企業(yè)在此基礎上獨立開發(fā)產(chǎn)品兩個階段。技術突破的成果共享，各自用先進技術開發(fā)新產(chǎn)品進行市場競爭。這就為競爭者凝聚在一起搞創(chuàng)新找到了利益的共同點，而且企業(yè)不會擔心自己的特有技術會在共同研發(fā)過程中被競爭對手學去。政府只對產(chǎn)前競爭階段的技術研發(fā)予以補助，而且補助額只是少量的，這樣的好處是，不至于給國際社會留下日本政府在大規(guī)模補貼半導體生產(chǎn)企業(yè)的口實。二是以企業(yè)為主體進行技術創(chuàng)新，參加攻關的企業(yè)必須投入軟、硬條件真抓實干。三是聯(lián)合攻關實體在目標任務完成后就解散。
就拿超大規(guī)模集成電路“VLSI技術研究組合”來說，通產(chǎn)省在課題的選擇上，只對共性、基礎性的技術研發(fā)予以支持，對這種研發(fā)的補助控制在總研發(fā)費的50％以內(nèi)，研究組合的專利，參加企業(yè)均可無償使用。核心技術交由共同研究所公關解決，設計技術由各參與企業(yè)所屬研發(fā)機構自行組織攻關。至于工藝處理技術、檢測評價技術、裝置設計技術等，除其中的一些基礎性、共性問題由共同研究所負責外，其他均由各企業(yè)自行解決。
此外，在組織架構上，凡是適于由中立者擔任的職務均由通產(chǎn)省出身的人員擔任，而且其出身和資歷要足以能夠贏得各個公司的信任與合作。
即便如此，官、產(chǎn)、研要協(xié)調(diào)一致，也不是件容易的事。周程教授向記者講述了合作過程中的一個小故事————
共同研究所要求五個參與企業(yè)各推薦一名研究室主任級人選，研究室成員則由各研究室主任挑選。但由于參與企業(yè)擔心自身的技術外流而失去技術優(yōu)勢，所以不愿意將最優(yōu)秀的技術骨干推薦到共同研究所任職。最后由所長垂井康夫提出初步名單，經(jīng)通產(chǎn)省相關部門出面協(xié)調(diào)，才確定室主任級人選。但是，在如何安排五個研究室主任人選時又遇到了麻煩，因為五位室主任候選人為了本單位的利益，都希望要擔任高精度加工這個關鍵核心技術研發(fā)部門的主任。最后，VLSI組合決定設置相互獨立的三個研究室，由有過半導體精密加工設備研發(fā)經(jīng)驗的日立、富士通、東芝三家公司的室主任候選人各負責一個。硅結晶技術屬于最為基礎的技術，該研究室主任最終決定由電子技術綜合研究所的科研人員出任。三菱電機和NEC的室主任候選人則負責剩下的工藝處理技術研究室和檢測評價與裝置設計技術研究室。三個高精度加工設備研究室的成員，主要從室主任所在的企業(yè)中抽調(diào)，其余的兩家企業(yè)則分別加入其中。由于余下的兩家企業(yè)在高精度加工領域起步晚，不構成威脅，所以三家先行企業(yè)都沒有表示排斥。至于另外三個研究室的成員，則打破企業(yè)界限，盡量從五家參與企業(yè)中等額抽調(diào)。
為促進研究交流，通產(chǎn)省出身的官員和電子技術綜合研究所的科研人員每隔一到兩周，便將各研究室科研人員組織到一起，匯報交流各自地研究進展。三個高精度加工技術研究室雖被相互隔開，但是用作隔離的只是一些書架之類東西，沒有裝門，故研究人員都可以自由地進入其他研究室進行參觀、交流。而且無塵室也是共用的，也成了一個重要的交流場所。此外，通產(chǎn)省出身的官員和電子技術綜合研究所的科研人員還經(jīng)常發(fā)起戶外旅行、節(jié)假日聚會等聯(lián)誼活動，以縮小來自于各個企業(yè)的科研人員之間的心理距離。經(jīng)過精心策劃，共同研究所逐漸變成了一個“組織”，并在迎接共同的對手————IBM的挑戰(zhàn)過程中最終走到了一起。三個研究室圍繞著同一個目標從不同角度發(fā)起沖鋒，反而取得了很多意想不到的收獲。[!--empirenews.page--]
其實，共同研究所雖然直接參加的只有五家企業(yè)，但很多上游企業(yè)都不同程度地被動員起來了。共同研究所將不少研究項目交給了集成電路生產(chǎn)的上游企業(yè)，例如理光、佳能等，據(jù)統(tǒng)計，四年里與VLSI組合掛鉤，參與研發(fā)的上游企業(yè)數(shù)多達50余家。
VLSI組合的最大功績是成功地開發(fā)出了半導體加工過程中的關鍵設備————縮小投影型光刻裝置（Stepper）。三支團隊研發(fā)半導體加工裝置的技術路線雖然不盡相同，但都取得了重大突破。這些技術突破為日本后來在整個半導體生產(chǎn)設備領域確立優(yōu)勢地位奠定了基礎。VLSI組合啟動以前，日本半導體生產(chǎn)設備的80％左右依賴從美國進口，但到了上世紀80年代中期，全部半導體生產(chǎn)設備都實現(xiàn)了國產(chǎn)化，至80年代末，日本的半導體生產(chǎn)設備的世界市場占有率超過了50％。
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