北京地區(qū)承擔(dān)國家科技重大專項居全國首位

時間：2012-07-04 11:19:09

關(guān)鍵字：中芯國際微電子芯片設(shè)計集成電路制造

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[導(dǎo)讀]北京形成集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中芯國際資深技術(shù)總監(jiān)吳漢明清晰地記得，在十年前中芯國際投產(chǎn)時，大到生產(chǎn)線設(shè)備，小到螺母、螺絲釘，都是進(jìn)口的。從2008年至今短短幾年時間，一些國產(chǎn)材料和大型裝備正在逐漸進(jìn)入集成電路生

北京形成集成電路產(chǎn)業(yè)鏈

中芯國際資深技術(shù)總監(jiān)吳漢明清晰地記得，在十年前中芯國際投產(chǎn)時，大到生產(chǎn)線設(shè)備，小到螺母、螺絲釘，都是進(jìn)口的。

從2008年至今短短幾年時間，一些國產(chǎn)材料和大型裝備正在逐漸進(jìn)入集成電路生產(chǎn)線。從集成電路設(shè)備制造、工藝，到芯片設(shè)計、制造，北京已經(jīng)構(gòu)建起了一條產(chǎn)業(yè)鏈。

這些成績的取得，離不開國家科技重大專項的支持。

記者拿到了一枚剛切割的芯片，邊長只有5毫米，不到指甲蓋一半大，約摸兩三張紙的厚度。表面顯現(xiàn)金屬光澤，用手一摸，感覺比較平滑。當(dāng)把芯片放到顯微鏡下，鏡頭里呈現(xiàn)出芯片的一角，表面像梳尺，突起的部位是晶體管和電路，中間夾雜著一道道溝壑。

“實際上，這僅僅是一層結(jié)構(gòu)，一個典型的芯片有8層，上面的晶體管和電路如果排成一根直線，有六七百米長?！敝行緡H副總裁趙海軍介紹說。

如此高的精度，需要機(jī)械、電子、軟件、控制、材料等多個學(xué)科的配合，幾年前，只有美國、日本等發(fā)達(dá)國家的兩三家公司有能力生產(chǎn)刻蝕機(jī)，與刻蝕機(jī)類似，集成電路生產(chǎn)線上的其他設(shè)備，如氧化、薄膜、光刻、離子注入等設(shè)備，也都由歐美日少數(shù)公司掌握。

由于設(shè)備和制造工藝落后，我國的集成電路產(chǎn)業(yè)主要依靠進(jìn)口。數(shù)據(jù)顯示，2011年我國進(jìn)口芯片集成電路1848億美元，連續(xù)多年超過原油成為我國第一大進(jìn)口產(chǎn)品。

看中了如此巨大的需求，北京電控集團(tuán)下屬的電子設(shè)備制造商——北方微電子公司想研發(fā)刻蝕機(jī)。不過，說易行難?！把邪l(fā)這套設(shè)備，需要建立一套條件和工藝平臺，投資需要上億元；還需要購買檢測和評估的設(shè)備，又要上億元。這還僅僅是設(shè)備投入。”北方微電子總裁趙晉榮說。

2008年底開始實施的國家科技重大專項02專項，改變了企業(yè)有心無力的局面。北京市作為組織牽頭單位，對項目承擔(dān)單位予以資金扶持。更為重要的，02專項讓產(chǎn)業(yè)鏈的上下游企業(yè)站在了一起。北方微電子研發(fā)的首臺國產(chǎn)90納米、65納米刻蝕機(jī)，就得以在中芯國際的大生產(chǎn)線上進(jìn)行了一年多的驗證，不斷加以改進(jìn)。“這個驗證過程，就像藥品的臨床，是必不可少的?！壁w晉榮說。

七星華創(chuàng)的12英寸氧化爐、中科信公司的12英寸離子注入機(jī)，也像北方微電子的刻蝕機(jī)一樣，在重大專項的支持下研發(fā)成功，并得到生產(chǎn)線的驗證。

在重大專項的支持下，中芯國際在3年時間里，投入30億元，依靠完全自主創(chuàng)新，成功研發(fā)出65納米集成電路的制造工藝，而如果單純靠企業(yè)自有資金，需要5年時間。從2009年三季度到2011年底，65納米集成電路的營業(yè)額近15億元。45納米的產(chǎn)品工藝也得到了多家客戶驗證。在當(dāng)前世界上最為先進(jìn)的28納米制造上，目前已經(jīng)基本完成關(guān)鍵工藝研發(fā)，到2013年將具備批量生產(chǎn)能力。

中芯國際對先進(jìn)制造工藝的掌握，為國內(nèi)芯片設(shè)計企業(yè)提供了平臺。北京君正、兆易創(chuàng)新等北京新興的芯片設(shè)計公司，通過中芯國際，將設(shè)計成果變?yōu)榱藢崒嵲谠诘男酒?，運用在高清電視、WiFi、無線通信、可攜式媒體播放器(PMP)等領(lǐng)域，北京君正、兆易創(chuàng)新也得以順利登陸資本市場。

“在北京，既有北方微電子、七星華創(chuàng)等提供集成電路生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)，也有北京君正、兆易創(chuàng)新等芯片設(shè)計企業(yè)，還有中芯國際這樣大型集成電路制造企業(yè)。一條集成電路產(chǎn)業(yè)鏈就這樣初步形成了。”市經(jīng)信委副主任梁勝說。

中關(guān)村落地重大專項超七成

首臺國產(chǎn)刻蝕機(jī)、65納米成套產(chǎn)品工藝、兩大4G國際標(biāo)準(zhǔn)之一、售價8700萬元的世界最貴金屬切削機(jī)床……這些成就的取得，離不開一個名詞——國家科技重大專項。

國家科技重大專項01-04專項自2008年底開始實施，至今，北京地區(qū)課題立項項目數(shù)量和經(jīng)費總額均居全國首位，其中落地在中關(guān)村示范區(qū)的項目超過70%。目前已有27項課題提前取得了突破性進(jìn)展，初步統(tǒng)計，已經(jīng)形成銷售收入134億元。

這4個專項分別為核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品專項（簡稱“核高基”專項，即01專項）、極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝專項（即02專項）、新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)專項（即03專項）和高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備專項（即04專項）。

僅僅是研發(fā)集成電路制造所需要的刻蝕機(jī)，光設(shè)備投入就超過2億元，如此巨大的投入，光靠一個企業(yè)很難完成。市經(jīng)信委副主任梁勝說，重大科技專項就是要在短時間內(nèi)把我們過去想做成功一直沒做成功，過去一直依賴國外，沒有自主發(fā)展的這些領(lǐng)域，依靠國家財力的支持，集合高校、院所和企業(yè)上下游的力量，在關(guān)鍵性、基礎(chǔ)性、共性的問題方面加以解決，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成綜合競爭優(yōu)勢。

通過3年多的實施，國家科技重大專項已經(jīng)初見成效。梁勝說，在集成電路領(lǐng)域，短短兩三年時間，我國和國際主流技術(shù)的差距，從原來的兩代、三代縮短到一代半，到“十二五”末，我國集成電路制造水平應(yīng)該能趕上國際主流的先進(jìn)水平。