北京地區(qū)承擔(dān)國(guó)家科技重大專項(xiàng)居全國(guó)首位
時(shí)間：2012-07-04 11:19:09
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中芯國(guó)際
微電子
芯片設(shè)計(jì)
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(guó)際資深技術(shù)總監(jiān)吳漢明清晰地記得，在十年前中芯國(guó)際投產(chǎn)時(shí)，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(shí)間，一些國(guó)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(guó)際資深技術(shù)總監(jiān)吳漢明清晰地記得，在十年前中芯國(guó)際投產(chǎn)時(shí)，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(shí)間，一些國(guó)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(jì)、制造，北京已經(jīng)構(gòu)建起了一條產(chǎn)業(yè)鏈。
這些成績(jī)的取得，離不開國(guó)家科技重大專項(xiàng)的支持。
記者拿到了一枚剛切割的芯片，邊長(zhǎng)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(shí)際上，這僅僅是一層結(jié)構(gòu)，一個(gè)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(zhǎng)。”中芯國(guó)際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(gè)學(xué)科的配合，幾年前，只有美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)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(guó)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(guó)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(guó)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(tái)，投資需要上億元；還需要購(gòu)買檢測(cè)和評(píng)估的設(shè)備，又要上億元。這還僅僅是設(shè)備投入?！北狈轿㈦娮涌偛泌w晉榮說。
2008年底開始實(shí)施的國(guó)家科技重大專項(xiàng)02專項(xiàng)，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(duì)項(xiàng)目承擔(dān)單位予以資金扶持。更為重要的，02專項(xiàng)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(tái)國(guó)產(chǎn)90納米、65納米刻蝕機(jī)，就得以在中芯國(guó)際的大生產(chǎn)線上進(jìn)行了一年多的驗(yàn)證，不斷加以改進(jìn)?！斑@個(gè)驗(yàn)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(xiàng)的支持下研發(fā)成功，并得到生產(chǎn)線的驗(yàn)證。
在重大專項(xiàng)的支持下，中芯國(guó)際在3年時(shí)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(shí)間。從2009年三季度到2011年底，65納米集成電路的營(yíng)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(yàn)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(guó)際對(duì)先進(jìn)制造工藝的掌握，為國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)提供了平臺(tái)。北京君正、兆易創(chuàng)新等北京新興的芯片設(shè)計(jì)公司，通過中芯國(guó)際，將設(shè)計(jì)成果變?yōu)榱藢?shí)實(shí)在在的芯片，運(yùn)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(chǎng)。
“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(jì)企業(yè)，還有中芯國(guó)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?！笔薪?jīng)信委副主任梁勝說。
中關(guān)村落地重大專項(xiàng)超七成
首臺(tái)國(guó)產(chǎn)刻蝕機(jī)、65納米成套產(chǎn)品工藝、兩大4G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之一、售價(jià)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(gè)名詞——國(guó)家科技重大專項(xiàng)。
國(guó)家科技重大專項(xiàng)01-04專項(xiàng)自2008年底開始實(shí)施，至今，北京地區(qū)課題立項(xiàng)項(xiàng)目數(shù)量和經(jīng)費(fèi)總額均居全國(guó)首位，其中落地在中關(guān)村示范區(qū)的項(xiàng)目超過70%。目前已有27項(xiàng)課題提前取得了突破性進(jìn)展，初步統(tǒng)計(jì)，已經(jīng)形成銷售收入134億元。
這4個(gè)專項(xiàng)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(xiàng)（簡(jiǎn)稱“核高基”專項(xiàng)，即01專項(xiàng)）、極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝專項(xiàng)（即02專項(xiàng)）、新一代寬帶無線移動(dòng)通信網(wǎng)專項(xiàng)（即03專項(xiàng)）和高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備專項(xiàng)（即04專項(xiàng)）。
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(gè)企業(yè)很難完成。市經(jīng)信委副主任梁勝說，重大科技專項(xiàng)就是要在短時(shí)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(guó)外，沒有自主發(fā)展的這些領(lǐng)域，依靠國(guó)家財(cái)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(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成綜合競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
通過3年多的實(shí)施，國(guó)家科技重大專項(xiàng)已經(jīng)初見成效。梁勝說，在集成電路領(lǐng)域，短短兩三年時(shí)間，我國(guó)和國(guó)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(guó)集成電路制造水平應(yīng)該能趕上國(guó)際主流的先進(jìn)水平。
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