如今,电子产品成为我们日常生活不可或缺的组成部分,小到手机、平板电脑,大到电视机、汽车、无人工厂都需要芯片来控制其运行,如果说芯片是新一代信息产业的基础,那么作为芯片载体的硅片则是基础中的基础,而目前我国用于生产超大规模、极大规模集成电路的8英寸、12英寸的大尺寸硅片绝大部分却只能依赖进口。
为突破这一技术难关,民企浙江金瑞泓科技股份有限公司牵头承担了国家科技重大专项(02专项)——“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”。经过7年技术攻关,该项目日前在宁波通过验收。近日记者走访了该企业,一探其中玄机。
据介绍,国家科技重大专项是为了实现国家目标,通过核心技术突破和资源集成,在一定时限内完成的重大战略产品、关键共性技术和重大工程。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》确定了大型飞机等16个重大专项,“极大规模集成电路制造装备与成套工艺专项”属于专项中的第二项。
“我国半导体硅片行业在技术和设备上长期落后于国外先进水平,大尺寸半导体硅片市场更是长年被日本、美国、德国等垄断,这几个国家占据了全球市场90%的份额。”浙江金瑞泓科技股份有限公司副总经理吴能云介绍说,“国内8英寸硅片的需求量为每月70万片左右,而国产产品不足10万片,因受到硅片制约,目前我国高端集成电路的年进口额已经超过了石油,这对航空航天、军工等涉及国家安全的领域造成了不小的影响。”
“金瑞泓是全国唯一的具有单晶硅、硅研磨片、硅抛光片、硅外延片完整产业链的半导体企业,目前公司年产能达到800万片,是ONSemi、Fairchild等国际知名公司的供货商,公司可以生产5000多种规格的硅片。”吴能云表示。作为中国硅材料行业的龙头企业,金瑞泓在2009年率先实现了我国8英寸硅片正片供应零的突破,经过专家组的研究认定,金瑞泓于2010年成为了“02专项”的牵头单位,与中电13所、55所联合技术攻关。
8英寸硅片的制造对拉晶、切片、磨片、抛光、外延等诸多方面都提出了很高的工艺流程要求,“这个项目不是在某一个方面提出新的要求,而是对整个过程都需要提升改造。8英寸的硅片在显微镜下放大10亿倍,不能有一个灰尘颗粒,一条生产线就需要投入10亿元。”目前,“02专项”共申请发明专利54件,授权35件,填补了国内相关领域的空白,产品质量与国际水平相当,完全拥有自主知识产权,金瑞泓8英寸硅片占据了国产产品64%的市场份额,占全部市场的6.3%的份额,并参与了4项行业标准的制定。
据了解,金瑞泓未来还将向更高水平的12英寸硅片发起冲击。“目前12英寸项目还没有实现产业化,一条12英寸的生产线投资高达20亿元,还有不少的技术难题需要去攻克。”吴能云表示。
本报记者孟佳韵
通讯员王虎羽胡莎莎
