2月13日,深圳市政协七届三次会议开幕。深圳市政协常委、深圳技术大学校长阮双琛尤为关注半导体产业发展问题,他建议深圳重点支持深圳技术大学尽快建设半导体微纳光电加工中心,同时推动产业与高校科研机构的合作,建设开放性的集成电路中试线。
深圳现有微纳平台难以满足光电企业需求
阮双琛介绍, 公开面向社会、职业化运营的半导体工艺平台是半导体芯片研发、中小企业中试、创投企业概念验证、人才培养等必不可少的先决条件,微纳工艺平台是集成电路、光电芯片、第三代半导体、汽车、智能传感等战略性新兴产业技术创新的重要载体,有利于企业微纳器件新产品研发和半导体集成电路人才培养。
目前国际先进的集成光电子平台主要集中在欧美(美国AIM Photonics、比利时IMEC等),国内的集成光电子平台主要布局在长三角(上海微技术工业研究院SITRI、苏州纳米所等)、京津冀(中科院微电子所IMECAS等)、重庆(联合微电子中心CUMEC等),珠三角正在迅速发展(粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院、佛山季华实验室、松山湖材料实验室等)。
“国内现有的工艺平台大多不具备完整的化合物半导体的设备和工艺能力,相比于美国高校中的微纳加工平台近100家,国内具有类似平台的高校仅有几家。”阮双琛分析称, 国内高校中先进的化合物半导体芯片的研究组很少,研发水平与国外存在较大差距,光电芯片基本靠进口或收购国外公司,国内大部分厂家仅限于电路设计或封装低端器件。国内光电芯片总体水平落后,完整的生态系统尚未形成,亟需建立集前沿研发、技术转化、产业服务、人才培养于一体的生态链,建成一个系统完整、职业化运营的国际领先的芯片加工平台。
而在深圳,现有微纳平台也存在难以满足光电企业需求和高校平台缺乏完备半导体设备工艺的问题。
在阮双琛看来,深圳市众多大中小型光电子、MEMS及相关下游企业对光电及MEMS芯片的需求量巨大,而大量中小型企业因自身研发加工能力有限,需要寻求试产制造服务,芯片小批量试产的公共服务需求量巨大,“与微电子的标准化流程不同,光电和MEMS芯片制造基本是定制化工艺,很难依靠外面流片,为实现高端激光芯片的国产替代,亟需成规模、开放型、工艺完整、具有中试能力的加工平台。”
国内半导体综合平台极其欠缺,高校具有完整化合物半导体工艺能力的平台更少。阮双琛称,深圳市现有的微纳平台主要在几家高校,侧重基础研究,没有完备的(化合物)半导体设备和工艺,而且受运行机制、平台定位、人员队伍、资金支持等因素限制,服务半导体产业难度大。
建议抢抓战略机遇窗口期
建设开放性的集成电路中试线
为此,阮双琛建议深圳市委、市政府从服务中芯深圳、华润微、鹏芯微、晟维旭等集成电路核心制造项目、形成技术迭代内循环的集群虚拟垂直整合生态的战略布局统筹考虑,抢抓战略机遇窗口期,从先期资金投入上,以一次性资助3亿元代替分批资助方式,重点支持深圳技术大学尽快建设半导体微纳光电加工中心,同时推动产业与高校科研机构的合作,建设开放性的集成电路中试线。
深圳技术大学承担上述重任有其基础和优势。据介绍,该校集成电路与光电芯片学院是粤港澳大湾区第一所集成电路学院,具备与企业合作开发芯片的实践经验,使用、建设、运营半导体平台的团队经验丰富,并且已取得多项研究成果,如片上半导体纳米激光器达到国际领先水平;射频芯片方面,与多家地方企业合作开展SAW/BAW芯片研究,申请相关中国发明专利3项。
该校拟建设的半导体微纳光电加工中心致力于打造成深圳市的公共技术服务平台,助力企业、科研机构半导体芯片制造工艺开发以及器件研制,促进全市的创新创业和人才培养。中心包括百级千级和万级超净区域,配备光刻、薄膜、刻蚀、炉管等生产和测试设备,具备光电芯片、MEMS芯片、第三代半导体芯片、新型微纳器件的制备能力,兼具小批量样品制造的验证功能。现已完成装修设计方案,需投资3.6亿元,两年后建成使用。
该校拟建设的集成电路中试线项目通过产业链设计、装备、材料、制造的协同创新,支持上游芯片设计和下游芯片封测发展,为国产集成电路材料和装备的验证提供支持,致力打造产教深入融合、芯片设计和制造高度结合的集成电路产业公共技术平台,支持本地区广大半导体企业在成熟工艺节点上快速形成产品,为本地区批量培养工程技术人员和运营团队,为深圳市及周边地区集成电路产业的发展提供基础性支撑。
同时,阮双琛还建议深圳市委、市政府在制定“20+8”产业规划、产业政策时,鼓励和支持全市企业使用深圳技术大学半导体微纳光电加工平台和集成电路中试平台,解决深圳市在培育集聚国产半导体材料设备企业(项目)缺失战略性试验线及中试线的掣肘问题,打通半导体与集成电路产业链上下游,强化“产业链、创新链、人才链、教育链”深度有机协同,推动产教融合的高质量发展,为我国在半导体与集成电路领域摆脱关键材料和核心设备“受制于人”局面做出深圳先行示范贡献。
【记者】孙颖
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