超高精密加工當屬半導體芯片的集成電路制造行業(yè)
?超高精密加工確實當屬半導體芯片的集成電路制造行業(yè)?。該行業(yè)對加工的精度和表面質(zhì)量有著極高的要求，通常需要達到納米級別，以確保芯片的性能和可靠性。在集成電路制造過程中，涉及到多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如光刻、蝕刻、離子注入等，這些環(huán)節(jié)都需要采用超高精密加工技術(shù)來實現(xiàn)?。
例如，中芯國際作為全球領(lǐng)先的集成電路晶圓代工企業(yè)之一，專注于提供從0.35微米到先進制程的芯片代工服務(wù)，其在高端芯片制造的精度和效率方面表現(xiàn)卓越，能夠滿足眾多高端芯片設(shè)計公司的代工需求?23。這充分體現(xiàn)了超高精密加工在半導體芯片制造行業(yè)中的重要地位。
此外，華虹公司、晶合集成等企業(yè)也在特色工藝晶圓代工和先進制程工藝方面不斷突破，為半導體芯片制造行業(yè)提供了重要的技術(shù)支持和產(chǎn)能保障?34。這些企業(yè)的成功實踐進一步證明了超高精密加工在半導體芯片制造行業(yè)中的不可或缺性。
轉(zhuǎn)：
本報記者賈麗
自動化機械臂在晶圓表面精準地涂布光刻膠，并將其送入光刻機中進行案轉(zhuǎn)移。接著，經(jīng)過一系列的蝕刻、摻雜、蒸鍍等工藝制程，一個個包含了微小而復雜電路的晶粒逐漸成形于晶圓之上。每個晶粒經(jīng)過切割、封裝與嚴格測試形成了最終的芯片，與外部器件等一同構(gòu)成了復雜而精密的集成電路。
在采用了無塵室的晶圓廠車間內(nèi)部，穿著特殊防塵服的技術(shù)人員在各個工作站之間穿梭，他們操作著復雜的機器，每一步都精確到微米級別。這是記者于日前在泉州半導體高新區(qū)芯片生產(chǎn)車間看到的景象。
新時代，對集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了新要求。黨的二十屆三中全會審議通過的《中共中央關(guān)于進一步全面深化改革、推進中國式現(xiàn)代化的決定》（以下簡稱《決定》）提出，抓緊打造自主可控的產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，健全強化集成電路、工業(yè)母機、醫(yī)療裝備、儀器儀表、基礎(chǔ)軟件、工業(yè)軟件、先進材料等重點產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展體制機制，全鏈條推進技術(shù)攻關(guān)、成果應(yīng)用。
作為信息技術(shù)領(lǐng)域的“心臟”，集成電路產(chǎn)業(yè)在我國“遍地開花”，高性能集成電路（IC）已成為推動產(chǎn)業(yè)變革的核心力量，更是點燃產(chǎn)業(yè)發(fā)展新引擎的關(guān)鍵火種。此次，記者深入芯片制造、封裝等多個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)進行調(diào)研，以期呈現(xiàn)一個全面而深入的集成電路產(chǎn)業(yè)景，并探尋集成電路如何成為科技創(chuàng)新發(fā)展及新質(zhì)生產(chǎn)力激發(fā)的強大引擎，以及逆勢突圍的破局之法。
產(chǎn)業(yè)鏈條加速演進
集成電路產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋了芯片設(shè)計、制造、封裝測試及設(shè)備材料等領(lǐng)域。由沙子到包羅萬象的精密高性能芯片，集成電路鏈長且復雜。點沙成晶，方寸間造天地。
目前，中國集成電路已經(jīng)形成了較為完善的產(chǎn)業(yè)鏈，成為全球市場的重要力量，不僅在中央處理器、通信SoC等部分關(guān)鍵芯片領(lǐng)域取得突破，而且在RISC-V（開源指令集）架構(gòu)等新興領(lǐng)域，實現(xiàn)了快速發(fā)展；在模擬、功率、存儲、邏輯計算等領(lǐng)域，也在持續(xù)拓展成熟可靠的芯片產(chǎn)品。
“我國集成電路產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)日趨完善，正在進一步完善體制機制、加強知識產(chǎn)權(quán)全鏈條保護，支持企業(yè)強化技術(shù)攻關(guān)?！鄙虾Ｊ屑呻娐沸袠I(yè)協(xié)會秘書長郭奕武表示。
集成電路企業(yè)也在向“新”而行。其中，以華為海思、海光信息、龍芯中科等為代表的芯片設(shè)計企業(yè)，中微半導體、上海微電子等設(shè)備企業(yè)，中芯國際、華虹公司等制造封測企業(yè)均向世界展示了強大的技術(shù)實力和發(fā)展韌勁。三安光電等企業(yè)正在加快化合物集成電路與碳化硅半導體前沿材料領(lǐng)域的科技攻關(guān)與探索。利普思、中科芯等一批“獨角獸”集聚在第三代功率半導體封裝技術(shù)、超大規(guī)模集成電路等關(guān)鍵領(lǐng)域，勇立潮頭。
國家統(tǒng)計局近日發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，2024年上半年，我國集成電路產(chǎn)品的產(chǎn)量同比增長了28.9%。中國半導體行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2023年我國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售規(guī)模約為1.2萬億元，同比增長2.3%。另據(jù)海關(guān)總署發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，今年前7個月，我國集成電路出口6409.1億元，同比增長25.8%。
“科技創(chuàng)新是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的核心要素，而高性能集成電路正是這一創(chuàng)新的集中體現(xiàn)。采用新一代先進封裝?技術(shù)、進一步提升功能密度、推進新一代半導體材料應(yīng)用等成為高性能集成電路的研究方向?！痹贪雽w科技有限公司首席專家李科奕在接受《證券日報》記者采訪時表示，集成電路行業(yè)正在成為經(jīng)濟發(fā)展的新引擎。
上市公司爭當主力軍
我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭良好，但與國際頂尖水平相比仍有差距。目前，在高端設(shè)備、EDA（電子設(shè)計自動化）軟件、光刻膠等領(lǐng)域較為依賴進口，制約我國集成電路走向更先進工藝制程。此外，部分技術(shù)與材料被限制，封測等環(huán)節(jié)附加值有待提升，部分企業(yè)向高端市場拓展不足、對市場變化反應(yīng)滯后、技術(shù)突破轉(zhuǎn)化難等問題逐步凸顯。
《決定》高度強調(diào)自主創(chuàng)新的重要性，強調(diào)“健全提升產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性和安全水平制度”。中國工程院院士鄧中翰表示，只有掌握了核心技術(shù)，才能真正實現(xiàn)國家的長遠發(fā)展。
李科奕認為，我國在集成電路關(guān)鍵領(lǐng)域的發(fā)展重點是補齊產(chǎn)業(yè)短板、加大生態(tài)構(gòu)建、做強產(chǎn)業(yè)集群，積極推進產(chǎn)業(yè)鏈補鏈延鏈強鏈，重點布局基礎(chǔ)設(shè)備、關(guān)鍵材料以及先進封裝成套工藝等領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，以國產(chǎn)化、自主化保障供應(yīng)鏈安全與穩(wěn)定的同時，通過增強與全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的合作、互補和融合，推動中國集成電路產(chǎn)業(yè)邁向全球市場。
在政策指導下，多地在集成電路領(lǐng)域動作不斷，多措并舉促發(fā)展。近日，無錫等地召開集成電路產(chǎn)業(yè)相關(guān)工作推進會，推進全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。7月26日，上海三大先導產(chǎn)業(yè)母基金正式啟動，其中集成電路產(chǎn)業(yè)母基金資金規(guī)模為450.01億元，位居第一。
產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，離不開資金的護航。除了產(chǎn)業(yè)基金的落地外，今年以來，VC/PE等積極涌入集成電路領(lǐng)域，為初創(chuàng)企業(yè)和創(chuàng)新項目提供資金支持。據(jù)天眼查數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2024年前7個月，集成電路行業(yè)共計發(fā)生200余次融資事件。
“資金投入應(yīng)更有針對性，標的可以選擇具備硬科技、潛力大、強長板、補短板等性質(zhì)的企業(yè)。各地還需要做好統(tǒng)籌規(guī)劃，考慮長期投入與布局，發(fā)展耐心資本。”首都企業(yè)改革與發(fā)展研究會理事肖旭對《證券日報》記者表示。
中國人民大學商法研究所所長劉俊海對《證券日報》記者稱，各地應(yīng)運用市場化與法治化等手段促進產(chǎn)業(yè)鏈及體制機制創(chuàng)新，并加強相關(guān)項目的監(jiān)管及知識產(chǎn)權(quán)的保護。
當下，我國多家上市公司已經(jīng)成為集成電路“硬科技”發(fā)展的主力軍，并正在進行關(guān)鍵環(huán)節(jié)突破及前沿技術(shù)研究，推進延鏈補鏈強鏈。
安路科技是國內(nèi)集成電路領(lǐng)域首批具備28nm FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）芯片設(shè)計和量產(chǎn)能力的企業(yè)之一。安路科技總經(jīng)理文華武在接受《證券日報》記者采訪時表示：“FPGA因其靈活性和高性能，正逐步成為網(wǎng)絡(luò)通信、消費電子等前沿科技領(lǐng)域的核心驅(qū)動力。公司在技術(shù)和產(chǎn)品攻關(guān)方面取得突破，并不斷開拓汽車電子等新興市場，推動高性能集成電路產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展?！?br /> 甬矽電子布局先進封裝相關(guān)領(lǐng)域，公司相關(guān)負責人對記者表示：“小芯片（或小芯粒）組合封裝技術(shù)Chiplet成為集成電路行業(yè)突破晶圓制程桎梏的重要技術(shù)方案。公司將通過募投等方式提升先進晶圓級封裝領(lǐng)域的研發(fā)能力、加快技術(shù)儲備產(chǎn)業(yè)化進度?！?br /> 通用計算處理器GPU芯片是先進的智算引擎。這一領(lǐng)域的AI芯片初創(chuàng)企業(yè)摩爾線程高層人士在與記者交流時透露：“AI帶來智能算力需求暴增，當前萬卡智算集群已經(jīng)是AI訓練主戰(zhàn)場上的入場券。集成電路產(chǎn)業(yè)特別是GPU芯片領(lǐng)域，正迎來前所未有的發(fā)展機遇。摩爾線程正與多個合作方共建智算中心，持續(xù)推進國產(chǎn)化智算體系的建設(shè)?！?br /> 巨量產(chǎn)業(yè)空間待激活
企業(yè)在高性能集成電路領(lǐng)域的持續(xù)探索，也正為我國未來的科技之爭構(gòu)筑底氣，并展現(xiàn)出巨量產(chǎn)業(yè)空間。
隨著人工智能技術(shù)滲透、云計算加速向泛在計算發(fā)展，國內(nèi)企業(yè)與科研院所也在加速推進芯、光、智、算的融合應(yīng)用。其中，高性能集成電路以其強大的數(shù)據(jù)處理能力和高效能低功耗特性，在智能制造、智慧城市、遠程醫(yī)療等新興領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，市場需求不斷提升。
例如，在新能源汽車智能化發(fā)展的過程中，功率半導體等需求量大幅增加。據(jù)行業(yè)人士透露，目前，平均每一輛新能源汽車所用芯片就能消耗掉1片8英寸晶圓產(chǎn)能。
同時，中國芯片制造供給能力和需求有較大距離。目前國產(chǎn)芯片自給率仍有大幅提升空間，中國在半導體產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控進程仍待提速。
“我國各方應(yīng)重視并瞄準人工智能帶來的先進計算、存儲和存算融合、高速互聯(lián)等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)機遇，特別是在新一代CoWoS（2.5D/3D）封裝技術(shù)、玻璃基板、AI專用芯片等領(lǐng)域的創(chuàng)新熱點。另外，目前行業(yè)內(nèi)存在大量的整合和并購的機會，例如EDA、光刻膠、芯片設(shè)計等領(lǐng)域?！崩羁妻日f。
邁睿資產(chǎn)管理有限公司首席執(zhí)行官王浩宇認為，中國集成電路產(chǎn)業(yè)需要利用中國市場崛起的優(yōu)勢，開辟新賽道，推動產(chǎn)業(yè)的再全球化。
小器件，大未來。隨著5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的深度融合，高性能集成電路將迎來更加廣闊的發(fā)展空間，也將成為新質(zhì)生產(chǎn)力的“芯”動力，推動我國科技產(chǎn)業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展加速邁進。
鑄“芯”力迎未來
賈麗
中流擊水、浪遏飛舟，中國集成電路行業(yè)敢為人先、耕耘不輟，在小小的芯片上鑄造起巍然巨廈，推動了產(chǎn)業(yè)鏈的整體發(fā)展，也帶動了全球新興產(chǎn)業(yè)的崛起。如今，我國集成電路產(chǎn)業(yè)仍在創(chuàng)新路上不懈探索，致力于實現(xiàn)自主可控，讓其成為高水平科技自立自強、新質(zhì)生產(chǎn)力蓬勃發(fā)展的強“芯”力。
當前，集成電路產(chǎn)業(yè)所面臨的機遇與挑戰(zhàn)并存。要在這一領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)真正的全面突破，各方必須緊密合作，形成合力，才能奮楫趕超。
首先，準發(fā)力、精引資。隨著人工智能、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域發(fā)展，市場對高性能集成電路的需求激增，產(chǎn)業(yè)資本紛紛涌入，但在關(guān)鍵領(lǐng)域的研發(fā)、規(guī)模化投入?yún)s嚴重不足。設(shè)備與材料是制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。因此，各地要找準發(fā)力點，在核心領(lǐng)域精準、合理引資“澆灌”，確保產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。
我國各地集成電路相關(guān)政策也應(yīng)有所聚焦，有的放矢，可以通過對相關(guān)核心領(lǐng)域進行單項扶持，將功能整合、企業(yè)協(xié)同、鼓勵并購作為支持方向，激發(fā)企業(yè)主動性，強化產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性。
其次，聚“新”力、育硬核。在國家方向明確、政策明晰的背景下，各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的科研機構(gòu)及龍頭企業(yè)可以聯(lián)合進行深度研發(fā)，派遣工程師集中研究，在芯片生產(chǎn)工藝、精密加工設(shè)備、新材料探索等方面不斷取得突破，開展全國范圍內(nèi)的科技大協(xié)作，聚焦自主可控攻堅克難，并形成共享機制，促進成果真正有效轉(zhuǎn)化為新質(zhì)生產(chǎn)力。產(chǎn)業(yè)鏈各方也要堅持研發(fā)投入策略，培育出若干硬核能力，從而構(gòu)建難以被逾越的技術(shù)壁壘。
最后，走出去、引進來。當下，我國已成為全球最大的集成電路市場之一。今年以來，多家上市公司積極布局海外市場，在集成電路晶圓代工、設(shè)計與IP支持、光掩模制造等領(lǐng)域加速“走出去”，在高性能集成電路及前沿材料等領(lǐng)域“引進來”，促進內(nèi)外貿(mào)一體化、產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同。我國集成電路產(chǎn)業(yè)對外需跑出貿(mào)易“加速度”，對內(nèi)則應(yīng)發(fā)揮產(chǎn)業(yè)新引擎作用，提升核心競爭力。
集成電路產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展不會一蹴而就，需要靜下心來，厚積薄發(fā)，方能在砥礪前行中迎來更為長足的進步，為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力注入更為強大的“芯”動能。
超高精密加工當屬半導體芯片的集成電路制造行業(yè)
01-20-2025
