作為影響國(guó)家綜合競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，集成電路技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。

高端裝備和材料從無到有，制造工藝與封裝集成由弱漸強(qiáng)，技術(shù)創(chuàng)新協(xié)同機(jī)制羽翼漸豐……國(guó)家科技重大專項(xiàng)實(shí)施以來，打造集成電路制造創(chuàng)新體系的階段性目標(biāo)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，著力破解我國(guó)在高端芯片領(lǐng)域的"缺芯之痛"。

小小芯片有多難

這是一場(chǎng)無法回避的創(chuàng)新競(jìng)賽，競(jìng)賽者不在一條起跑線上。

長(zhǎng)期以來，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)一直受到西方在先進(jìn)制造裝備、材料和工藝引進(jìn)等方面的種種限制，高端芯片主要依賴進(jìn)口。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展尤其是信息化進(jìn)程的加快，對(duì)集成電路產(chǎn)品的需求持續(xù)快速增長(zhǎng)，從2006年開始超過石油成為我國(guó)最大宗進(jìn)口產(chǎn)品，2013年至今每年進(jìn)口額超過2000億美元。

一方小小的芯片，為何如此之難?中國(guó)科學(xué)院微電子研究所所長(zhǎng)、專項(xiàng)技術(shù)總師葉甜春告訴記者，相信大家都沒有親眼見過原子，集成電路(芯片)的制造難度就是原子級(jí)的。以28納米技術(shù)為例，集成度相當(dāng)于在指甲蓋大小面積上制造出10億個(gè)以上的晶體管，其中每根導(dǎo)線相當(dāng)于人體頭發(fā)絲的三千分之一。

專家指出，我國(guó)在芯片領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是我國(guó)集成電路高端裝備和材料基本處于空白狀態(tài)，完全依賴進(jìn)口，產(chǎn)業(yè)鏈嚴(yán)重缺失;二是制造工藝與封裝集成較弱;三是缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，嚴(yán)重制約我國(guó)集成電路企業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展。

芯片強(qiáng)則產(chǎn)業(yè)強(qiáng)

如果說開創(chuàng)工業(yè)時(shí)代的驅(qū)動(dòng)力是蒸汽機(jī)，開創(chuàng)電氣時(shí)代的驅(qū)動(dòng)力是電力，那么開創(chuàng)信息時(shí)代的驅(qū)動(dòng)力就是集成電路。

"芯片強(qiáng)則產(chǎn)業(yè)強(qiáng)，芯片興則經(jīng)濟(jì)興，沒有芯片就沒有安全。"葉甜春表示，在信息時(shí)代，集成電路是核心基石，電腦、手機(jī)、家電、汽車、高鐵、電網(wǎng)、醫(yī)療儀器、機(jī)器人、工業(yè)控制等各種電子產(chǎn)品和系統(tǒng)都離不開集成電路。沒有集成電路產(chǎn)業(yè)支撐，信息社會(huì)就失去了"根基"，集成電路因此被喻為現(xiàn)代工業(yè)的"糧食"。

經(jīng)過專項(xiàng)實(shí)施，一批集成電路制造關(guān)鍵裝備實(shí)現(xiàn)從無到有的突破。葉甜春表示，目前國(guó)產(chǎn)刻蝕機(jī)、磁控濺射、離子注入機(jī)、等離子化學(xué)氣相沉積、低壓化學(xué)氣相沉積設(shè)備等30多種關(guān)鍵設(shè)備研制成功并通過了大生產(chǎn)線考核，實(shí)現(xiàn)了海內(nèi)外批量銷售，總體技術(shù)水平達(dá)到28納米，部分14納米關(guān)鍵設(shè)備開始進(jìn)入客戶生產(chǎn)線驗(yàn)證。

2008年國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)實(shí)施集成電路裝備專項(xiàng)，共有200多家企事業(yè)單位和2萬多名科研人員參與攻關(guān)。9年來，先后有30多種高端裝備和上百種關(guān)鍵材料產(chǎn)品研發(fā)成功并進(jìn)入海內(nèi)外市場(chǎng)，從無到有填補(bǔ)了產(chǎn)業(yè)鏈空白。

培育產(chǎn)品做大企業(yè)

面向2020年，我國(guó)繼續(xù)加快實(shí)施已部署的國(guó)家科技重大專項(xiàng)，重點(diǎn)攻克高端通用芯片、高檔數(shù)控機(jī)床、集成電路裝備等方面的關(guān)鍵核心技術(shù)，形成若干戰(zhàn)略性技術(shù)和戰(zhàn)略性產(chǎn)品，培育新興產(chǎn)業(yè)。

同時(shí)，集成電路制造裝備作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，其成果的輻射帶動(dòng)面很廣。上海市科委總工程師傅國(guó)慶介紹，利用專項(xiàng)取得的核心技術(shù)，輻射應(yīng)用到led、傳感器、光伏、液晶面板等泛半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，使我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域裝備國(guó)產(chǎn)化率大幅提升。在led、光伏等領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵裝備成套國(guó)產(chǎn)化，國(guó)產(chǎn)裝備成為市場(chǎng)主流，led照明、光伏等產(chǎn)業(yè)規(guī)模躍居世界第一。

關(guān)于今后的發(fā)展，葉甜春介紹，專項(xiàng)已經(jīng)在14納米裝備、工藝、封裝、材料等方面進(jìn)行了系統(tǒng)部署，預(yù)計(jì)到2018年將全面進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化。"十三五"期間還將重點(diǎn)支持7-5納米工藝和三維存儲(chǔ)器等國(guó)際先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)，支持中國(guó)企業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)鏈中擁有核心競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展，形成特色優(yōu)勢(shì)。

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