[集成電路聯盟]增強企業研發能力促進產業鏈健康發展

  根據專項總體組戰略研討會的安排和要求,集成電路封測產業鏈技術創新戰略聯盟對江蘇地區29家承擔極大規模集成電路制造裝備及成套工藝重大專項項目的15個項目和64個課題進行了初步調查與歸納。

  一、企業研發能力增強,技術水平得到提升,市場競爭力增強
  2008年,恰是國際金融危機爆發時期,專項的及時實施使得企業在此期間抓緊勤練內功,突破了一些關鍵的工藝技術,實現了產品及技術的升級,獲得了自主知識產權,對企業抵御金融風險、提升市場競爭力起到了關鍵作用。同時也為企業提供了更高更廣的發展平臺和空間,提高了企業技術創新能力和科研成果轉化能力,加快提升自身裝備水平和產業化能力。
  如華潤上華在專項的直接支持下,提升了企業參與國際市場的競爭能力,2011年公司在全球PDP驅動芯片的市場競爭中,成功成為韓國“三星電子”的供應商,打入PDP模組國際市場。并有IBM、國半、 Cypress、瑞薩、SVTC、Torex等多家海外知名企業慕名而來,與公司達成業務合作協議。
  如長電科技不僅在經營規模上實現了超越,在技術水平上也開始擺脫國內封測企業一貫以來以中低端封測技術為主的落后局面,躋身于國際前沿主流高端封裝技術陣營,產品已成功應用在奧運會志愿卡、世博會門票、上海地鐵“一卡通”移動支付等終端領域。其子公司長電先進在WLCSP封裝技術上,實現了多項技術突破,得到了Nokia、蘋果、Motorola等國際公司的認可。在高密度凸點、厚銅凸塊方面,產品由單一的功放類擴展至電源管理、電磁屏蔽、內存器件、調頻器件等,對企業抵御金融風險、提升市場競爭力起到了關鍵作用。原來只在國外加工的客戶,如TI(德州儀器)、NS(國家半導體)、Onsemi(安森美)等,紛紛將其WLCSP產品移轉至中國大陸,這是對我們高端封裝技術和企業管理水平的認可。
  如常州瑞擇實現了具有自主知識產權的90nm光掩模清洗工藝和裝備,將諸多進口部件自主化,并打造成功適用于公司研發的具有自主加工工藝的部件加工廠,研發團隊也從原來的15人團隊擴展至50人的團隊。
  如中微高科初步掌握了封裝體模型參數提取,模擬和仿真技術;封裝最高外引腳數由原600Pin提高到1200Pin,并對外提供快速封裝服務;掌握了高密度有機基板封裝技術,實現了FC-PBGA封裝技術。
 
  二、企業的經濟規模進一步擴大,自主知識產權成果明顯
  江蘇集成電路各業2008年至2011年經濟規模增長情況(億元)
 
年份
 
2008
 
2009
 
增長%
 
2010
 
增長%
 
2011(E)
 
增長E)
江蘇集成電路產業銷售收入
 584.42
 480.44
 
-17.79
616.76
 
28.4
631.28
 
0.023
其中: 設計業銷售收入
 
48.19
 
53.83 
 
11.7
 
74.75
 
38.9
 
70.73
 
-0.054
 晶圓制造業銷售收入
175.36
151.09
 
-13.84
175.01
 
15.8
192.44
 
0.099
 封測業銷售收入
360.87
275.52
-23.65
 
367.00
33.2
368.11
0.003
 支撐業銷售收入
68.05
75.48
10.92
94.46
25.1
103.68
0.097
  江蘇地區29家單位專項實施前年度累計銷售收入為832679.39萬元,專項實施后年度累計銷售收入為1027196.69萬元,增長了23.36%。
  注:由于受全球主要經濟體疲軟美國經濟停滯不前,歐債危機升級的嚴重影響以及世界經濟進入高通脹、低增長階段和國內經濟面臨著同樣壓力的情況2011年集成電路產業面臨全面滑坡,預計出現負增長。好在國家專項實施的拉動,使得江蘇地區項目銷售收入有了23.67%的增長,從而使江蘇省集成電路產業2011年銷售收入能夠基本持平于去年,并好于相關行業。
  如中微高科的CLCC高可靠陶瓷管殼開發及產業化通過實施對生產工藝的優化、改進,以及先進生產設備的引進,年產能從不足50萬套提升至100萬套以上;企業銷售收入以超過20%的速度逐年增長。
  自主知識產權成果明顯,專項實施后江蘇地區29家單位共獲專利1848項(其中36項境外申請、1105項發明專利、699項實用新型專利)。
  其中,長電科技獲得專利 545項(其中169項發明專利、369項實用新型專利),其中已授權 348項實用新型專利, 31項發明專利。華潤上華獲專利440 項(其中 22 項境外申請、 411 項發明專利、 20 項實用新型專利),其中已授權 15 項實用新型專利, 1 項發明專利。
  如南京大學極大規模集成電路用高k關鍵材料技術研究申請了國家發明專利19個,獲得專利授權4個。發表SCI論文17篇。
  如常州瑞擇擁有30項專利,發表技術文章7篇,同時實現多個進口部件的國產化,如高純防腐化學藥劑泵、高純防腐化學藥劑加熱器、紫外清洗模塊、SC1發生模塊等。
  三、提升了工藝制造平臺, 整合了封測產業鏈,帶動了整個行業的發 展
  在項目實施前,國內模擬集成電路的制造工藝平臺比較少,工藝加工能力相對較弱,一些高端的模擬集成電路還只能到國外進口或加工。專項實施后,可以為設計公司提供性價比極優的本土高端模擬集成電路制造工藝,包括線寬從1µm延伸至0.18µm的BCD/SOI工藝(電壓1.8V-700V)、IGBT、MEMS以及一系列客制化工藝平臺,同時帶動我國集成電路產業整體技術的發展和進步。
  通過“關鍵封測設備、材料應用工程項目 ”項目的實施,首次實現了國內封測行業內兩家龍頭企業間的強強聯合,建立了可針對以QFN/LQFP等先進封裝外形為主所需的國產關鍵封測設備、材料實施驗證的驗證平臺;同時聯合上下游封裝材料等20多家企業對關鍵封測設備及材料進行開發,實現用戶單位與研發單位的有效聯合,加強了研發單位設備及材料研發的工藝針對性,優勢互補,聯合攻關,協同發展,來提升國內封測行業的整體競爭力,加快了國產封測設備及材料的國產化進程,促進整個封測產業鏈的健康發展。
  如長電先進實現了圓片級封裝相關技術的整體升級,從項目實施之前的比較單一的產品技術結構到項目實施中實現的多種產品結構和工藝,使產品種類多元化,企業抵御市場風險的能力增強。同時,企業的部分技術甚至開始延伸至高端產品應用領域,如南北橋芯片封裝、微處理器封裝等;項目實施,企業有機會和國內相關的支撐、配套行業進行全方位的合作,從IC設計到封裝用設備、材料的開發等,一定程度上對整個封測產業鏈進行了整合,帶動了整個行業的發展。
  四、對分立器件、LED、光伏、裝備、材料等相關產業產生的輻射和帶動作用
  項目實施對集成電路設計產業和高端電子產品終端應用的促進作用,開發適用于高端集成電路產品的制造特色工藝技術,必將降低其生產制造成本,無疑將會帶動我國集成電路設計產業的發展以及高端電子產品終端應用的發展,如汽車電子產品、物聯網傳感器、LED驅動芯片等。
  項目實施建成的MPP平臺為國內的IC設計公司提供了方便、快捷的服務,并基于國外客戶的設計和封裝經驗,為國內的設計公司提供有價值的設計信息。
  項目實施帶動了國內關鍵封裝設備的發展,為其提供驗證平臺,如國內首臺應用于晶圓級封裝的光刻機在長電先進裝機并進行量產,國內首臺晶圓級涂膠機在長電先進裝機并進行量產等,都是對國內裝備業的支持。帶動了半導體器件的發展朝著模塊化、集成化的方向發展,以適應各種電子設備小型化、輕量化、薄型化及多功能化的需要。為高端芯片、傳感器、消費類電子器件提供設計服務、硅基轉接板和三維封裝模塊,促進地區微電子和物聯網相關領域企業產品研發與產業化。
  在封裝材料方面,驗證并通過了國產濺射靶材在晶圓級封裝中的應用,同時,也完成了光刻膠去膠液、晶圓清洗液等關鍵封裝材料的國產化。
  有些項目由傳統的機加工行業向高精密高潔凈度的光伏產業進軍,專項部分研發成果也可運用到數控機床產品上,提高了產品附加值。有些項目投產后節約了資源、增加了創匯,還在一定程度上解決了人員的就業,帶動了當地經濟的發展,對其它科技型中小企業也具有示范效應,對周邊地區經濟和相關產業發展起到較大的輻射和帶動作用。
  在前驅體合成及其應用,高k材料體系及其制備技術,以及新型半導體基的鈍化技術的前瞻性研究和所取得的成果應用,對培育發展戰略性新興產業有重要參考價值。
  五、加快了國產化進程,降低了對進口的依賴度,促進了產業鏈的健康發展
  由于專項的實施,我國的集成電路制造工藝水平有了很大的提升,尤其是在電源管理芯片、節能驅動芯片等產品上,可以提供國內集成電路設計公司本土的制造工藝技術,因此,在一定程度上將減少相關產品的進口數量。隨著華潤上華SOI工藝技術的逐步成熟,國產化SOI材料的產業化進程也得到了加快,6英寸晶圓的技術水平已非常成熟,正在開發8英寸SOI晶圓。
  扭轉了國內封測業依賴國外設備廠商和材料廠商的不利局面,推動了我國集成電路設備及材料的國產化,降低了封測企業設備、材料的購置費用,封測產業的發展形成了從工藝到設備、材料及測試上下游產業的配套,促進了整個產業鏈的健康發展。
  在90nm技術節點實現光掩模清洗設備的國產化,不僅在國家安全上利于打破歐美對我國在光掩模高端生產技術上的封鎖,提升本土光掩模制造商積累自主知識產權的能力,而且在經濟上也利于打破國外對我國光掩模設備的價格壟斷。300mm硅片超精密磨削機的開發成功將利于打破國外的技術封鎖,結束我國大尺寸晶圓精密磨削減薄設備完全依賴于進口的被動局面。
  六、推進了產學研合作機制的完善,促進了企業管理和人才隊伍建設
  通過產學研合作方式的不斷探索,逐漸形成了以企業為導向的有效的產學研合作模式,做到了企業與科研院所之間的優勢互補,為促進各種創新要素向企業集聚,提高企業的技術創新能力和市場競爭力發揮了作用。
  借力專項的支持,吸引了一大批活躍在國內科研和生產一線的優秀人才,凝聚了我國一流的科研機構、高等院校和創新型企業的核心團隊。很大程度上提升了企業技術人員的技術素養,在實施過程中,一方面培養和提升本公司的技術人才,另一方面為以后公司的發展儲備高端技術人才。在諸多學科領域如精密機械、自動控制、精密光學、計算機應用、氣動技術、系統工程學,培養了一大批技術人才,這些人才是企業賴以生存和發展的基石。同時對外招募有經驗的半導體行業專家,直接從產品技術和管理方面為企業的快速發展提供指導。
  華潤上華引進和培養了一批專有技術人才隊伍,公司研發團隊及其支撐部門成員數從2008年的1415名增加到2011年的1571名,在人員結構上,碩士學歷以上的成員數增加比例超過1倍。其中有2人入選無錫市“千人計劃”,1人被評為江蘇省第四期“333工程”第三層次培養對象。獲得的榮譽有江蘇省科學技術進步一等獎,國家技術發明二等獎。

來源:集成電路封測產業鏈技術創新戰略聯盟秘書處