編者按：黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)：“堅(jiān)持面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)?！睘檎宫F(xiàn)中國電科支撐強(qiáng)國強(qiáng)軍事業(yè)的不懈追求，特聯(lián)合中央主流媒體開設(shè)“電科觀點(diǎn)”專欄，立足“三大定位”，聚焦“四大板塊”，邀請?jiān)菏?、總師召集人、行業(yè)專家等，科普行業(yè)知識，展現(xiàn)創(chuàng)新進(jìn)展，展示電科實(shí)力。
本期光明日報(bào)、中國日報(bào)采訪了中國電科首席科學(xué)家王志越。
在無處不在、無所不能的電子設(shè)備里，最關(guān)鍵部分就是集成電路，它與生活密不可分，又顯得遙遠(yuǎn)而神秘。一片芯片的誕生，就是在指甲蓋大小的方寸之間，排布上億根晶體管和數(shù)公里長的導(dǎo)線，這個過程需要經(jīng)過設(shè)計(jì)、制造、封裝、測試等環(huán)節(jié)，由此構(gòu)成了一條完整集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。
過去三十年，集成電路技術(shù)驅(qū)動了整個電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以集成電路為核心的電子信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)超過了以汽車、石油、鋼鐵為代表的傳統(tǒng)工業(yè)，成為世界第一大產(chǎn)業(yè)。未來二十年，集成電路技術(shù)繼續(xù)向納米演進(jìn)，仍是信息技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。為全力打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)，中國電科聚焦離子注入機(jī)、CMP等集成電路核心裝備奮力攻關(guān)，聚力打造集成電路裝備原創(chuàng)技術(shù)策源地和現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈鏈長。
如今，我國集成電路領(lǐng)域的發(fā)展情況如何？中國電科科研團(tuán)隊(duì)做出了哪些努力？集成電路應(yīng)該采取怎樣的發(fā)展路徑？近日，記者采訪了中國電科首席科學(xué)家王志越，請他為我們打開一個探究集成電路奧秘的窗口。
記者：眾所周知，芯片被稱為現(xiàn)代社會的“工業(yè)糧食”，一個小小的芯片，緣何如此神奇？作為集成電路領(lǐng)域的專家您能否結(jié)合您的研究方向簡單給我們介紹一下？
中國電科首席科學(xué)家王志越：在我們生活中，從電視機(jī)遙控器，到手機(jī)、電視機(jī)等，只要是自動化電子設(shè)備，都要用到芯片。未來，人工智能、智能汽車、物聯(lián)網(wǎng)這些美好生活場景，也離不開芯片。要把一粒粒隨處可見的砂子，變成手機(jī)、電腦里中算力高超的芯片，依靠的就是以光刻機(jī)、離子注入機(jī)、化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）、薄膜沉積、刻蝕、清洗等為代表的高端電子制造裝備。
制造一個指甲蓋大小的芯片，難度好比在相當(dāng)于頭發(fā)絲直徑萬分之一的地基上建起高樓大廈，這項(xiàng)技術(shù)十分精細(xì)，難度極高。整個制造過程，往往需要經(jīng)過上千個工藝步驟，每個工藝步驟都要依賴特定的電子制造裝備的加工處理。因此，集成電路制造裝備是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，集人類超精細(xì)加工技術(shù)之大成，代表著當(dāng)今世界微細(xì)制造的最高水平，是一個國家高端制造能力的綜合體現(xiàn)，更是全球高科技國力競爭的戰(zhàn)略必爭制高點(diǎn)。
記者：中國電科在集成電路領(lǐng)域核心裝備研制方面做了哪些努力?
中國電科首席科學(xué)家王志越：一直以來，中國電科以國家戰(zhàn)略需求和產(chǎn)業(yè)升級需要為導(dǎo)向，持續(xù)發(fā)力集成電路高端電子制造核心裝備自主創(chuàng)新，成立中電科集成電路裝備核心技術(shù)發(fā)展研究中心，聚力突破集成電路裝備自主創(chuàng)新的堵點(diǎn)卡點(diǎn)。
中國電科首席科學(xué)家王志越：聚焦離子注入機(jī)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了中束流、大束流、高能、特種等系列產(chǎn)品自主創(chuàng)新發(fā)展，工藝節(jié)點(diǎn)覆蓋14nm，累計(jì)銷售超100臺，實(shí)現(xiàn)全系列產(chǎn)品國產(chǎn)化，全力支撐集成電路裝備產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化。聚焦化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）設(shè)備，200mm CMP國內(nèi)市場占有率達(dá)到70%以上，300mm CMP設(shè)備已通過主流產(chǎn)線工藝驗(yàn)證，關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)到28nm工藝技術(shù)要求，自主供給能力穩(wěn)步提高。
記者：我們知道攻克關(guān)鍵技術(shù)很難，取得剛剛所說的這些成果肯定來之不易。在集智攻關(guān)過程中，讓您印象最深刻的是什么，能和我們分享一下您的感悟嗎？
中國電科首席科學(xué)家王志越：“發(fā)展國產(chǎn)裝備、鑄就國芯基石”，這個橫幅在我們科研場所、生產(chǎn)車間隨處可見。我認(rèn)為這不僅為科研工作者指明了奮斗方向，也體現(xiàn)了集團(tuán)公司的使命擔(dān)當(dāng)。
我大學(xué)一畢業(yè)就有幸參與了我國首臺1.5-2微米光刻機(jī)的研制攻關(guān)。眾所周知，光刻機(jī)是半導(dǎo)體制造“皇冠上的明珠”，也是所有集成電路制造設(shè)備中技術(shù)含量最高的設(shè)備，包含上萬個零部件，集合了數(shù)學(xué)、光學(xué)、流體力學(xué)、高分子物理與化學(xué)、表面物理與化學(xué)、精密儀器、機(jī)械、自動化、軟件、圖像識別領(lǐng)域等等頂尖技術(shù)，其工藝水平直接決定芯片制程和性能。
加入團(tuán)隊(duì)時，正是設(shè)備工藝調(diào)試的緊要關(guān)頭。像這種高端精密裝備，安裝調(diào)試需要在超高潔凈的環(huán)境中，必須穿上潔凈服，為了節(jié)約時間，我們常常一呆就是一天半宿。凈化間常年恒溫，夏天只是坐著就汗流浹背，還要聚精會神調(diào)試參數(shù)，一絲不茍記錄研討，老一輩強(qiáng)烈愛國情懷和執(zhí)著科研追求，在我內(nèi)心深處產(chǎn)生強(qiáng)烈震撼，也成為我對自己的要求。
這幾年來，集成電路高端裝備自主創(chuàng)新需求迫切，我的心中一團(tuán)火也在熊熊燃燒。“必須快速突破核心技術(shù)，這是國家需要”，這個信念每一分每一秒都在鞭策我們，快點(diǎn)、再快點(diǎn)。立足國家戰(zhàn)略急需，我們?nèi)找棍閼?zhàn)，反復(fù)細(xì)推，確保集成電路核心裝備等多個重大項(xiàng)目立項(xiàng)啟動。近40年來，我更加篤定，我們從事的國產(chǎn)集成電路裝備產(chǎn)業(yè)的自主化道路，是極其艱辛的，更是極其偉大的，我愿意繼續(xù)發(fā)揮著一個老兵的作用，在這個道路上為國家貢獻(xiàn)所有的力量。
記者：您認(rèn)為我們該如何拓展集成電路領(lǐng)域的發(fā)展空間?
中國電科首席科學(xué)家王志越：關(guān)鍵技術(shù)是維護(hù)國家安全、保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)核心能力，要全力加快原創(chuàng)性引領(lǐng)性技術(shù)攻關(guān)。按照半導(dǎo)體裝備技術(shù)體系發(fā)展路線，我認(rèn)為應(yīng)該向超越摩爾的微系統(tǒng)集成應(yīng)用、第三代半導(dǎo)體、新一代光/量子芯片等前沿技術(shù)領(lǐng)域探索，攻克材料制備、芯片制造和封裝測試等制造工藝核心技術(shù)。
集成電路領(lǐng)域是典型的資金密集型、技術(shù)密集型、人才密集型產(chǎn)業(yè)，目前我們布局的攻關(guān)任務(wù)都是產(chǎn)業(yè)鏈上的關(guān)鍵核心裝備，其重要程度、艱難程度可想而知。
我們要不斷完善技術(shù)體系、豐富產(chǎn)品體系、拓展應(yīng)用體系，從源頭上狠抓理論基礎(chǔ)和工程化應(yīng)用，找準(zhǔn)堵點(diǎn)、卡點(diǎn)、痛點(diǎn)，聯(lián)合國內(nèi)上下游資源協(xié)同攻關(guān)，成體系布局材料、芯片、封裝等核心裝備，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體裝備自主創(chuàng)新發(fā)展。要深入貫徹以需求為牽引、問題為導(dǎo)向，以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研用緊密合作的發(fā)展理念，建立研發(fā)資金持續(xù)投入機(jī)制，在國家重大科技項(xiàng)目的持續(xù)支持下，統(tǒng)籌利用國家、企業(yè)、社會資本等多方面資金，持續(xù)加強(qiáng)半導(dǎo)體裝備前沿技術(shù)和共性技術(shù)研發(fā)投入，完善技術(shù)研發(fā)平臺和試驗(yàn)驗(yàn)證平臺，促進(jìn)半導(dǎo)體裝備向研發(fā)設(shè)計(jì)正向化、核心技術(shù)自主化、裝備工藝一體化、集成創(chuàng)新協(xié)同化發(fā)展。
來源/光明日報(bào) 中國日報(bào) 編輯/尚素娟 校對/何爽
