龐大信息社會(huì)的根基是一枚枚小巧的集成電路，通常被人們稱為“芯片”。別看芯片“身材小”，他們“喂養(yǎng)”著現(xiàn)代工業(yè)，手機(jī)、電腦、家電、高鐵、電動(dòng)車、機(jī)器人、醫(yī)療儀器等離開(kāi)他們根本無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)。

“芯片強(qiáng)則產(chǎn)業(yè)強(qiáng)，芯片興則經(jīng)濟(jì)興，沒(méi)有芯片就沒(méi)有安全?！笨萍疾恐卮髮ｍ?xiàng)辦公室主任陳傳宏說(shuō)，芯片（集成電路）制造技術(shù)是當(dāng)今世界最高水平微細(xì)加工技術(shù)，是全球高科技國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略必爭(zhēng)制高點(diǎn)。

2008年，我國(guó)啟動(dòng)實(shí)施“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”國(guó)家科技重大專項(xiàng)（簡(jiǎn)稱集成電路裝備專項(xiàng)）。9年來(lái)，集成電路高端制造裝備和材料從無(wú)到有填補(bǔ)產(chǎn)業(yè)鏈空白，制造工藝與封裝集成由弱漸強(qiáng)走向世界參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，集成電路產(chǎn)業(yè)駛?cè)肓俗灾鲃?chuàng)新發(fā)展的快車道。

關(guān)鍵裝備實(shí)現(xiàn)從無(wú)到有

集成電路裝備專項(xiàng)實(shí)施以來(lái)，我國(guó)集成電路制造技術(shù)和產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有、由弱漸強(qiáng)的巨大變化

“每當(dāng)集成電路技術(shù)進(jìn)步一代，尺寸就縮小三分之一，對(duì)應(yīng)整個(gè)集成度提高4倍。”集成電路裝備專項(xiàng)技術(shù)總師、中科院微電子研究所所長(zhǎng)葉甜春說(shuō)：“以28納米技術(shù)為例，集成度相當(dāng)于在指甲蓋大小的面積上制造出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。更為先進(jìn)的14納米技術(shù)，則相當(dāng)于在人體頭發(fā)絲截面上制造出50萬(wàn)個(gè)以上的晶體管，其中每根導(dǎo)線相當(dāng)于人體頭發(fā)絲的五千分之一。”

如此精細(xì)操作堪比在“針尖上跳舞”，對(duì)裝備、材料、工藝都是極大的考驗(yàn)，由于涉及高技術(shù)含量，制造集成電路的裝備價(jià)格是一般裝備價(jià)格的10倍到100倍。長(zhǎng)期以來(lái)，在集成電路高端裝備上我國(guó)長(zhǎng)期受制于人，因?yàn)闆](méi)有工藝節(jié)點(diǎn)達(dá)到90納米、65納米以下的國(guó)內(nèi)自主研發(fā)集成電路裝備，只能采用國(guó)外的設(shè)備。

西方發(fā)達(dá)國(guó)家一直對(duì)出口到中國(guó)的集成電路制造裝備和材料以及工藝技術(shù)嚴(yán)格審查和限制。這對(duì)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重制約，問(wèn)題日益凸顯。與此同時(shí)，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(kāi)始，集成電路產(chǎn)品超過(guò)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(guò)2000億美元。

實(shí)現(xiàn)集成電路領(lǐng)域的自主創(chuàng)新發(fā)展迫在眉睫。2008年集成電路裝備專項(xiàng)實(shí)施以來(lái)，200多家企事業(yè)單位、2萬(wàn)多名科研人員參與技術(shù)攻關(guān)，主要集中在北京、上海、江蘇、沈陽(yáng)、深圳和武漢等6個(gè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。經(jīng)過(guò)廣大科研人員艱苦努力，我國(guó)集成電路制造技術(shù)和產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有、由弱漸強(qiáng)的巨大變化。

“我們有了自己的刻蝕機(jī)等關(guān)鍵裝備，并批量應(yīng)用在大生產(chǎn)線上；集成電路成套工藝水平提升5代，55/40/28納米三代工藝完成研發(fā)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，20-14納米工藝研發(fā)取得突破；后道封裝集成技術(shù)成果全面實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，引領(lǐng)全行業(yè)技術(shù)水平從低端跨入高端，實(shí)現(xiàn)與世界同步。”葉甜春告訴記者。

這些自主研發(fā)的設(shè)備不僅銷往國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，也逐步進(jìn)入海外市場(chǎng)。比如，中微半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司研發(fā)的介質(zhì)刻蝕設(shè)備不僅支持國(guó)內(nèi)芯片制造企業(yè)從65納米到28納米技術(shù)代的發(fā)展，而且在國(guó)際市場(chǎng)上各個(gè)技術(shù)節(jié)點(diǎn)水平都可以與世界最先進(jìn)設(shè)備廠商競(jìng)爭(zhēng)。目前，中微公司已有460多個(gè)介質(zhì)刻蝕反應(yīng)臺(tái)在海內(nèi)外27條生產(chǎn)線上高質(zhì)量、穩(wěn)定地生產(chǎn)了4000多萬(wàn)片晶圓；在臺(tái)積電的研發(fā)線上正在開(kāi)發(fā)和核準(zhǔn)5納米刻蝕。

集成電路是所有產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用材料純度最高的產(chǎn)業(yè)。“我們研制出了拋光劑和濺射靶材等上百種關(guān)鍵材料，并通過(guò)大生產(chǎn)線考核進(jìn)入批量銷售。這些成果基本覆蓋了我國(guó)集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈體系，扭轉(zhuǎn)了之前工藝技術(shù)全套引進(jìn)的被動(dòng)局面，為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)自主健康發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?！比~甜春說(shuō)。

建立協(xié)同發(fā)展新模式

集成電路裝備專項(xiàng)通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制打通了科技與經(jīng)濟(jì)的連接通道，建立科技、產(chǎn)業(yè)、金融與區(qū)域經(jīng)濟(jì)有效協(xié)同的新模式

“集成電路裝備專項(xiàng)取得了一系列技術(shù)成果，但更重要的成果是，專項(xiàng)通過(guò)積極探索，推動(dòng)構(gòu)建了市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下的新型舉國(guó)體制?！睂ｍ?xiàng)實(shí)施管理辦公室負(fù)責(zé)人、北京市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)主任張伯旭說(shuō)。