科技助力中國晶元產業快速崛起

「兩萬名科技工作者9年攻關，從無到有，從弱變強。我們都是集成電路產業發展的見證者。」日前，在科技部集成電路專項成果發布會上，該專項技術總師、科學院微電子研究所所長葉甜春語氣充滿自豪，他口中的「集成電路」就是人們所熟知的「晶元」。短短9年，在國家科技重大專項的支持下，晶元產業快速崛起，晶元製造業創新體系得以形成。

晶元強則產業強，晶元興則經濟興

「如果說開創工業時代的驅動力來自蒸汽機，開創電氣時代的驅動力是電力，那麼開創信息時代的驅動力就是晶元。」葉甜春介紹，在當前的信息時代，電腦、手機、家電及工業控制等電子產品和系統全都離不開晶元。作為核心基石，它被譽為現代工業的「糧食」，更成為全球高科技競爭中的戰略必爭制高點。

然而，長期以來，晶元產業一直受到西方在先進位造裝備、材料和工藝引進等方面的種種限制，高端晶元主要依賴進口。數據顯示，集成電路產品連續多年進口額超過2000億美元，超過石油成為最大宗進口產品。

「隨著信息社會的高速發展，我們發現，晶元產業已經成為影響國家經濟、政治、國防綜合競爭力的戰略性產業。」核心技術受制於人的局面，令葉甜春等電子專家深感不安，「晶元強則產業強，晶元興則經濟興，沒有晶元就沒有安全」逐漸成為科學界的共識，由此，一個國家科技重大專項應運而生。

「核心技術必須有自主創新。」據科技部重大專項辦公室主任陳傳宏介紹，2008年，國務院批准實施集成電路專項，主攻裝備、工藝和材料的自主創新。9年來，先後有200多家企事業單位、2萬多名科學工作者參與技術攻關，集中在北京、上海和武漢等6個產業聚集區，他們的努力匯成一股創新動能，結出累累碩果。

——針對此前晶元高端裝備和材料基本處於空白狀態、產業鏈嚴重缺失的問題，專項實施9年來，研製成果14納米刻蝕機等30多種高端裝備和靶材等上百種材料產品，性能達到國際先進水平，開始批量應用並出口到海外，實現了從無到有的突破，填補了產業鏈空白。

——2008年以前，晶元最先進研發工藝為90納米，而今，主流工藝水平提升了5代，22納米、13納米先導技術研發取得突破，封裝企業從低端走向高端，應用國產晶元的智能手機、通信設備等電子產品大批量進入市場，提高了信息產業的競爭力。

——專項實施以來高度重視自主知識產權。9年來，共申請2.3萬餘項國內發明專利和2000多項國際發明專利，形成了自主知識產權體系，極大提升了晶元技術自主創新能力。

「高端裝備和材料從無到有填補產業鏈空白，製造工藝與封裝集成由弱漸強走向世界參與國際競爭，表明國家科技重大專項打造集成電路製造創新體系的階段性目標已經實現。」項目牽頭負責人之一、北京市經信委主任張伯旭給出了這樣的論斷。

技術突破引領的是產業的發展。在專項成果的支持下，晶元行業一批龍頭企業進入世界前列，一批骨幹企業開始積极參与國際競爭，並在資本市場上備受青睞。此外，陳傳宏介紹，國內企業應用專項成果研製出了成套的LED和光伏製造裝備，使得LED和光伏等泛半導體產業綜合競爭力大幅躍升，產業規模和技術水平實現了國際領先。

葉甜春透露，專項已經在14納米裝備、工藝、封裝、材料等方面進行了系統部署，預計到2018年將全面進入產業化。下一步，「十三五」還將重點支持7納米至5納米工藝和三維存儲器等國際先進技術的研發。

「可以說，的晶元產業迎來了歷史上最好的發展時期。」葉甜春說，但他也同時表示，儘管晶元產業正在發生巨大的變化，但由於過去幾十年投入不足，欠賬太多，起點仍然很低，與發達國家相比差距很大。「我們絕不能因為最近幾年發展速度快、技術進步大而掉以輕心，必須清醒地看到艱苦爬坡階段馬上就會到來。晶元工業這樣的命脈行業是不可能一蹴而就的，只有持續投入二三十年，這個產業才能真正地站穩腳跟、發展起來。」