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集成电路浪潮下,本土材料厂商的“创新经”

发布时间: 2017-10-26 11:18     来源: 与非网

随着国内集成电路产业的迅猛增长,集成电路电子材料需求也快速得到释放。电子材料产业处于集成电路制造环节的上游,对集成电路产品质量、价格等起到决定性作用。然而,我国半导体电子材料只能满足20%的内需,且大多为中低端。

以“信息化带动工业化,电子技术促进产业升级”为主题的第15届中国电子展即将在上海新国际博览中心拉开帷幕。展会前夕,与非网记者对即将参展的睿宁高新技术材料(赣州)有限公司(以下简称:睿宁)董事长兼总裁袁永文博士进行了采访。

袁永文博士在回国创业前曾就职于美国阿贡国家重点实验室、英特尔、东曹。袁永文博士通过一个简单的例子阐述了选择江西赣州创业的初衷:

钨作为集成电路重要电子材料,在集成电路存储器中的应用尤为广泛。当下,我国集中尽量发展存储器产业,对于钨电子材料而言必将是一场红利。钨基电子材料是睿宁重点开发优势材料产品之一,一方面源于赣南有“世界钨都”之称,产业资源当地化可以降低运营成本;另一方面,睿宁通过自身技术优势实现产业高端化,带来更高产业价值,为家乡做出贡献。

半导体溅射靶材,拉小与国际差距

全球范围内,溅射靶材电子材料产业链各环节参与企业数量基本呈金字塔型分布,高纯溅射靶材制造环节技术门槛高、设备投资大,具有规模化生产能力的企业数量相对较少。溅射靶材最高端的应用是在超大规模集成电路芯片制造领域, 这个领域主要是美国和日本的少数公司从事相关业务,长期以来是一个被跨国公司垄断的行业。

袁永文博士介绍,半导体溅射靶材国内与国际差距主要表现为两点:

差距一:溅射靶材上游材料(主要在超高纯原材料方面)

差距二:服务于集成电路先进制程的新产品

针对以上两大差距,袁永文博士表示,睿宁都有自身优势:技术与工艺覆盖从原材料提纯、加工、生产制造到成品靶材的全过程,拥有垂直产业链;在集成电路先进制程前道工艺所需要的新材料产品方面已经取得一定成绩。

据介绍,睿宁在溅射靶材技术方面已处于国内领先水平,且集中精力突破此领域的瓶颈。袁永文博士也提出了睿宁的目标,要在3-5年内赶超国际先进水平,成为领军型溅射靶材供应商。

创新至上,保持技术领先性

目前,睿宁已获得20项集成电路芯片电子材料核心制造技术国内外专利,其中14项是美国或国际授权专利。

袁永文博士表示:“睿宁每年的研发投入占总营收30%。与此同时,睿宁以项目的方式推进研发进程,比如投资10.8亿元的‘年产10万件22nm以下硅基及有色金属基PVD芯片薄膜电子材料’项目。该项目致力于为22nm以下集成电路先进制程服务,并做了前瞻性的布局,覆盖到制程10nm以下电子材料产品的开发。”

尽管工艺制程更新中大部分材料会有一定的连续性,但不同制程对同一种材料会有不同要求,比如纯度。同时,先进制程前道工艺对新材料的需求表现的尤为突出。袁永文博士表示,在新电子材料方面的突破是睿宁的优势所在,比如新一代稀土基材料。

如今,以第三代半导体材料为基础的新兴技术正迅速崛起,抢占第三代半导体材料技术的高地也愈发激烈。当谈及第三代半导体产业,袁永文博士表示,睿宁在此方面的布局主要为大功率器件内部组成材料,而且已经有陶瓷基蓝宝石(氧化铝)基体生产线,只要有市场需求,就会迅速切入到第三代半导体材料领域。

尽管随着技术的发展,第三代半导体应用会变得越来越广泛,但硅作为半导体产业的基础,在未来十几年内仍将是最主流的材料与技术。袁永文博士介绍了睿宁在硅基及硅晶圆片方面的技术储备。目前,硅晶圆主流尺寸为8英寸、12英寸,全球极少数企业可以做到18英寸,睿宁便是其中之一。与此同时,睿宁提供旧硅晶圆片再利用的服务,赣州工厂一部分8寸线服务于此业务。袁永文博士表示,提高再利用晶圆片质量、扩展其应用领域将是发展的重要方向。

睿宁在国内与国外都设有研发基地,赣州研发基地主要服务于生产,而美国研发基地主要为了保持与国际领先技术接轨,比如在先进制程方面。袁永文博士反复强调:睿宁的理念是创新至上,保持技术领先性至关重要。

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