北京地区承担国家科技重大专项居全国首位
时间：2012-07-04 11:19:09
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[导读]北京形成集成电路产业链中芯国际资深技术总监吴汉明清晰地记得，在十年前中芯国际投产时，大到生产线设备，小到螺母、螺丝钉，都是进口的。从2008年至今短短几年时间，一些国产材料和大型装备正在逐渐进入集成电路生
北京形成集成电路产业链
中芯国际资深技术总监吴汉明清晰地记得，在十年前中芯国际投产时，大到生产线设备，小到螺母、螺丝钉，都是进口的。
从2008年至今短短几年时间，一些国产材料和大型装备正在逐渐进入集成电路生产线。从集成电路设备制造、工艺，到芯片设计、制造，北京已经构建起了一条产业链。
这些成绩的取得，离不开国家科技重大专项的支持。
记者拿到了一枚刚切割的芯片，边长只有5毫米，不到指甲盖一半大，约摸两三张纸的厚度。表面显现金属光泽，用手一摸，感觉比较平滑。当把芯片放到显微镜下，镜头里呈现出芯片的一角，表面像梳尺，突起的部位是晶体管和电路，中间夹杂着一道道沟壑。
“实际上，这仅仅是一层结构，一个典型的芯片有8层，上面的晶体管和电路如果排成一根直线，有六七百米长。”中芯国际副总裁赵海军介绍说。
如此高的精度，需要机械、电子、软件、控制、材料等多个学科的配合，几年前，只有美国、日本等发达国家的两三家公司有能力生产刻蚀机，与刻蚀机类似，集成电路生产线上的其他设备，如氧化、薄膜、光刻、离子注入等设备，也都由欧美日少数公司掌握。
由于设备和制造工艺落后，我国的集成电路产业主要依靠进口。数据显示，2011年我国进口芯片集成电路1848亿美元，连续多年超过原油成为我国第一大进口产品。
看中了如此巨大的需求，北京电控集团下属的电子设备制造商——北方微电子公司想研发刻蚀机。不过，说易行难。“研发这套设备，需要建立一套条件和工艺平台，投资需要上亿元；还需要购买检测和评估的设备，又要上亿元。这还仅仅是设备投入。”北方微电子总裁赵晋荣说。
2008年底开始实施的国家科技重大专项02专项，改变了企业有心无力的局面。北京市作为组织牵头单位，对项目承担单位予以资金扶持。更为重要的，02专项让产业链的上下游企业站在了一起。北方微电子研发的首台国产90纳米、65纳米刻蚀机，就得以在中芯国际的大生产线上进行了一年多的验证，不断加以改进。“这个验证过程，就像药品的临床，是必不可少的。”赵晋荣说。
七星华创的12英寸氧化炉、中科信公司的12英寸离子注入机，也像北方微电子的刻蚀机一样，在重大专项的支持下研发成功，并得到生产线的验证。
在重大专项的支持下，中芯国际在3年时间里，投入30亿元，依靠完全自主创新，成功研发出65纳米集成电路的制造工艺，而如果单纯靠企业自有资金，需要5年时间。从2009年三季度到2011年底，65纳米集成电路的营业额近15亿元。45纳米的产品工艺也得到了多家客户验证。在当前世界上最为先进的28纳米制造上，目前已经基本完成关键工艺研发，到2013年将具备批量生产能力。
中芯国际对先进制造工艺的掌握，为国内芯片设计企业提供了平台。北京君正、兆易创新等北京新兴的芯片设计公司，通过中芯国际，将设计成果变为了实实在在的芯片，运用在高清电视、WiFi、无线通信、可携式媒体播放器(PMP)等领域，北京君正、兆易创新也得以顺利登陆资本市场。
“在北京，既有北方微电子、七星华创等提供集成电路生产设备的企业，也有北京君正、兆易创新等芯片设计企业，还有中芯国际这样大型集成电路制造企业。一条集成电路产业链就这样初步形成了。”市经信委副主任梁胜说。
中关村落地重大专项超七成
首台国产刻蚀机、65纳米成套产品工艺、两大4G国际标准之一、售价8700万元的世界最贵金属切削机床……这些成就的取得，离不开一个名词——国家科技重大专项。
国家科技重大专项01-04专项自2008年底开始实施，至今，北京地区课题立项项目数量和经费总额均居全国首位，其中落地在中关村示范区的项目超过70%。目前已有27项课题提前取得了突破性进展，初步统计，已经形成销售收入134亿元。
这4个专项分别为核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品专项（简称“核高基”专项，即01专项）、极大规模集成电路制造装备及成套工艺专项（即02专项）、新一代宽带无线移动通信网专项（即03专项）和高档数控机床与基础制造装备专项（即04专项）。
仅仅是研发集成电路制造所需要的刻蚀机，光设备投入就超过2亿元，如此巨大的投入，光靠一个企业很难完成。市经信委副主任梁胜说，重大科技专项就是要在短时间内把我们过去想做成功一直没做成功，过去一直依赖国外，没有自主发展的这些领域，依靠国家财力的支持，集合高校、院所和企业上下游的力量，在关键性、基础性、共性的问题方面加以解决，推动产业发展，形成综合竞争优势。
通过3年多的实施，国家科技重大专项已经初见成效。梁胜说，在集成电路领域，短短两三年时间，我国和国际主流技术的差距，从原来的两代、三代缩短到一代半，到“十二五”末，我国集成电路制造水平应该能赶上国际主流的先进水平。
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