国产半导体设备实现中低端突破

   近年来，我国半导体设备企业不断开拓创新，为国内IC产业的飞速发展添砖加瓦，尤其是北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司和北京中科信电子装备有限公司成功研制出100纳米半导体设备，并顺利进入中芯国际生产线，再次印证了唯有创新才是半导体设备企业发展的根本。

　　半导体设备业需要创新

　　半导体产业发展遵循“摩尔定律”，其显著的特点就是更新换代快，因此对其进行支撑的设备制造业更需要加快研究进程来满足它。

　　北京七星华创电子股份有限公司微电子设备分公司总经理盛金龙在接受《中国电子报》记者采访时表示，半导体设备的发展本身就是技术创新的过程，IC以“摩尔定律”高速发展，其实其背后是以设备的创新和发展做支撑的，新的工艺技术总是用新一代设备实现的。

　　中电科技集团公司第45研究所副所长王志越表示，创新对于半导体设备企业非常重要。当前半导体设备的最大特点是不仅仅提供硬件设备本身，而是承担了包括工艺菜单、工艺控制及工艺集成的总体解决方案。也就是说设备是来自于工艺，通过创新和工艺物化，又回归于工艺。所以对于半导体设备企业来说，“创新是赖以生存的基础，是企业不断发展的保障”，没有创新的半导体设备企业不可能生存。

　　北京京联发数控科技有限公司董事长秦建国告诉记者，创新给半导体企业带来更好的活力、更高的效益，企业有了创新的产品及创新的技术就会在激烈的市场竞争中得到更快更好的发展，现在中国电子行业与国外电子同行相比，主要是技术、设备的落后，引进新的技术、设备是国内电子行业发展的一个重要办法，而更重要的是要中国电子专用设备的生产制造商能自主研发、生产出更好的新产品，为中国电子行业的发展提供一个良好的平台。

　　保持源源不断创新能力

　　创新是一项系统工程，企业要想在市场上拥有一席之地，必须具有源源不断的创新能力，并不断将其创新产品推向市场。国内半导体设备企业要想在被国外企业一统天下的设备领域有所作为，不断创新是明智之举。

　　王志越表示，首先，要建立起以分配机制为主的有效激励的创新机制，贯彻落实国家有关科研成果、知识产权等要素全面参与分配精神。其次，要积极培育企业的创新能力，要着重从企业决策机制、资源有效整合、科学管理、研发经费投入等等方面不断完善和提高，逐步使企业在基础环节上具备创新与腾飞的本领。第三，“不拘一格降人才”，建立一支强大的创新团队。第四，不能把自主创新同引进技术对立起来。自主开发并不意味故步自封。没有一个国家能包揽所有源技术的开发，必须互相借鉴。现在，我们国家大部分行业在自我测评时都认为同发达国家的差距在10年-20年左右。不引进技术，靠自己关起门来埋头苦干是不行的。在大多数产业中，我们还必须站在别人的肩膀上前进。此外国产化并不意味着所有的零部件都必须要国内制造。在当今经济全球化的环境下，关键是拥有核心技术的知识产权。

　　秦建国告诉记者，企业要保持不断的创新，首先应认识到创新给企业带来的发展后劲，发展要依靠开拓创新，创新产品要有三个方面支持：第一要有研发人员；第二要有资金支持；第三要有市场的需求。没有人才就无法创新，没有资金的支持也就谈不上创新，市场是创新产品的目的。要使企业不断地推出创新产品，就要结合人才、资金、市场三方面，这样才能使企业不断地发展壮大，一个好的创新方式会使企业得到很好的回报。

　　北京中科信电子装备有限公司副总经理孙勇表示，企业是创新的主体，企业只有在不断的创新中才不会步入衰退期。这就要求具有适应社会各种变化能力的研发团队，营造创新的组织与文化精神。在创新的氛围下，创新才有动力，企业才有核心竞争力，才能立于不败之地。此外，企业应整合各种社会资源，不关起门来搞创新，必须建立开放式的创新平台，吸纳和整合各种资源，形成一个创新集群，一切为我所用，提高创新质量。

　　初尝创新甜果

　　在不断创新动力的推动下，国内半导体设备企业取得一个又一个成果，他们或是从现有设备出发，努力开拓新应用领域；或是面对全新的技术及工艺，让国产设备用在国内IC大生产线；或是不断改进产品性能，最终替代进口产品。

　　盛金龙告诉记者，他们在研制新设备的同时，不断使用新的技术，运用新的知识，通过不断创新，使设备达到新的水平。设备制造的创新，还需要体制创新、意识创新，设备制造的体制创新还在于引进人才，通过智力的引入使国产设备与国际设备行业融合，通过这些融合，把国产设备提升到新的层次。正是在这种理念的引导下，他们研制成功了PECVD设备。事实上，他们研究薄膜淀积技术和相关设备已多年，以前的PECVD设备主要应用于IC行业。他们是在以前的研究基础上对设备进行较大的改进以适应于太阳能行业。应用于IC行业的PECVD装片舟均采用铝材料制作，其耐温低、易变形的缺点使其不适用太阳能行业。我们在做了大量试验并参考了国外设备之后，最终采用了新装片舟用来承载硅片。并根据实际使用情况不断改进其结构，逐步完善舟的设计，使其更加适用于大规模太阳能电池生产线，并不断提升我国太阳能产业链整体技术水平。

　　孙勇表示，国家的重大专项主体必须由本土企业、本土的人才来完成，这是项目成功的根本保证。因此大力培养本土人才，建立本土人才培养体系是关键。此外，企业还要不断跟踪国外先进技术，建立完整的研究开发体系，充分与各种资源进行取长补短，发挥优势。同时适当地进行国外人才的引进，只求所用，不求所有。

　　他们研制的100nm大角度离子注入机一举打破了由国外公司对高端半导体设备的垄断，实现了我国集成电路制造装备的重大技术跨越，使我国高端集成电路核心设备技术水平跨越了5代，使未来2-3年我国集成电路制造业从180nm向130nm和90nm升级时可以使用国产装备。孙勇介绍说，100nm大角度离子注入机属于自主创新。该设备的技术创新：首次实现国产8英寸离子注入机设备的制造；首次实现国产离子注入机进入大生产线测试和生产，并获得成功；实现了离子注入机全自动控制功能，并与大生产线管理系统进行连接；实现了单圆片传输与注入监控技术；长寿命离子源大大提高了设备的生产时间；平行束技术填补国内空白。

　　同45所100nm大角度离子注入机一起被业界称为具有战略意义的半导体高端设备的还有北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司研制的100纳米等离子刻蚀机。

　　秦建国向记者介绍说，他们在开拓创新上，首先要结合实际、调查新产品市场，制定完善公司的新产品规划，落实到设计人员上。其次积极组织人员和资金。对多线切割机、大直径内圆切割机、磨片机、倒角机等一系列新产品进行社会调研及技术准备工作。每年必须研制开发1-2个新产品上市,这样才能提高公司新产品的市场竞争能力，加快企业的研发力量，不断创新企业的产品，公司的前景才会越来越好。他们研制的单晶硅棒切方滚磨机床价格只有进口设备的八分之一。全部替代了日本滚磨机床。为了替代进口设备，京联发在滚圆机上改进设计，使滚圆切方形成了一体机，减少了装夹时间，提高了加工精度。节省的材料一年可以买2台国产的切方滚圆机床。

　　-精彩观点

　　中低端突破 高端跟进

　　-北京七星华创电子股份有限公司微电子设备分公司总经理 盛金龙

　　从一定意义上说，中国半导体设备业的快速发展，将更快地促进半导体集成电路产业的发展，同时集成电路设备的发展，得益最多的是集成电路产业。

　　那么，国产半导体设备怎么做才能满足集成电路产业的需求呢？我认为，应该从中低端突破，我们国家的半导体设备尤其是主要设备，既要在诸如曝光、刻蚀和离子注入等关键设备上实现突破，也要关注诸如氧化扩散设备、化学腐蚀设备、硅片清洗设备。从一定意义上说，后者更有率先实现突破的条件，因为多年来我们沉淀了雄厚的技术，又有广泛的客户基础。其本身的技术难度也相对于曝光、刻蚀和离子注入等关键设备要稍微小一些，又是IC线上所用的数量巨大的设备类型。国家及企业在这几个产品领域应加强力量投入，这几种设备的大规模产业化所需要的资源应该要比其他几项要少得多，实现突破的前景更美好。

　　而在高端设备领域，有了中科信和北方微电子公司100纳米半导体设备进入大生产线的“创举”，加上国家在政策和资金方面的大力扶持，相信取得进一步突破为期不远了。

　　此外，国内半导体设备企业要和先进的制造企业进行合作，定期拜访客户，了解他们的需求，不断改进产品的缺陷，以便进入大生产线。国产设备企业最缺乏的是大生产线的工艺经验，而这些经验是无法在大生产线外取得的。因此，我呼吁，国内IC制造企业应给国内设备企业一个机会，让我们的设备进入大生产线，经风雨，见世面。