編者按:中國電科產業發展充分發揮電子信息科技創新體系優勢,以解決產業鏈關鍵環節問題為己任,以打造供應鏈核心環節自主化為抓手,推動產業基礎高級化、助力產業鏈現代化,在“電子裝備、網信體系、產業基礎、網絡安全”四大板塊誕生了一系列產業單項冠軍產品。為打造高質量產品,推動民品產業做強做優做大,現對2021年“四大板塊”的民品產業單項冠軍產品進行報道。
中國電科聚焦產業鏈創新鏈關鍵環節,推進產業基礎、網絡安全布局發展,在材料、器件、裝備、儀器、基礎軟件等領域形成一系列單項冠軍產品。
中國電科處于國內半導體材料行業發展最前端,經多年布局發展,培育了一批以200mm硅外延片、通信用旋磁材料為代表的“真材實料”。
硅外延片是芯片制造主要原材料。電科材料掌握8英寸(200mm)及以下外延生長技術,其中200mm 硅外延片為核心產品,主要應用于高端功率器件和模擬集成電路芯片領域,外延層厚度均勻性、電阻率均勻性、平整度及顆粒度等核心關鍵指標均為國內第一,部分指標接近或達到國際水平。目前,4-8英寸(100mm-200mm)分立器件用硅外延片國內市場占有率超過50%。
旋磁材料是信號傳輸設備中核心器件隔離器、環行器的關鍵材料,廣泛應用于通信基站及無線信號傳輸設備。電科9所在國內率先實現5G基站用旋磁基片的批量供應,材料性能達到國際先進水平。目前國內建設的約百萬站5G基站中,有近半是采用9所生產的旋磁材料。“5G用旋磁材料”曾獲第21屆中國國際工業博覽會金獎。
核心器件發展備受國家重視。中國電科瞄準國家所需,研制了一批以5G射頻聲學濾波器為代表的“器件健將”。
聲學濾波器(包括聲表面波-SAW、體聲波-BAW)是5G通信的基礎元器件,作為射頻前端核心元器件,主要應用于以5G通訊為代表的移動通訊基站及智能終端中。目前產品國內市場占有率達10%,占據國產化器件份額60%以上,服務于行業主流客戶。國基南方(德清華瑩公司)、聲光電公司是國內終端用濾波器主要供應商,擁有與世界先進水平相當的聲學濾波器晶體材料生長技術、芯片制造技術及先進封裝測試技術,構建了行業領先的全產業鏈微聲技術體系,產品遠銷北美、歐洲、東南亞。
中國電科在半導體裝備眾多領域實現突破,涌現了一批以200mm CMP、中束流離子注入機、等離子體增強氣相化學沉積設備為代表的“裝備精品”。
化學機械拋光設備(CMP)是集成電路核心裝備之一。電科裝備致力于CMP設備研發和產業化,產業化機型200mm CMP設備可滿足所有8英寸芯片制造過程中的復雜CMP工藝,通過了SEMI S和SEMI F47 認證,性能指標不低于和部分優于國際同類產品;300mmCMP設備進入產線驗證以來,相關技術參數及工藝效果比肩國際一流設備,提前進入量產階段。目前,200mm CMP設備國內市場占有率達到70%,成為知名集成電路制造企業唯一置換率100%的國產設備。
離子注入機是另一種集成電路核心裝備。電科裝備研發的中束流離子注入機產品已連續突破高性能離子源、高速晶圓傳輸等關鍵核心技術,產品服務于國內領先芯片制造廠商,廣泛分布于國內多個先進產線,國內市場占有率約8%。目前,電科裝備離子注入機工藝段覆蓋至28nm,實現了我國芯片制造領域全譜系離子注入機自主創新發展,可為全球芯片制造企業提供離子注入機一站式解決方案。
等離子體增強化學氣相淀積設備(PECVD)是太陽能電池片制造的核心工藝裝備,并可拓展至半導體行業,具有廣闊的市場前景。電科裝備PECVD設備在產能和工藝均勻性等關鍵指標均處于國內領先水平,具有規格齊全、產能大、均勻性好、設備自動化程度高、穩定性高等優勢,可滿足不同客戶的定制化需求,主要客戶均為行業龍頭企業,市場占有率逐步提高。其中,正面鍍膜用PECVD設備2020年居行業第一位。