一代材料决定一代器件
如何产业化是瓶颈
硅,虽然没有纯元素存在于地球,但却含量丰富。硅材料,无毒、对环境友好,相对制备成本低。“微电子行业的技术进步,如果没有好的硅片是无法推动的。”
当前,随着芯片要求的不断提升,硅片的研发制造越发体现出高精尖的特点,而且,为了减少耗材、降低成本,硅片也越做越大,更大尺寸的硅片一直是行业研发的热点。
杨德仁说,对于芯片领域的硅材料,我国在基础研究上已经能够与世界先进水平平等对话,但是在产业化上与国外还是有很大的距离。虽然在8英寸这个级别上,国产硅片已经占到了15%左右的市场份额,但是在目前代表行业领先水平的12英寸硅片上,还是依赖进口。
其实,杨德仁带领的浙江大学硅材料重点实验室团队早在2003年,在国家“863”项目的支持下,和企业(浙江金瑞泓)合作就已经研制出12英寸的硅片样品,然而直到今天,依靠自主知识产权的12英寸硅片还没有正式进入国内外芯片市场。
产业化的难度在哪里?
杨德仁表示,一是行业竞争大。纵观微电子发展的60年,数百个的硅片制造企业被淘汰、兼并,目前世界上五家最大的硅片企业控制着全球98%的12英寸硅片的市场份额,可以说“蛋糕已经分好”,新的企业投资巨大又要从零追赶,困难极大。二是另起炉灶难。硅芯片制造周期在三四个月左右,一旦出现失误,不仅是成本的浪费,更是产品制造周期的延长,芯片企业往往不会轻易选择一家陌生的硅片制造商来作为新的合作伙伴。三是技术门槛高。作为高技术难度的行业,每一次芯片技术迭代都是精细化的一次超越,需要投入上百亿元的资金,而且对硅片提出了更高的技术要求。
杨德仁说,根据估算,一条月产量10万片的硅片生产线,需要投入大约25亿元,而且最初的5年可能都难以盈利,正因如此,民营企业不太愿意涉足这个领域,“不过自从中兴事件后,芯片行业变得热门起来,而且硅片也曾出现了暂时的短缺现象,很多地方都在投资建设。”在他看来,国内在硅片领域的投资已经出现了过度趋向,“很多地方分散做,资金、技术和人才都分散了,不如集中力量办大事。我建议要充分发挥国家体制优势,从顶层来规划战略发展方向,设立一个研究院来解决共性的技术问题,企业再跟上进行产业化发展。”
硅材料制备难
背后的人才问题更关键
积累原始创新
在前沿领域与国际同行一较高下
联系客服