国家千人计划,电子材料产业的发展建议

作者:军事资讯

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作为掌握超大规模集成电路制造用溅射靶材技术的极少数专家之一,姚力军前不久被授予浙江省科学技术重大贡献奖。而今,带领团队实现中国芯之梦的他,在奉贤投资建设的同创普润机电高科技有限公司也即将投产,延续他的中国芯之路。

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位于市工业综合开发区环城北路1288号,同创普润机电高科技有限公司的7座新建厂房项目就在前不久完成综合验收,第一批机器已经进驻工厂,正在进行安装调试,将研发生产半导体产业用超高纯金属材料及机台关键零部件。公司的创立者,是第一批入驻千人计划创业园的国家千人计划专家姚力军。

江丰电子材料股份有限公司董事长姚力军:要更加注重电子材料产业的发展

原标题:突然,中国一款利器横空出世!日、美的垄断地位从此被打破!

2005年,姚力军斥资7000万美元在宁波创立了江丰电子。说起江丰电子,业内人士无人不晓,它创造了中国芯,让中国制造响亮世界,成为能站在国际舞台上的中国品牌。公司的产品能够进入世界一流半导体公司最先端的生产工艺,关键在于姚力军带领团队填补了我国技术和产业空白,打破了美日跨国公司垄断。

集成电路微细化制程技术日新月异,产业技术持续遵循摩尔定律快速更新,配线特征尺寸不断减小,使得芯片具有更高运转速度、更强性能、更低功耗。

创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系,推动经济高质量发展的战略支撑。

超大规模集成电路又称为芯片,我们所熟知的互联网、云计算、大数据、人工智能等当代领先科技,无不以芯片的进步作为支撑,而超高纯金属溅射靶材就是制造芯片的关键材料,如果离开了靶材,芯片就造不出来。在江丰电子创立之前,超高纯金属溅射靶材只有日本和美国的几家跨国公司可以生产。

在市场需求拉动和国家相关政策的支持下,中国集成电路行业保持着平稳快速、稳中有进的发展态势。我国是全球半导体材料第二大市场,但国产材料占全球份额却极低,市场几乎被美日等发达国家占据。我国芯片产业落后于发达国家的主要原因是缺乏芯片制造的装备和材料等方面的核心技术,溅射靶材是制约芯片产业发展的关键材料之一。

过去五年,中国科技进步对GDP的贡献率从2012年的52.2%升至57.5%,国家创新能力全球排名从第20位升至第17位。

作为哈尔滨工业大学工学博士、日本国广岛大学工学博士,姚力军把海外先进的技术、管理体系和供应链等运用到国内,带领团队于2005年成功研发第一块中国制造靶材,填补了国内溅射靶材工艺的空白。2009年江丰电子正式产业化。同年,姚力军入选中组部千人计划。

可喜的是,国内集成电路技术近几年不断取得突破,产品质量不断提升。以江丰电子为代表的靶材企业,使国产半导体靶材进入高端应用领域并让用户批量使用,挤占了国际厂商的市场空间,并出口到韩国、日本及我国台湾。

蓝鲸一号、天眼、大飞机、国产航母,一个个大国重器精彩亮相,让国人自豪、世界赞叹。而这些举世瞩目的成就背后,无一不体现着中国集中力量办大事的独有优势。

如今,江丰电子已经成功进入华虹华力、中芯国际等我国高端集成电路生产企业。事业逐渐步入正轨后,姚力军开始在上海展开布局,着眼于成为全球半导体材料的优秀企业,而上海是整个技术发展前沿,有着优良的营商环境和众多人才,离客户比较近,所以最终选择来到奉贤。

江丰电子攻克了芯片制造用超高纯金属材料的提纯及溅射靶材制备的核心技术,开发出用于芯片制造的超高纯金属溅射靶材的全套生产工艺,建立了拥有自主知识产权的研发、生产、品质管理等体系,设计并建设了完全基于国产装备的世界一流的溅射靶材生产基地,实现了超高纯铝、钛、钽、铜等全系列先端靶材的产业化,打破了美日对我国的垄断。目前,江丰电子芯片用溅射靶材在中国市场份额处于领先位置,居全球市场第二,把一个完全依赖从国外进口的短板产业,做成了可以大规模出口并参与国际竞争的优势产业。

机制、人才、金融,如同细密如织的神经网络和血管,不断滋养着中国的钢筋铁骨,这是制造重器的另一种重器中国独有的制度沃土,正汇聚起最持久、最深层的创新力量。

2012年,姚力军将公司落户市工业综合开发区,经过5年精心筹备,半导体、大型平板显示器等关键材料及设备主要零配件即将分批投产。届时,管理团队和核心技术团队将达到近千人,总产值预计达到10亿元左右。

尽管如此,为迎接溅射靶材巨大的产业化机遇,缩小国内外溅射靶材的差距,国内企业需在产品、工艺、应用上突破技术瓶颈。作为新兴的、蓬勃发展的靶材产业,必然会遇到各种各样的技术难题。攻克靶材产业发展过程中遇到的技术难题,可以采用自主研发和国外引进相结合的方法。由于靶材产业技术更新换代较快,国外对核心技术设置壁垒,引进难度很大;另外,国内外设备、技术、人员情况存在或多或少的差异,引进的技术也不能完全照搬,必须经过消化、吸收才能转化成适用的技术。这就需要一个平台,凝聚一批专家,通过坚持不懈的研究努力,创造出切实可行、经济适用的材料解决方案。

小编在这为您梳理中国智造英雄谱,相信你看完一定会被它们惊艳

对于再创业,50周岁的他斗志不减,在他看来,新材料和智能制造产业不仅是奉贤聚焦的方向,也是国内注重的行业领域,大有可为。正如他所说,创业正当年,在上海打造制造品牌的当下,希望未来也能在奉贤打造出制造转型升级的样本。

研制靶材既要重视应用研究,也要重视基础研究。基础研究取得成果所需周期较长,且不能直接带来经济效益,难以满足企业要求见效快、追逐利润的目标。但如果缺乏基础研究,应用研究的发展就会遇到一定的研发瓶颈,从而限制应用研究的发展。这就需要国家及地方给予扶持,搭建专业化研发平台,集中优势资源,保障研发资源专用,产学研开放合作,积极推进科技成果产业化,使基础研究及应用研究取得双丰收。

重器:芯片制造利器超高纯金属溅射靶材

宁夏东方钽业股份有限公司金属制品分厂厂长杜领会:应形成半导体靶材产业链各关键端的反馈机制

用途:300mm极大规模集成电路制造

物理气相沉积是半导体芯片生产过程中最关键的工艺之一,溅射靶材就是用于上述工艺中的一个关键耗材。

材料:纯度在99.999%以上的超高纯金属

一方面,应半导体芯片制造商对降低成本的要求,晶圆直径已由原来的2英寸增加到目前的12英寸,这使一个晶圆上一次生产的芯片数量大幅增加,进而大幅降低成本;另一方面,伴随技术进步,在130nm、90nm制程中,各厂家主要使用8英寸晶圆,对应8英寸靶材,在65nm、45nm及目前最先进的7nm线宽工艺,集成度大幅提高,各厂家主要使用12英寸晶圆,对应12英寸靶材。这一变化,虽然降低了半导体芯片制造商的成本,但对溅射靶材而言,要求其尺寸增大,其溅射薄膜面积增大,对靶材性能要求也大幅提高。

最牛实力:在千人计划、万人计划等国家人才专项的感召下,一批优秀团队回国创业,并且得到863、02专项等国家重大科技专项的支撑,建成了全球最大的集成电路靶材制造生产线,实现了全系列产品的量产,供应全球280多家芯片制造工厂。生产的超高纯金属溅射靶材杂质元素含量小于十万分之一;用于国际最领先的10到28纳米技术极大规模集成电路芯片制造。

特别是,当芯片线宽由原来的180~130nm减小到45~28nm时,半导体用溅射靶材由原来的Al/Ti系列向Cu/Ta系列发展,这是半导体芯片镀膜技术发展的必由之路。钽材料作为制备防止Cu原子向Si扩散的阻挡层薄膜材料被引入半导体行业,使得半导体钽靶材成为以CPU为代表的集成电路制造过程中一种关键的溅射靶材。

重器地位:芯片产业是高技术的制高点,是重要的战略领域。溅射靶材是极大规模集成电路制造必需的原材料,之前只有日本、美国两个国家的少数几家跨国公司能够制造。中国打破了日美的垄断和封锁,历经12年的艰苦创业建立了基于全套国产设备、拥有完整自主知识产权的生产基地。

目前,芯片制造大厂如英特尔、台积电、意法半导体等国际大厂陆续在中国大陆建立工厂。但是,以12英寸为代表的、制备芯片非常关键的半导体用Al、Ti、Cu、Ta、W等金属靶材,国内主要依赖进口,这使我国芯片安全存在重大隐患。目前,我国还没有一个国家或全行业层面的联盟或协会,组织联合国内半导体产业链上的上、下游企业,实施顶层设计,推动我国半导体靶材本土化。

重器:水陆两栖飞机AG600

在产业链上,钽靶材的市场一般分为三段,钽靶坯制造商,钽靶材制造商,芯片制造商。目前,世界范围内12英寸钽靶材制造商主要有日本Tosoh、美国Honeywell、日本Nikko、德国H.C.Starck四家,他们均通过专利进行技术保护,或进行技术保密。国内中色东方作为钽靶坯制造商,12英寸钽靶坯技术研发取得长足进步,但无机会和平台进入市场;宁波江丰电子作为靶材制造商,拥有钽靶材制造能力,并已进入中芯国际等IC制造企业。

最大起飞重量:53.5吨

希望国内靶材行业能凝心聚力,建立半导体靶材产业链各关键端的反馈机制,形成技术合力,攻克技术壁垒;对包括钽靶材在内的半导体靶材的本土化,在初始阶段请求国家给予政策资金支持,帮助企业突破成本壁垒,进入市场,进而再做大做强。

协同力量:全国150多家企事业单位、十余所高校、10余万科研人员。集中力量办大事是中国独有的制度优势。

有研新材料股份有限公司战略投资部部长何金江:在前沿材料研发方面还需要进一步努力

最牛实力:可以在陆地和水面起降,能在20秒内汲水12吨,一次灭火面积超过4000平方米。海上救援每次最多可以救护50名遇险人员,速度是救捞船舶的十倍。

作为集成电路镀膜用关键配套材料之一,高纯溅射靶材消耗量不断增加,其市场规模不断扩大,目前已蓬勃发展成为一个专业化产业。在相当长的一段时期,我国从高纯原材料到靶材制备技术均落后于国外,高纯金属靶材的生产企业主要集中在美日德等国家。这些发达国家的靶材生产企业从金属材料的高纯化制备到靶材制造生产线具备了完备的技术垂直整合能力,控制着全球高端电子制造用靶材的主要市场。

重器地位:这是世界上在研最大的水陆两栖大飞机,让中国成为全球少数几个拥有大型水陆两栖飞机的国家。全机5万多个结构件和2万多个系统件,98%都是中国制造。

随着国内靶材企业的技术实力持续提升、市场开拓不断加强,全球集成电路高端靶材市场以国外靶材公司为主的格局正在改变,中国靶材企业将扮演越来越重要的角色。有研新材料股份有限公司的全资控股子公司有研亿金新材料有限公司是靶材领域领军企业。公司是国内综合实力、材料种类、技术实力均领先的高端电子信息用高纯金属材料研发制造基地,也是全球第三家、中国唯一一家具备从高纯/超高纯原材料到溅射靶材垂直一体化研发、生产能力的产业化平台。

重器:特高压电网的定海神针300兆乏全空气冷却新型调相机

我国对于半导体产业高度重视,各项鼓励半导体行业发展的政策密集出台。特别是自2014年以来,在国家大基金的指引下,该领域的投资持续加速,中国半导体业的崛起不可逆转。国家对半导体发展政策和资金并举,也为配套企业的发展提供了巨大商机。在这样的大环境下,靶材作为重要的半导体薄膜制备材料,将会获得巨大的成长机会。国内半导体用高纯溅射靶材市场未来几年将持续保持两位数增长。据统计,我国在不断投资新建300mm晶圆厂,预计2020年总产能预计将达到百万片/月以上,对高端大尺寸靶材的需求将会有数倍的增长。同时,随着新技术、新器件的开发应用不断加速,对材料提出更高要求,高附加值新材料靶材产品的需求也将与日俱增。

身长:约15米

对于国内靶材企业,要求能够实现超高纯金属原材料的自主供应,不能完全依赖国外进口。高纯金属原材料是靶材生产制造的基础,集成电路所用有色金属材料包括Al、Cu、Ti、Ta、Ni、Co、W、Au、Ag、Pt、Ru以及稀土金属等,对这些金属材料的纯度要求越来越高,能够以薄膜形态充分发挥材料的本征特性。材料的杂质元素、缺陷的稳定控制以及稳定批量化生产是关键。有研亿金已经能够掌握多种超高纯金属提纯技术并实现量产,在电子级超高纯材料的产业化方面做出了突出贡献,开发的高性能靶材产品在台积电、中芯国际、长电科技等先进半导体企业中实现批量应用。

体重:约450吨

mlom599手机版 ,未来,随着5G、物联网等新领域的开拓,新型器件及制造技术的开发越来越离不开具有优异特殊性能的新型材料,国内企业在前沿材料研发方面还需要进一步努力,有研亿金将积极与国内外先进的设备制造商和集成电路制造企业合作,进行高端新品的研发,全面满足集成电路产业的需求,成为国际上具有重要影响力的靶材研发与制造企业。

最牛实力:自主研发制造的世界首台全空气冷却新型调相机,可瞬时为电网提供其自身容量数倍的动态无功,响应速度为毫秒级;稳态、暂态等性能指标以及特殊工况适应能力,均达到世界先进水平。

重器地位:填补了动态无功补偿用新型调相机领域的世界空白,具有完全自主知识产权;可提高特高压直流电网的输送能力,对保证特高压电网安全稳定运行起到定海神针的作用。目前多用于特高压直流电网送电端和受电端的换流站。

重器:神奇蔬菜工厂自动化水培蔬菜工厂

单体大棚最经济面积:20000平方米

最牛实力:《中国制造2025》行动纲领提出加快发展高端农业装备和关键核心零部件的制造,提高农机装备的信息收集、智能决策和精准作业能力,推进农业信息化。

在这一行动纲领的指引下建造而成的智能大棚,每平米年产蔬菜超过100斤,年产18季叶菜,成为全球成本最低、最具竞争力的自动化水培蔬菜工厂。

重器地位:世界效率最高的水培蔬菜工厂,从大棚到水培液到控制系统,全部国产化,完全掌握核心技术,具备向全球复制输出的能力。

重器:生产空天材料的利器超材料生产线

功能:具有隐身、阻燃、防结冰、透波等功能的超材料

最牛实力:在国家支持下建立的超材料国家重点实验室里,中国人突破了超材料的核心技术,研发出具有不同功能的超材料,这些是航空航天领域急需突破的新材料。

重器地位:中国的超材料研发实力,目前和全球领先的美国并驾齐驱,超过日本、德国、荷兰等国家。中国也是全球第一个实现超材料量产的国家。

重器:临近空间飞行器是采用特殊功能材料、特殊工艺加工形成的巨大柔性飞行器

材质:特殊功能材料

体重:77公斤

材料厚度:49微米

飞行高度:距离地面20公里100公里

最牛实力:能在6个小时内,抵御住临近空间强紫外线的辐射,并能经受住800帕的极限压力,气囊不发生爆裂。

重器地位:携带小乌龟进入临近空间,这是人类首次携带生命体进入临近空间。

重器:围棋人工智能绝艺

运算速度:每秒计算数十万种围棋变化

大脑:全亚洲最大的数据中心机房,总容量超过10万台服务器。

最牛实力:实施国家大数据战略、加快建设数字中国,是党中央作出的重大决策部署。据统计,2017年,中国的人工智能企业数量仅次于美国,达到大约600家,位居世界第二。

绝艺是其中的代表之一,这是纯正中国血统的围棋人工智能程序。2017年,绝艺获得了第十届UEC杯世界计算机围棋大赛冠军;第一届AI龙星战冠军;60连胜顶尖职业棋手。

重器地位:绝艺推动了人工智能技术的研究和应用,将更广泛地应用于智能控制、无人驾驶、语言图像理解等领域。

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