11月23日,第二十二届中国国际半导体博览会(IC China 2025)在北京国家会议中心开幕。在同期举办的第七届全球IC企业家大会上,中电科电子装备集团有限公司(以下简称“电科装备”)党委书记、总经理王平发表主旨演讲,分享了后摩尔时代半导体装备创新的机遇与挑战。王平指出,我国半导体装备企业正从专业化向平台化转型,竞争维度从“单点技术”的比拼,升级为“系统整合、数据驱动、生态协同”的全面较量。
国产半导体装备迎来三大发展机遇
王平表示,当前人工智能与算力爆发成为电子信息产业的核心驱动力,集成电路技术发展已从单一的“制程微缩”路径转向以材料创新、技术创新、结构创新和集成创新为核心的多元创新路径。高性能计算与高效能元件的巨大需求,将持续推动芯片技术升级和装备制造创新。
王平介绍称,产业变革背景下,国产装备正迎来三大发展机遇:第一是成熟制程与特色工艺需求的不断放量,为行业生态培育提供了重要的发展环境;第二是先进制程持续攻坚,目前国产工艺流程在28~14nm制程领域具备相对完善的制造能力,正向7~5nm制程推进;第三是“超越摩尔”开辟创新空间,先进封装、光通信芯片的持续迭代与AI、5G/6G等应用领域紧密结合,为国产装备提供了广阔的技术创新空间。
半导体装备产业进入关键转型期
王平在主旨演讲中作出判断:当前半导体装备产业已进入关键转型期。
其一,半导体装备企业正从专业化向平台化转型,提供从局部到整体解决方案的能力不断提升。王平强调,半导体装备企业的平台化趋势日益明显,基于通用平台架构和特色模块平台组合,技术复用率正在大幅提升。面向不同应用场景,半导体装备企业正在实现快速开发,形成系列衍生产品。在商业模式上,装备、工艺和服务正深度融合,提供确保生产效率、良率及长期稳定可靠的整套工艺解决方案已成为行业趋势。
其二,中国半导体装备进入从跟研仿制向正向研发转型的关键时期。服务30年雷达事业的王平,用雷达装备产业发展打了个比方:“中国的雷达事业与半导体装备事业都从跟研仿制起步,但改革开放后,雷达研发企业成功转向正向研发,通过研究作战需求,实现了从‘能打仗’到‘打胜仗’的转变,最终使中国雷达与国外先进企业同台竞技。”中国的半导体装备产业发展阶段也正与雷达前几年经历过的发展阶段相仿。
王平表示,在这个转型过程中,AI赋能将解决半导体装备在机理研究和数据积累方面的不足,加速基于MBSE系统模型的构建和数字化样机能力,深刻变革半导体装备的设计、制造和运维全生命周期研发模式。
探索国产半导体装备创新路径
在全球化竞争日益激烈的背景下,中国半导体装备产业的自主创新之路正在加速推进。王平介绍,作为半导体装备领域的“国家队”,电科装备坚持从国企思维向国家思维转变,锚定产业强企发展战略,助力集成电路产业链高质量可持续发展,围绕集成电路、化合物半导体和泛半导体应用领域,成体系布局了材料、芯片、封装等核心装备。“重点打造两大类产品:使命引领型装备聚焦国家所需,解决科技自立自强领域的短板弱项;产业主导型装备聚焦行业所需,从项目经济向面向市场的产业经济转型。”王平介绍道。
从去年开始,电科装备启动了新一轮改革,完善内部治理体系,打造装备子集团、研究所与产业公司的新型生产关系。王平详细阐述了改革思路:“发挥子集团赋能、共享、考核作用,突出研究所强创新、保研发,强化国家战略科技力量;突出产业公司做产品、重运营,提升市场化竞争能力;打造上市公司强产业、融资本,做强做优做大半导体装备产业。”
在创新实践方面,电科装备做了四方面重要尝试:
首先,持续做强离子注入机、CMP等优势装备产品。在离子注入机方面,电科装备面向硅基和化合物半导体提供全谱系装备,中束流、大束流、高能机在线运行装备已超过200台。在CMP领域,实现了8英寸工艺全覆盖,12英寸28nm工艺验证完成,以及碳化硅和特种工艺的量产应用。
其次,践行央企使命责任,坚持有效市场和有为企业相结合加强安全保底能力。电科装备联合国内科研机构、高校和产业界力量集智攻关,大力培育产业链生态。
第三,以颠覆式创新推动装备从逆向仿制到正向创新转型。电科装备已完成MBE-MOCVD一体机的打造,还布局了面向未来的晶圆键合等一系列装备。
第四,积极融入开放创新生态,以客户为中心,由单打独斗向开放联合转变,通过内协同外联合,加速构建科技创新、要素叠加和场景应用的发展生态。