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    2025集成電路產業創新展:全鏈條協同攻堅,邁向自主可控新征程

    發帖時間:2025-09-21 06:31:06

    2025年9月10日-12日,SEMI-e深圳國際半導體展暨2025集成電路產業創新展在深圳國際會展中心(寶安新館)成功舉辦。本屆展會規模空前,全方位展示了半導體產業鏈從設計、制造、封裝測試到設備、材料等領域的前沿技術與核心產品,成功打造了一個高效、專業的產業交流與合作平臺,贏得了參展商、專業觀眾及行業領袖的廣泛贊譽。

    展會同期還舉辦了多場緊扣產業熱點的技術論壇,覆蓋第三代半導體、功率器件、EDA與設計、先進封裝、設備與材料等關鍵領域。專家學者與企業領袖圍繞碳化硅/氮化鎵產業化、先進封裝瓶頸、車規芯片生態建設、設備與零部件國產化等核心議題進行了深度研討,為產業發展指明了創新方向與協作模式。

    產業領袖齊聚 共話“芯未來”

    在備受矚目的第27屆集成電路制造年會暨供應鏈創新發展大會上,中國集成電路創新聯盟副理事長兼秘書長葉甜春在大會中指出,全球產業格局正從“一體化”向“多極化”深刻轉變,供應鏈區域化重構趨勢顯著。在“后摩爾時代”,集成電路技術已逐步超越傳統制程微縮,轉向以架構革新、新材料體系和多學科協同為主要方向的創新階段。人工智能已成為牽引整個產業發展的核心引擎,推動云計算、大數據、5G等領域與芯片技術深度融合,促使設計、制造和系統應用全面變革。

    中國集成電路創新聯盟副理事長兼秘書長葉甜春

    葉甜春強調,面對國際環境的復雜性與技術瓶頸的雙重挑戰,中國需進一步發揮“新型舉國體制”優勢,聚焦系統級集成與生態構建,強化產業鏈上下游協同。盡管我國已初步建立完整產業體系,并在過去十余年依托國家重大專項、大基金、科創板等機制取得顯著突破,但仍需持續補強短板、優化資源配置,逐步構建以國內大循環為主體、內外互促的芯片標準與產業生態。

    滬硅產業集團常務副總裁李煒指出,硅片作為半導體制造的核心基礎材料,曾長期面臨“卡脖子”問題。2014年以來,在國家重點專項支持下,中國大陸實現了大尺寸硅片的產業化突破,初步形成本土供應能力。目前在晶體生長、超平坦拋光、外延工藝等關鍵技術領域已取得全面進展。但他也坦言,當前國內硅片行業仍面臨企業數量多、資源分散、高端產品仍受制于人等挑戰,亟需通過持續研發推動產品升級與產能協同,構建健康的國產硅片生態。滬硅產業正力爭將原定2030年實現的材料與裝備全國產化目標提前至2027年。

    華大九天副總經理朱能勇分享了對EDA領域發展的觀察。隨著中國晶圓制造產能持續提升,制造類EDA迎來發展機遇,但也面臨器件建模和工藝模擬復雜度攀升的挑戰。該公司正通過軟硬件協同與AI技術加速仿真驗證,提升系統級設計效率。他指出,AI輔助設計已實現多項突破,展現出廣泛的應用前景。

    在設計與制造協同方面,朱能勇提出需實現從材料、器件到芯片和系統的全鏈路整合創新。華大九天通過關鍵路徑分析、TNT測試反饋和快速建模工具,推動設計與制造的高效迭代。他強調,國產EDA工具必須與國際標準接軌,同時也應依托AI等技術走出創新突破的新路徑。

    北方華創營銷總裁蔣中偉強調,裝備技術是半導體創新的根本支撐。隨著芯片尺寸持續微縮、新材料與新結構不斷引入,裝備研發需深度融合微電子、物理學等基礎學科,同時加強零部件、軟件系統等底層創新。他指出,人工智能正在成為提升裝備精度、穩定性和生產效率的核心動力。北方華創正積極推動智能控制與工藝優化相結合,構建覆蓋研發、制造與服務的全鏈條創新體系。

    高端論壇把脈產業趨勢,共商創新發展路徑

    在全球科技競爭與人工智能浪潮的雙重推動下,中國半導體產業正以前所未有的力度和廣度,在芯片設計、制造、設備、材料及先進封裝等全產業鏈環節加速創新與協同,尋求自主可控的高質量發展路徑。展會期間,一系列行業論壇集中展示了中國半導體產業在多領域取得的關鍵進展。

    端側AI崛起:架構創新與應用落地并進

    面對AI算力需求的爆發式增長,芯片設計環節率先求變。華大九天高級解決方案總監楊祖聲指出,引入大模型智能系統以提升EDA工具設計效率已成為行業迫切需求。在具體產品層面,國產AI芯片正加速落地。國芯科技推出的車規級AI MCU芯片CCR4001S,基于RISC-V架構并集成NPU,在安全關鍵應用中將推理時間縮短至3.2毫秒。增芯科技則提出感存算一體化的新范式,其國內唯一的12英寸MEMS+ASIC制造平臺有望改變傳感器生產依賴進口的現狀。

    實現技術普惠是產業發展的最終目標。云天勵飛已完成5代邊緣AI芯片迭代,最新產品支持140億參數大模型部署,并實現了全鏈路國產化。銓興科技的“AI Link超微顯存融合技術”可將訓練成本降低90%,并計劃在2026年推出萬元級200B參數AI PC,極大降低大模型應用門檻。萬興科技則從軟件工具層面賦能,將其解決方案能將芯片研發文檔制作時間從2天縮短至2小時,顯著提升協同效率。

    地方政府也積極為產業創新提供沃土。南通市海門區副區長王一兵介紹了包括為博士人才提供每月6000元補助在內的多項政策,區內已集聚39家機器人企業并擁有江蘇省最大算力中心,構建了良好的產業生態。

    第三代半導體:設備與核心零部件國產化提速

    第三代半導體是未來能源、交通、通信產業升級的核心。其產業鏈正從高純氣體、密封圈標準,到關鍵設備,迎來全面的創新機遇。

    清華大學集成電路學院副教授田禾分享了與日本大金的聯合研究,證實使用7N級高純氣體能獲得更優的刻蝕效果,其團隊還對O型圈進行了系統測試,致力于建立行業標準。盛美半導體宣布其電鍍設備將不均勻度從8.2%降至3.5%,第三代半導體鍍金設備均勻性小于5%并已量產。華工激光的碳化硅背晶退火設備效率達18片/小時(6英寸),其皮秒、飛秒激光器實現了國產替代。智谷精工的Ultra-P&P拋光技術將傳統7小時的流程壓縮至1小時,表面粗糙度達0.1納米。

    北方華創化合物行業副總張霆宇指出,2027年前是碳化硅設備的窗口期,產業正從6英寸向8英寸升級。然而,挑戰依然存在。上海優園科技總經理陳躍楠表示,2024年大陸半導體設備國產化率約21%,但光刻、離子注入等高端設備及核心零部件國產化空間巨大,仍需持續攻堅。

    材料與制備工藝協同:攻堅碳化硅產業化核心瓶頸

    在第三代半導體關鍵材料與制備工藝協同創新論壇上,碳化硅材料的成本與良率成為焦點。重投天科半導體經理楊占偉指出,襯底和外延環節占碳化硅器件總成本的70%,是天塹也是機遇。通過一體化生產可縮短流程、提升良率并實現缺陷溯源。河北普興電子已實現6英寸外延厚度均勻性≤1.5%,并完成8英寸工藝開發。哈爾濱科友半導體董事長趙麗麗強調,12英寸襯底是未來競爭焦點,需通過設備創新與熱場復用技術降低成本。

    檢測技術的創新也為提升良率提供了支撐。大連創銳光譜總經理陳俞忠介紹了新型瞬態光譜檢測技術,可對碳化硅位錯缺陷進行無損、快速檢測,避免傳統方法低估缺陷的問題,為工藝優化提供關鍵數據。山西爍科晶體經理劉曉星分析認為,雖然當前襯底環節普遍虧損,但隨著8英寸產能擴張和12英寸技術突破,具備技術和資本優勢的企業將最終勝出。

    南方科技大學助理教授趙前程展示了絕緣體上磷化鎵(GaP-on-Insulator)平臺在非線性集成光子器件中的創新應用。該技術通過異質集成實現低損耗、高非線性響應的波導與微腔器件,在光通信、量子計算等領域具有廣闊前景。

    先進封裝與TGV技術:破解后摩爾時代性能瓶頸

    隨著摩爾定律逼近物理極限,先進封裝成為提升芯片性能的關鍵。沃格光電指出,傳統有機基板已難以滿足AI大算力芯片需求,玻璃基板在耐熱性、平整度上優勢顯著,其純玻璃堆疊結構可減少40%層數并提升信號完整性。佛智芯微電子董事長崔成強透露,玻璃與銅的結合力已提升至15牛頓,滿足5μm細線路要求,并預計玻璃基板將在2027-2028年實現量產。

    華進半導體鄧建成博士提出了“晶上系統集成”新思路,可提供高達7萬平方毫米的超大載體,使算力提升1-2個數量級。天成先進半導體市場總監蔡云豪指出,先進封裝正從2.5D向2.5D+3D演進,CoWoS技術可使5納米芯片獲得3納米性能并降低成本40%,而光電共封(CPO)技術將成為突破帶寬瓶頸的關鍵。鴻騏芯智能則聚焦植球工藝,其全球首創的噴射式植球技術支持每秒80-300顆的高速作業,為先進封裝把好“最后一關”。

    功率半導體:產學研用共推器件創新與國產替代

    在功率半導體論壇上,產學研各界代表圍繞氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)展開了深入探討。紅與藍電子分享了基于氮化鎵的小功率軟開關逆變器設計方案,已實現650V產品量產。英諾賽科全電壓氮化鎵產品累計出貨已突破15億顆,廣泛應用于光伏、儲能、數據中心及車載領域。納微半導體則展示了其基于GaN與SiC的AC-DC解決方案,以應對AI數據中心爆發的能源危機。

    浙江大學陳敏教授分享了埋入式SiC功率模塊集成封裝技術,通過降低寄生電感和熱阻,顯著提升了模塊功率密度和可靠性。陜西宇騰電子指出國產氮化鎵外延片參數已達行業中上水平,正逐步實現進口替代。京航特碳的產品經理牟喬喬聚焦于離子注入機中的高純石墨件,通過工藝創新,國產產品在純度、密度上已媲美進口,正積極推動替代進程。

    國家第三代半導體技術創新(深圳)平湖實驗室的左正博士在總結中介紹了該平臺作為國家級公共技術平臺的服務定位,其8英寸SiC/GaN中試線提供全鏈條開放服務,旨在降低企業研發成本,加速國產芯片產業化。

    制造核心設備與材料:國產化替代成果顯著

    半導體制造核心設備與材料發展論壇則集中展示了在關鍵環節的國產化替代成果。華海清科介紹了其晶圓邊緣拋光設備與技術,應對先進封裝中的邊緣剝落和裂紋挑戰。蘇州天準科技和御微半導體分別分享了在明場納米圖形缺陷檢測和宏觀缺陷檢測設備上的突破,后者設備出貨量已超170臺,獲得市場高度認可。

    在材料與零部件方面,3M中國展示了其CMP材料的本地化生產能力,上海潤平電子則詳細介紹了在CMP拋光墊、拋光頭等零部件及材料上的全鏈條自主突破。廣州友思特科技和哈科迪兆聲波公司分別帶來了高功率UV LED光源和兆聲波清洗技術的國產化解決方案,為高端芯片制造提供了新的選擇。

    半導體分析測試設備:聚焦關鍵技術推動產業高質量發展

    在半導體分析測試應用與設備聯動發展論壇,廈門大學教授、中國自動化學會常務理事劉暾東教授以《晶圓缺陷檢測的異構并行加速方法研究與實現》為題作開場報告,從算法與算力協同角度提出提升檢測效率的新路徑。國家第三代半導體技術創新中心(深圳)的李齊治分享了基于二次離子質譜的GaN材料分析技術,展示了先進表征工具對第三代半導體研發的推動作用。

    多家企業代表分享了創新解決方案。天芯互聯科技潘飛探討了封裝測試環節的MLO及垂直探針卡設計,提升芯片互聯可靠性;深圳八六三新材料張智寰解析了316L不銹鋼超凈表面檢測策略;上海微崇半導體周樸希介紹了二諧波光學檢測技術,實現測量精度突破;愛美克空氣過濾器朱林卿闡述了潔凈環境對芯片良率的關鍵作用;埃芯半導體黃怡展示了國產量檢測設備在先進制造和封裝領域的應用能力。

    論壇有效促進了“產、學、研、用”深度融合。與會專家認為,分析測試技術與生產設備的協同創新將是推動半導體產業邁向更高水平的關鍵動力。

    值得關注的是,本屆展會還精心組織了一系列聚焦產業深度融合與高端資源對接的特色活動,包括旨在促進區域產業集聚的“走進園區,海門對接會”,以及推動產學研協同創新的“示范性微電子學院產學融合發展聯盟理事會暨研討會”、促進資本與產業精準對接的“集成電路投資創新聯盟理事會”等高層次閉門會議。

    產業生態匯聚融合,創新活力持續迸發

    本次展會吸引了超過1000家國內外優質企業參展,匯聚了從材料、設備、EDA、制造到終端應用等全產業鏈的代表力量。

    芯片設計領域,紫光展銳、中興微電子、兆芯、北京君正、蘇州國芯、芯原股份等企業集中亮相;制造與封測環節,華虹半導體、武漢新芯、增芯科技、通富微電等帶來先進工藝與解決方案;半導體設備與材料廠商踴躍參與,北方華創、中微公司、盛美上海、華海清科、拓荊科技、芯源微、中科飛測等設備巨頭,以及滬硅產業、江豐電子、安集科技、上海新陽、中船特氣、南大光電等材料企業,共同展示關鍵環節的國產化進展與技術創新。

    本屆展會不僅聚焦大型企業,也涌現出一批在細分領域表現卓越的專精特新力量,如蘇州天準、華卓精科、御微半導體、日聯科技、爍科晶體、普興電子等,它們在檢測、零部件、傳感器、晶體生長等環節展現出突破性成果。此外,季華實驗室、示范性微電子學院產學融合發展聯盟、集成電路材料創新聯合體、中國汽車芯片產業創新戰略聯盟、國家第三代半導體技術創新中心(深圳)等重要產業平臺與聯盟也積極參與,有效推動了“產學研用”各界的資源對接與協同創新。

    多家企業借展會平臺發布了重磅新品與解決方案。例如,華大九天演示了其全定制設計生態平臺在AI賦能EDA方面的進展,增芯科技首次公開其12英寸MEMS+ASIC晶圓制造平臺技術細節,比亞迪半導體、瑞能半導體等則帶來面向新能源汽車、能源管理的功率半導體解決方案。設備廠商如中科飛測、沈陽科儀、新松半導體、京儀裝備等紛紛展出最新型號的測量、真空、自動化及專用工藝設備,材料企業如新萊集團、安集科技、上海新陽等亦突出展示了其高純產品、拋光液及光刻機的能力,彰顯了產業強大的創新活力。

    展會現場人流如織,專業觀眾在各個展臺前駐足交流,了解最新技術進展和產品信息。企業代表通過產品展示、技術講解和現場演示等方式,全面展現中國半導體產業鏈各環節的創新成果。

    整體而言,2025集成電路產業創新展不僅為全球半導體產業提供了一個洞察趨勢、洽談合作、尋覓商機的寶貴平臺,更全面呈現了中國半導體產業鏈的韌性與創新實力,展現了產業在應對全球競爭與技術變革中,正通過全鏈條協同攻堅,穩步邁向自主可控的高質量發展新征程。

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