經(jīng)濟導報記者 戚晨 謝衛(wèi)振
10月16日,山東有研艾斯12英寸集成電路用大硅片產(chǎn)業(yè)化項目通線儀式在德州天衢新區(qū)舉行。該項目一期投資25億元,達產(chǎn)后可實現(xiàn)12英寸拋光片月產(chǎn)10萬片,是中國有研布局的重點項目,也是山東省內(nèi)第一條12英寸集成電路用大硅片生產(chǎn)線。
通線當日,經(jīng)濟導報記者走進山東有研艾斯生產(chǎn)車間,車間內(nèi)工人們身著潔凈服進行操作,在線切割車間,單晶硅經(jīng)過切割機操作被切割成厚度僅一毫米的硅片,而這僅僅是硅片切割的首個環(huán)節(jié)。經(jīng)濟導報記者看到,清洗檢測是硅片出廠前的最后一道程序,透過操作車間玻璃可以看到,工作人員正操作專用儀器查看硅片表面顆粒數(shù)量及尺寸。
“硅片制作程序非常復雜,有線切割、倒角、研磨等40-50道工序,對平整度要求極高,硅片直徑300毫米,而頭發(fā)直徑只有100微米,但最終硅片出廠時最高與最低的平整度誤差不能超過0.1微米!鄙綎|有研艾斯總經(jīng)理閆志瑞介紹,作為山東唯一一家生產(chǎn)12英寸大硅片的企業(yè),硅片直徑越大,對材料和技術的要求就越高,制造難度也越大,生產(chǎn)過程涉及亞微米甚至納米級別的結(jié)構(gòu),工藝穩(wěn)定性、產(chǎn)品質(zhì)量參數(shù)一致性、單臺設備產(chǎn)能和產(chǎn)品單位成本持續(xù)降低控制等都是需要考慮的因素。
“從8英寸到12英寸不僅僅是尺寸的變大!遍Z志瑞對經(jīng)濟導報記者表示,目前12英寸是全世界直徑最大的主流產(chǎn)品,硅片的直徑越大,可利用的面積比例越高,每一個集成塊的成本就越低,追根到底是一個成本的降低,該項目同樣也是山東省唯一一家制作12英寸硅片的廠家,全部達產(chǎn)后將形成360萬片/年大硅片的生產(chǎn)規(guī)模。
據(jù)悉,12英寸硅片技術參數(shù)要求比8英寸更高,各工藝環(huán)節(jié)需要長期積累,其中單晶工藝是最為核心的技術,其決定了硅片尺寸、電阻率、純度、氧含量、位錯、晶體缺陷,山東有研艾斯攻克了單晶微缺陷、硅片幾何尺寸、硅片表面沾污等關鍵技術指標,已在多家國內(nèi)外知名集成電路制造企業(yè)開展產(chǎn)品驗證。隨著集成電路制程和工藝的發(fā)展,硅片趨向大尺寸化和制程精細化,12英寸硅片為當前及未來較長時間內(nèi)的主流產(chǎn)品。
自2013年引進外資芯片封裝企業(yè)威訊聯(lián)合半導體公司開始,山東省德州市利用10年時間,推動電子信息產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)了從無到有、多點開花的蝶變。目前德州擁有電子信息規(guī)上企業(yè)123家,去年實現(xiàn)主營業(yè)務收入近300億元。
德州集成電路產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)10年發(fā)展,從無到有,從起步到起勢,正處在加速發(fā)展期。目前,已初步形成涵蓋半導體材料、芯片設計、封裝測試、終端應用等環(huán)節(jié)的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。電子信息產(chǎn)業(yè)入選山東省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群和特色產(chǎn)業(yè)集群,正爭創(chuàng)國家級戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)集群。近五年來,半導體產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年均增長近20%。德州集成電路產(chǎn)業(yè)已成為山東半導體產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要增長極。
德州天衢新區(qū)是德州發(fā)展半導體產(chǎn)業(yè)的主陣地,目前,德州天衢新區(qū)依托中國有研“集成電路關鍵材料國家工程研究中心”,打造了占地800余畝,總投資93.4億元的中國集成電路關鍵材料(德州)基地,包括8英寸、12英寸硅片、高純?yōu)R射靶材、刻蝕設備用硅材料等七個項目。全部達產(chǎn)后將形成年產(chǎn)6英寸硅片180萬片、8英寸硅片276萬片、12英寸硅片360萬片、12-18英寸硅單晶504噸、高純?yōu)R射靶材4.3萬塊、高純貴金屬213噸,將成為北方最大的集成電路用大硅片生產(chǎn)基地,使山東省躋身硅材料產(chǎn)業(yè)國內(nèi)第一方陣、靶材產(chǎn)業(yè)遙遙領先。