徐州半导体产业“芯芯”向荣

半导体用多晶硅产品纯度达99.999999999%

提起半导体，很多人都会想到两个与它密切相关的概念：芯片和集成电路。

芯片，又称微电路、微芯片、集成电路，是指内含集成电路的硅片，体积小，常常是计算机或其他电子设备的一部分。芯片就是半导体元件产品的统称。

别看芯片的体积小，但制造难度非常大。有人把其制作过程比作在指甲盖上建造一座城市。显微镜下的芯片如同街道星罗棋布，无数细节令人惊叹不已。

令人意想不到的是，一块芯片的诞生，竟然是从一片沙子开始的。但从沙子到芯片，需要经过一段极其漫长、艰难而又复杂的路程。

在我市，半导体行业已经初步形成了一条产业链。在半导体材料方面，属于上游企业的半导体级多晶硅产品打破了国际垄断。

8月21日，记者来到经济技术开发区杨山路鑫华半导体材料科技公司，该公司生产的半导体用电子级多晶硅棒纯度达到99.999999999%以上，年产能达5000吨，填补了国内电子级多晶硅生产技术空白，打破国内半导体用电子级多晶硅完全依赖进口、受制约的市场现状，成为全国最大的半导体级多晶硅生产基地，完善了我国从原料到终端的集成电路一体化产业链。

据介绍，电子级多晶硅的工艺流程从采购粗加工的工业硅（纯度99%左右）开始，经过氯氢化、精馏、还原、尾气回收及后处理等步骤，生产出超高纯度的多晶硅产品。流程看似简单，但难点在于生产全流程的品质和稳定性管控。据鑫华半导体相关负责人介绍，电子级多晶硅是人类工业可以生产的最纯净的物质，生产过程中任何一点非正常接触都是对产品的污染。

在鑫华半导体材料科技公司的参观通道，陈列着公司2017年9月18日出炉的首炉多晶硅，长度达3.2米，重量为115kg，表面呈漂亮的银灰色，没有一道裂纹。

这样的多晶硅会根据客户的需要破碎成大小不同的形状，然后经过熔融、长晶、切片、圆边、研磨、蚀刻、抛光等多道复杂的工艺处理，制成厚度不足1毫米的圆形硅片，就可以用来当作集成电路芯片的衬底。2017年11月，鑫华半导体使用自产电子级多晶硅一次成功拉制出8英寸的完美晶体硅棒。

光刻技术取得核心自主知识产权

从硅片到芯片，还需要经历数以百计的生产步骤。

首先是光刻，也就是在硅片上刻出图案。这就需要芯片制造的核心设备之一——光刻机。

在金龙湖创新谷，博康集团将这里打造成了光刻设备板块未来开展投资、引进技术、培植企业的主要基地和平台。重点定位于开展半导体专用装备、关键部件及辅助设备、芯片及器件、先导工艺等领域的创新与成果转化。

在进行光刻前，工作人员要给硅片涂抹“防晒霜”——光刻胶，光刻工艺分为制版光刻和投影光刻，但都要经过曝光、显影、刻蚀、去胶等流程。这是我国半导体和集成电路产业链中最薄弱的环节之一。去胶后即形成芯片，然后经过离子注入、金属沉淀、测试、切割等过程，加工成CPU内核。

博康集团天拓半导体科技公司专注于半导体与集成电路领域的科技成果引进、转化与产业化。公司在经济技术开发区规划建设了“徐州集成电路装备产业创新中心”，重点开展集成电路专用装备、关键部件及辅助设备、半导体材料及器件、先导工艺等高端领域的创新与成果转化。公司总经理芮永兴打了一个形象的比喻：光刻是集成电路制造最关键、最核心的技术，而光刻机就相当于生产芯片的机床。

博康集团收购的NBL公司是目前全球先进的电子束光刻公司。电子束光刻技术由于电子的波长极短，其精度可以达到纳米量级，NBL电子束光刻机突破了8纳米线宽工艺，超过德国和日本的同类产品，被誉为“行业的奇迹”。

飞纳（江苏）半导体设备有限公司也落户金龙湖创新谷，针对目前PCB（印制电路板）、MEMS（微机电系统）等多行业领域对光刻技术及产品的需求，实现PCB用多光路高速激光影像转移设备研制及产业化，并取得核心自主知识产权，打破以色列等少数几家国外企业的垄断。该系列产品的研发目前主要解决了世界上IC载板的两大难题，一个是可穿戴技术所使用的柔性电路板的光刻问题，一个是5G技术所使用的超大版的光刻问题。目前华为已多次商谈，并已经向其相关厂家批量订货。飞纳是全世界唯一一家可以制作5G基站超大背板光刻设备的厂家，该项专利系其自主发明，目前已经承接了上亿的订单，年内完成出货。

半导体材料与设备制造均填补国内空白

半导体产业被誉为电子信息产业“皇冠上的明珠”，是世界各国必争的“大国重器”。集成电路是半导体产业核心组成部分，是国民经济中基础性、关键性和战略性的产业，是我市重点发展的战略性新兴产业。

记者从徐州市工信局了解到，我市把加快发展半导体产业作为经济转型升级的重要支撑点。2018年，全市拥有电子信息制造业109家，软件和信息技术服务业91家，电子信息制造业实现主营业务收入322亿元。半导体材料方面，半导体级多晶硅打破国际垄断，光刻胶填补国内空白；半导体设备方面，光刻机填补国内空白。鑫华半导体、博康信息、影速光电等一批半导体企业快速成长，基本形成了以半导体材料与设备、集成电路封装与测试为主的半导体产业。

鑫华半导体级多晶硅成为全国最大的半导体级多晶硅生产基地。鑫晶半导体投资160亿元建设了12寸/8寸晶圆项目，半导体大尺寸硅片项目建成后将成为亚洲第一、国际第三的大硅片生产基地，全部投产后可实现年产值100亿元。光刻机、刻蚀机、纳米孔径分析仪、MOCVD（金属有机物化学气相沉积）加热器等半导体设备实现量产，拥有自主知识产权，可以实现进口替代。

深圳芯思杰5G高端光芯片封测生产基地项目落户经济技术开发区，计划于今年11月设备进场调试，12月正式投产。芯思杰核心技术方案和产品将在光通信、数据中心、3D成像、近红外摄像、无人驾驶、视觉系统、5G通讯等相关领域，发挥其独特的技术优势和产业化优势。

我市半导体产业结构不断优化。以完善集成电路产业链为核心，邳州市大力发展光刻胶、光刻机、刻蚀机、纳米孔径分析仪等，初步形成了集成电路材料和设备产业链。经开区大力发展半导体级多晶硅、全力推动晶圆生产、积极引进集成电路封装测试项目，形成了材料和封装测试集群。高新区引进易华录数据湖、超元半导体、大唐恩智浦等企业，进一步完善了产业链。同时集聚效应不断增强。凤凰湾电子信息产业园、天拓集成电路准备产业园、邳州半导体材料装备产业园、高新区电子信息产业园等一批专业园区快速兴起。第三代半导体方面，我市集聚了北京天科合达、中科汉韵、中国台湾捷苙氮化镓等3家领军企业，初步形成了碳化硅产业链，加快构建氮化镓产业链。

培育龙头企业，组建上市后备企业库

据市工信局相关负责人介绍，目前，我市集成电路与ICT产业发展势头良好，产业链条逐步完善，但是仍然存在一些问题。

集成电路与ICT产业总体规模偏小，处于产业链基础和低端环节，产业层次有待进一步提高；产业配套体系不全；集成电路与ICT产业链不完整，集成电路设计、制造仍属空白，云计算大数据应用拓展不足，云计算大数据存储资源未得到充分利用；缺乏高层次的研发创新及管理人才，行业领军人才培养能力较弱；集成电路产业投资不足，企业融资瓶颈突出；缺乏有效数据来源；集成电路与ICT行业是新兴行业，与其他传统行业多有交叉，统计难度大，在我市的四大重点行业中，只有集成电路与ICT产业未列入统计部门统计范畴。

目前，我市的集成电路与ICT产业发展有了良好的基础，下一步工信局将以集成电路与ICT产业 “强基补链”为着力点，大力促进招商引资，在统筹协调、创新机制、资金支持、人才支撑等方面提供保障，构建集成电路与ICT产业快速发展新格局。进一步培育龙头企业，博康信息、云意电器、格利尔数码等3家企业进入全市龙头骨干型企业培育库，鑫华半导体、鲁汶仪器、徐州金蝶、徐工电商等23家企业列入高成长型培育企业库，影速光电、江苏利泷半导体、马上到家等35家企业列入高新技术企业培育库。按照上市融资的要求，组织评选精创电器、徐工信息、丙辰电子等6家企业进入上市后备企业库，对成功上市的企业，市级财政给予奖励。依托淮海大数据中心，建设大数据产业园，吸引信息资源服务的上下游产业聚集，形成大数据产业集群。加快网络基础设施建设，大力推进城乡信息基础设施一体化，推进光网城市、无线城市建设，提升网络保障能力和宽带网络应用水平，力争城域网出口带宽达到4400G。

记者 吴云 文 记者 周杰 摄