随着当前人工智能、智能驾驶及高性能运算等产业呈现爆发式增长,对芯片性能、能效和集成度提出前所未有的高要求,一场以先进制程、异构集成和新型材料为核心的芯片革命正加速推进。
昨日,甬江实验室信息材料与微纳器件制备平台(以下简称微纳平台)的8英寸验证线正式通线。这一重要进展,标志着甬江实验室已成功建成目前国内领先、国际一流的全链条异质异构集成共享平台。
“摩尔定律”曾指引半导体产业50多年飞速发展,但随着晶体管尺寸逼近原子极限,传统“微缩”路径已难以为继,“异质异构集成”正是应对这一挑战的创新方案。
“这就像搭‘乐高’,我们不再局限于用一种材料、一种工艺。”甬江实验室微纳平台技术负责人张瓦利形象地比喻道,“过去我们只利用硅材料‘雕刻'芯片,现在我们让硅芯片负责计算,化合物半导体负责光电通信,各种材料各司其职,通过先进封装技术‘搭积木’般构建出高效立体系统。”
简单来说,“异质异构集成”就是不再执着于把所有功能都塞进一块芯片,而是让不同材料、不同功能的芯片“自由组合”,组成更强大、更高效的系统——让28纳米级芯片通过集成工艺,发挥出3纳米级芯片性能。
当前,在半导体芯片制备领域,全链条研发布局面临诸多挑战,包括设备购买与调试、工艺步骤整合及化学机械抛光(CMP)等复杂工艺的技术难题,解决之道在于产业与企业人才的引进、精细化管理与专业分工,确保工艺步骤的高效执行。
“我们不做特定‘赛道’的竞争者,而是做前沿‘赛道’的铺路人。”甬江实验室主任崔平在发言中强调。
通过前置化布局,微纳平台已构建起65人规模(其中包含核心专家4人,骨干博士/工程师24人)的专业团队,专注于“芯片异构集成”和“微纳光学”开放平台的运营管理。
就像一个“半导体产业的共享实验室”,微纳平台不开发自己的产品,而是为高校、企业提供最先进的研发设备和专业支持,解决“高校难工程化、企业难探索前沿”的痛点。
“通过微纳平台,我们与甬江实验室在研发与量产阶段形成良好的互补合作。”北京赛莱克斯微系统科技有限公司(以下简称赛莱克斯)新产品研发总监李治廷告诉记者。
作为全国最大的MEMS(微机电系统)代工企业,赛莱克斯主要面向拥有独立知识产权的芯片设计公司的量产委托,而甬江实验室微纳平台则深耕于产品初试研发。在双方协作下,预计可使项目部分工艺的研发周期从原来的一年压缩至四五个月,效率大幅提升。
记者 施文 通讯员 李芮

