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(xiàng)目通線量產(chǎn)儀式在德州天衢新區(qū)舉行，該項(xiàng)目一期投資25億元，達(dá)產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)12英寸拋光片月產(chǎn)10萬片，是中國有研布局的重點(diǎn)項(xiàng)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。
12英寸硅片的面積是8英寸的2.25倍，可使用率是8英寸的2.5倍左右，單片可產(chǎn)出的芯片數(shù)量增加，經(jīng)濟(jì)效益明顯，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(xì)化，12英寸硅片為當(dāng)前及未來較長時(shí)間內(nèi)的主流產(chǎn)品。
通線量產(chǎn)儀式前一日，記者走進(jìn)山東有研艾斯生產(chǎn)車間，整個(gè)操作車間一塵不染，生產(chǎn)硅片對(duì)潔凈環(huán)境要求非常高，在每個(gè)車間，工人們都穿著潔凈服進(jìn)行操作，在線切割車間，單晶硅經(jīng)過切割機(jī)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(gè)環(huán)節(jié)。
“硅片制作程序非常復(fù)雜，有線切割、倒角、研磨等40-50道工序，對(duì)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(shí)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)理閆志瑞舉例介紹道。
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。“我們是山東唯一一家生產(chǎn)12英寸大硅片的企業(yè)，硅片直徑越大，對(duì)材料和技術(shù)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(jí)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(tái)設(shè)備產(chǎn)能和產(chǎn)品單位成本持續(xù)降低控制等都是我們需要考慮的因素。”閆志瑞告訴記者。
據(jù)悉，12英寸硅片技術(shù)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(shù)，其決定了硅片尺寸、電阻率、純度、氧含量、位錯(cuò)、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(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，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(yàn)證。
硅片是集成電路的基石，有研先后在德州投資近100億元在德州建設(shè)了7個(gè)項(xiàng)目，8英寸硅片、高純?yōu)R射靶材等4個(gè)項(xiàng)目已建成投產(chǎn)。8月18日，刻蝕設(shè)備用硅材料及硅片擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目開工建設(shè)?？偼顿Y62億元的12英寸大硅片項(xiàng)目，于去年4月開工建設(shè)。
“從8英寸到12英寸不僅僅是尺寸的變大?！遍Z志瑞坦言，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(gè)集成塊的成本就越低，追根到底是一個(gè)成本的降低，該項(xiàng)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(dá)產(chǎn)后將形成360萬片/年大硅片的生產(chǎn)規(guī)模，徹底改變我國依賴進(jìn)口的局面。
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(dǎo)體材料、芯片設(shè)計(jì)、封裝測試、終端應(yīng)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(jí)戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)集群。德州現(xiàn)有電子信息規(guī)上企業(yè)123家，去年實(shí)現(xiàn)主營收入近300億元，其中半導(dǎo)體規(guī)上企業(yè)10家，實(shí)現(xiàn)營收70億元，近五年來，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年均增長近20%。德州集成電路產(chǎn)業(yè)已成為全省半導(dǎo)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(dǎo)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(guān)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(guān)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(shè)備用硅材料等七個(gè)項(xiàng)目。全部達(dá)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(lǐng)先。
（大眾日報(bào)客戶端記者 賀瑩瑩 通訊員 韓哲 宋釗銘 報(bào)道）