券商中國
周樂
2024-10-22 23:30
證券時報記者 吳瞬
人眼分辨率約0.1—0.2毫米，光學(xué)顯微鏡則約0.2微米，而芯片關(guān)鍵結(jié)構(gòu)尺寸已縮減至納米級，不及頭發(fā)絲直徑的萬分之一，其檢測已非常規(guī)檢測手段可及。面對納米級的芯片檢測，集成電路檢測技術(shù)猶如一雙“工業(yè)眼”，貫穿于芯片生產(chǎn)的整個周期，守護(hù)產(chǎn)品安全的每一個環(huán)節(jié)，不可或缺且責(zé)任重大。
眾所周知，芯片產(chǎn)業(yè)的自立自強(qiáng)對于我國至關(guān)重要，但鑒于國內(nèi)集成電路測試技術(shù)密集、精度高、質(zhì)量控制嚴(yán)格等特點(diǎn)，往往面臨著檢測難題，部分高端檢測技術(shù)更是空白。不過，近年來，中國企業(yè)在高端芯片檢測領(lǐng)域奮起直追，展現(xiàn)出強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿褪袌龈偁幜Α?/p>
廣電計量是國內(nèi)晶圓制造工藝及材料分析的領(lǐng)先者，具備先進(jìn)制程晶圓制造工藝及材料的分析能力，實(shí)現(xiàn)了對先進(jìn)制程芯片原子級分辨率的形貌表征和成分分析，其集成電路應(yīng)用驗(yàn)證平臺已在新能源汽車、北斗導(dǎo)航等多個領(lǐng)域得到應(yīng)用，累計服務(wù)上百家芯片設(shè)計、制造和應(yīng)用企業(yè)，助力“中國芯”全面崛起，為芯片產(chǎn)業(yè)高水平自立自強(qiáng)、國家科技發(fā)展進(jìn)步貢獻(xiàn)力量。
直面痛點(diǎn)
攻克“卡脖子”技術(shù)
集成電路是新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表之一，中國已成為全球最大的集成電路市場之一。在國際貿(mào)易形勢日趨復(fù)雜的情況下，中國芯片產(chǎn)業(yè)鏈自主可控進(jìn)程正在加速推進(jìn)。
“中國芯”一直飽受良率之痛，芯片制造的每一個階段，從晶圓制造、中測到封裝，每一步都會對總良率產(chǎn)生影響，精確的檢測技術(shù)對良率提高意義重大，其中的難度亦可想而知。
“芯片測試主要的難點(diǎn)有二：一是技術(shù)跨越領(lǐng)域廣，從材料的原子維度分析，到半導(dǎo)體微觀缺陷分析，再到復(fù)雜集成電路測試?yán)碚摵蜏y試方法研究，以及應(yīng)用端各種應(yīng)用場景下的失效根因分析與驗(yàn)證。二是對測試平臺要求高，技術(shù)人才要在不同細(xì)分領(lǐng)域具備高度專精技術(shù)能力，測試平臺也要時刻緊跟集成電路的高集成度發(fā)展，不斷做技術(shù)改造提升。”廣電計量黨委副書記、總經(jīng)理明志茂介紹說。
對此，廣電計量一技術(shù)負(fù)責(zé)人坦言，前沿芯片的檢測尤其難，這對前沿技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新和積累要求較高。“類似AI芯片等前沿芯片的檢測，對工程師的要求非常高，需要具備前沿芯片領(lǐng)域各個方面的知識儲備，才能對這些芯片進(jìn)行功能、性能的驗(yàn)證，包括可靠性驗(yàn)證等。”
工欲善其事，必先利其器。隨著國家大力攻關(guān)集成電路領(lǐng)域，廣電計量引入一系列高端半導(dǎo)體分析設(shè)備，持續(xù)提升專業(yè)服務(wù)能力，致力為芯片全產(chǎn)業(yè)鏈提供專業(yè)的質(zhì)量評價與可靠性提升技術(shù)服務(wù)。
在這一系列“工業(yè)眼”的加持下，廣電計量的“能力圈”分外寬廣。
“集成電路產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于計算機(jī)、通信、消費(fèi)電子等領(lǐng)域，如果產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，將會直接影響到用戶的使用體驗(yàn)和企業(yè)的聲譽(yù)。我們檢測行業(yè)的使命就是要為國家急需的戰(zhàn)略行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展保駕護(hù)航，大力提升集成電路元器件、上游設(shè)備、材料和零部件的可靠性、安全性，為芯片產(chǎn)業(yè)高水平自立自強(qiáng)、國家科技發(fā)展進(jìn)步貢獻(xiàn)力量。”明志茂說。近年來廣電計量致力于推動大規(guī)模集成電路國產(chǎn)化發(fā)展，在工程化測試開發(fā)、量產(chǎn)測試等方面構(gòu)建了領(lǐng)先優(yōu)勢，完成了CPU、MCU、DSP、FPGA、DDR等典型大規(guī)模集成電路測試，成為國內(nèi)大規(guī)模集成電路測試的先行者。
同時，廣電計量牽頭完成了工信部“面向集成電路、芯片產(chǎn)業(yè)的公共服務(wù)平臺建設(shè)項(xiàng)目”，建立起國產(chǎn)化芯片應(yīng)用驗(yàn)證平臺，為關(guān)鍵裝備提供了國產(chǎn)芯片替代驗(yàn)證服務(wù)，攻克“卡脖子”技術(shù)難題，助力破解國內(nèi)集成電路產(chǎn)品“不敢用、不會用、不想用”的難題。
明志茂介紹，以車規(guī)級芯片為例，廣電計量是車規(guī)元器件驗(yàn)證服務(wù)能力全面的檢測龍頭企業(yè)，建立了車規(guī)元器件檢測驗(yàn)證公共服務(wù)平臺，助力解決國內(nèi)企業(yè)對車規(guī)元器件驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)不了解、缺少車規(guī)元器件檢測手段、缺少國產(chǎn)元器件基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等問題，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
“針對國家戰(zhàn)略性領(lǐng)域，我們已建立北斗產(chǎn)品板級組件質(zhì)量檢測公共服務(wù)平臺，可覆蓋北斗全頻點(diǎn)測試，為國家星鏈計劃提供專業(yè)、優(yōu)質(zhì)、全方位的檢測分析服務(wù)，致力于成為北斗導(dǎo)航SOC量產(chǎn)測試的領(lǐng)航者，助力國家空天一體化建設(shè)。”明志茂說。
把握重點(diǎn)
服務(wù)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)
作為國內(nèi)領(lǐng)先的國有第三方計量檢測上市企業(yè)，廣電計量是國內(nèi)上市公司中少數(shù)以服務(wù)國家科技進(jìn)步為使命，涵蓋計量檢測、科研服務(wù)、評價咨詢等業(yè)務(wù)領(lǐng)域的第三方服務(wù)頭部企業(yè)。
除了對集成電路檢測的全力投入，廣電計量還為特殊行業(yè)、航空、低空經(jīng)濟(jì)、智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車等重點(diǎn)領(lǐng)域提供全產(chǎn)業(yè)鏈綜合技術(shù)解決方案，推動產(chǎn)業(yè)高可靠性、高安全性發(fā)展，從國之重器到高端裝備，從衛(wèi)星通信到集成電路，伴隨高科技下游行業(yè)同步發(fā)展，特別具有科技含量，對國家安全、人民健康安全具有重要意義。
“廣電計量從事計量超過60年，深耕檢測領(lǐng)域數(shù)十年，與海外一流企業(yè)的差距逐步縮小，甚至在計量校準(zhǔn)、可靠性與環(huán)境工程、電磁兼容等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了領(lǐng)先。”廣電計量黨委書記、董事長楊文峰告訴證券時報記者，廣電計量的國產(chǎn)大飛機(jī)C919試驗(yàn)驗(yàn)證就是又一經(jīng)典案例。
近年來，廣電計量緊跟國家戰(zhàn)略，長期深耕在大飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域，并不斷進(jìn)行技術(shù)積累。楊文峰表示，公司此前就早已布局并開展大飛機(jī)相關(guān)檢測業(yè)務(wù)，主要為C919、ARJ21等機(jī)型提供適航取證過程中的設(shè)備級和系統(tǒng)級鑒定試驗(yàn)、高場強(qiáng)混響試驗(yàn)、研發(fā)過程中的科研技術(shù)支持等服務(wù)。“比如，在無人駕駛載人航空器適航取證中，公司與多家電動垂直起降飛行器（eVTOL）頭部企業(yè)建立深度合作，支撐了全球首個載人eVTOL型號TC適航取證，為飛控系統(tǒng)、機(jī)載電子與通信、動力裝置及電池、關(guān)鍵芯片等重要系統(tǒng)和元件提供專業(yè)服務(wù)。”
在這一系列的基礎(chǔ)之上，廣電計量不斷實(shí)現(xiàn)自主可控技術(shù)攻關(guān)，并在C919上取得突破。廣電計量通過組建技術(shù)專項(xiàng)團(tuán)隊(duì)采用自主檢測技術(shù)，按照國際先進(jìn)適航標(biāo)準(zhǔn)要求，構(gòu)建了大飛機(jī)的電子、機(jī)械、液壓等30多個設(shè)備的試驗(yàn)驗(yàn)證能力，完成了C919適航取證過程的多個設(shè)備級和系統(tǒng)級鑒定試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)不出國門就能自主完成多項(xiàng)機(jī)載產(chǎn)品適航驗(yàn)證試驗(yàn)項(xiàng)目，為民機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計及制造企業(yè)大幅節(jié)省時間成本和費(fèi)用成本，助力國產(chǎn)大飛機(jī)“一飛沖天”。
“我們將與國家戰(zhàn)略同頻，與產(chǎn)業(yè)發(fā)展共振，堅(jiān)持為國家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)服務(wù)，堅(jiān)持為國家科技創(chuàng)新服務(wù)，堅(jiān)持為國家質(zhì)量提升服務(wù)，依托院士工作站、技術(shù)研究院等創(chuàng)新平臺，持續(xù)構(gòu)建與新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展相匹配的新技術(shù)、新方法與新能力，以一流的計量檢測服務(wù)為質(zhì)量強(qiáng)國建設(shè)貢獻(xiàn)力量。”楊文峰說。
當(dāng)好支點(diǎn)
發(fā)揮“四兩撥千斤”作用
“計量檢測是國家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，對發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)揮‘四兩撥千斤’的作用。針對傳統(tǒng)行業(yè)，我們幫助能源、通信、電力等行業(yè)‘智轉(zhuǎn)數(shù)改’，實(shí)現(xiàn)從1到N的遞增；針對新興產(chǎn)業(yè)，我們助力數(shù)字經(jīng)濟(jì)、低空經(jīng)濟(jì)、智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車等行業(yè)提速發(fā)展；針對未來產(chǎn)業(yè)，我們前瞻布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、人形機(jī)器人、人工智能等領(lǐng)域，甚至探索技術(shù)創(chuàng)新‘深水區(qū)’‘無人區(qū)’，在定標(biāo)引領(lǐng)、技術(shù)突破、產(chǎn)品升級等方面發(fā)揮作用，實(shí)現(xiàn)從0到1的突破。”楊文峰說。
而要實(shí)現(xiàn)這一系列目標(biāo)，離不開廣電計量背后的科研實(shí)力和長期投入。截至2024年6月底，廣電計量先后主導(dǎo)或參與國家、行業(yè)、地方標(biāo)準(zhǔn)284項(xiàng)，承擔(dān)國家省市科研項(xiàng)目179個，累計獲得授權(quán)專利566項(xiàng)，科研創(chuàng)新能力位居行業(yè)前列。
在研發(fā)建設(shè)上，明志茂介紹，首先，廣電計量持續(xù)實(shí)施技術(shù)引領(lǐng)戰(zhàn)略，依托院士工作站、技術(shù)研究院平臺優(yōu)勢，成立十大重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；加速布局?jǐn)?shù)字經(jīng)濟(jì)、低空經(jīng)濟(jì)、人工智能、新型儲能、生命科學(xué)、深海工程、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、航空航天、量子計量、先進(jìn)核能等戰(zhàn)略新興領(lǐng)域，為公司高質(zhì)量發(fā)展增添技術(shù)儲備和能力。其次，持續(xù)保持高比例研發(fā)投入。公司研發(fā)投入占營收比例約10%，2024年技術(shù)改造投入預(yù)計2.98億元。最后，持續(xù)引入高水平人才團(tuán)隊(duì)。公司組建了一支由學(xué)科帶頭人、資深行業(yè)專家和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人領(lǐng)銜的科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，博士人數(shù)超40名，碩士人數(shù)超500名，持續(xù)優(yōu)化引才用才機(jī)制，激發(fā)人才創(chuàng)新活力。
“數(shù)字化、智能化時代撲面而來，廣電計量將瞄準(zhǔn)全球重大前沿技術(shù)和新質(zhì)生產(chǎn)力技術(shù)突破的重要方向，持續(xù)完善數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室、大數(shù)據(jù)運(yùn)營中心等數(shù)字化平臺，積極推進(jìn)數(shù)字化、智能化和自動化發(fā)展。同時依托院士工作站等高層次科技創(chuàng)新平臺，持續(xù)完善新質(zhì)生產(chǎn)力十大重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，為國家科技進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)升級提供堅(jiān)實(shí)的服務(wù)保障，致力成為‘2035科技強(qiáng)國’戰(zhàn)略的質(zhì)量先鋒企業(yè)。”楊文峰說。
