「集成电路平台」为山东集成电路产业装上强劲“引擎”

互联网 2018-01-09 10:53:46

今天,山东创新网分享「集成电路平台」为山东集成电路产业装上强劲“引擎”。

山东华芯半导体有限公司在国内率先研发出拥有自主知识产权的高速、高可靠安全固态存储主控芯片,实现了基于芯片面向各类应用开发的大容量国产SSD产品产业化。
山东力创赢芯集成电路有限公司成功研发出超声波测量芯片、电测控SOC芯片等7款仪器仪表计量用芯片,其中四款达到国际先进水平,超声波测量芯片更是打破了国外技术垄断,让芯片价格从每只300元降到20元。
全球技术领先的存储体设计公司EDA工具供应商概伦电子科技有限公司自主研发的“新一代千兆级并行SPICE电路仿真器产品NanoSpice”、“良率导向设计工具NanoYield”等产品先后被三星、台积电、索尼、中芯国际等国内外知名公司采用,成为各自领域的新一代标准。
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细数近年来山东集成电路产业所取得的成就,这份名单可以列的很长。今天,在谈到中国集成电路产业时,山东已经成为一块名副其实的创新高地。但是,如果将时间回溯到几年前,集成电路产业在山东的基础仍然十分薄弱,产业链、市场、人才等各项产业发展要素都远滞后于国内其他先进地区。
改变缘何发生?集成电路产业缘何能在山东迅速突破实现跨越发展?我省首个省级集成电路设计研发平台——由山东信息通信技术研究院(以下简称信通院)重点建设的集成电路设计平台功不可没。

平台发力 带动产业链相关产值数十亿元
作为电子信息产业的核心和源头,集成电路产业已成为现代高新技术产业群的核心和维护国家主权、保障国家安全的战略性产业,其影响已渗透到国民经济和社会的各个领域,成为改造和拉动传统产业迈向数字时代的强大引擎和雄厚基石。数据显示,每l至2元的集成电路产值,带动了10元左右电子工业产值的形成,进而带动了100元GDP的增长。
山东是全国信息产业大省,打造自主的核“芯”产业,对我省加快新旧动能转换,推动经济社会发展具有重要意义。近年来,我省高度重视集成电路产业的发展。早在2006年,省政府即出台《关于加快发展山东省集成电路产业的意见》,提出以集成电路设计和原材料生产为发展重点,把山东建设成为国内重要的集成电路产业化基地。
为加快集成电路产业发展,2009年我省以设计业为突破口,投资建设了山东信息通信技术研究院集成电路公共平台,配备了先进的硬件设备,引进了国际集成电路业界知名专家刘志宏团队,开发了具有自主知识产权的国产EDA设计软件,为中小微企业提供研发、设计等服务。
记者了解到,该平台最大功效是有效降低了企业进入IC设计行业的门槛和风险,为企业节省了大量研发费用和人力资源。据统计,自建立至2017年底,平台基本处于满负荷运转状态,已为用户提供EDA软件使用、晶圆测试及接触卡测试等服务时长约224万小时,为企业节约成本超过3亿元,带动相关产业链产值数十亿元。
另一方面,该平台促进了已有企业的转型。如位于莱芜的力创赢芯,得益于平台的支持,该公司实现了从生产插电板到集成芯片研发的华丽转身,目前已拥有10个国家、省级科研平台,掌控300余项自主知识产权。此外,安防行业的明星企业济南中维世纪科技有限公司原来主要研究方向包括音频处理技术、图像处理技术(ISP)、视频压缩算法、智能视频分析技术等,在该平台的支持下,也开始涉猎集成电路芯片设计,并成功开发了音视频解码芯片,产品利润率及自主研发能力大大提高。
在受到企业热烈欢迎的同时,平台对集成电路产业的聚集和加速效应也日益凸显。目前,吸引了一大批涉及计算存储、通信、电力、广播电视、测试测量、射频标签、卫星导航等领域的集成电路设计初创企业入驻,产业聚集效应日益明显。仅在济南,已经聚集了几十家集成电路设计企业,形成了涵盖集成电路材料及设计、封装测试、制造的完整产业链条。其中,就包括近年来快速崛起的华芯半导体、概伦电子等本土龙头企业

链条完善 封装测试平台助力产业迈向高端
集成电路产业包括设计、制造和封装测试,封装测试领域的中高端产品占比的多寡,代表了一个地区集成电路封测业的发展水平。但一段时间以来,我省众多集成电路封装测试企业都处于技术水平相对较低,产品利润率低。
为有效改善我省高端封装产品占比,解决我省众多中小微集成电路设计企业小批多次的样片快封需求,完善平台服务链条。近年来,信通院从创新链和产业链全链条服务着手,在原有平台基础上,投资新建了快速封装测试子平台。考虑到人员及技术基础,信通院又选定并引进了山东盛品电子技术有限公司做为该子平台的专业运维团队,坚持市场化运作,在激烈的集成电路产业竞争中,率先实现了封装测试环节的技术突破,已成为我省乃至全国技术最先进的集成电路快速封装平台。
实际上,山东盛品电子技术有限公司也是借力集成电路平台实现快速发展的一个典型例子,该公司成立于2014年,目前已成为快速封装测试领域的技术先行者。
记者获悉,封装测试平台的成立,也是对集成电路设计平台的完善和补充,形成了集成电路从设计到快速封装,再到测试生产的完整产业链条,为我省集成电路产业发展注入了新动能。封装测试平台首要功效在于凭借快速、灵活、专业的服务,将集成电路设计企业样品和中小批量的芯片封装时间从1个月缩减为1周、甚至3天,大大降低了企业运营成本和产品上市周期。至目前,平台已为我省力创赢芯、华翼微电子、高云半导体、威高集团和淄博MEMS研究院等众多企业单位提供了及时、高品质的封装测试服务,节省了企业产品成本,缩短了芯片验证、上市的时间周期。此外,平台吸引了省外南京、杭州、西安和合肥等多城市潜在客户前来交流,增强了集成电路初创企业落户山东的信心和吸引力。
与此同时,平台运营成效显著,形成一批核心技术和成果。仅以盛品电子为例,该公司积极开展先进封装工艺研发,核心技术不断取得突破,目前申请发明专利14项,其中6项已获授权,同时也开始了国际专利的申请。先后开发出温湿度传感器、MEMS压力传感器和生物传感器等单芯片、多芯片系统集成等十余种封装工艺,成功打破了国外垄断,有效解决了我国高端芯片先进封装、系统封装的问题;同时,研发出取代陶瓷管壳的系列塑封管壳,样品封装成本变为原来的五分之一大小。目前,通过平台封装的传感器产品,陆续在格力、海尔和小米等品牌的智能家居产品、医疗产品中试用和认证。
这无疑成为山东集成电路产业发展的又一有效助力。

功效显著 山东渐成集成电路产业“重镇”
除去研发设计、封装测试等“显性”作用,信通院集成电路公共平台在人才培养、产业拓展等方面的“隐性”功效同样显著。
人才是集成电路行业竞争的核心。相较于北京、长三角及珠三角等地区,我省集成电路产业人才匮乏。为加强在校学生的实习、实训机会,培养集成电路产业生力军,平台与山东大学、济南大学、山东师范大学、青岛大学和青岛科技大学等高校建立合作,重点从企业、产业角度每年为学生讲授封装技术课程,为学生提供实习、实训服务,有效提升了我省微电子人才的培养水平。
此外,依托平台,山东集成电路产业企业积极开拓国内外知名企业和国防用户,服务覆盖面不断扩大。
作为国内技术领先的集成电路快速封装平台,平台服务范围已辐射到全国,乃至海外。截至目前,国内商业客户达到240多家,其中包括海思半导体、紫光国芯、华大电子等知名设计公司和中芯国际、台联电、华力微等大型晶圆厂,并开始接受美国泰克电子、韩国三星半导体和LG电子等企业的质量考核,并达成初步意向。同时经过严格认证,平台已开始服务于中国工程物理研究院、中国航天513所和中科院上海技术物理研究所等单位,提供特殊MEMS传感器、光电器件封装工艺定制开发和产品封装服务,应用于航空航天等领域。
随着用户量的猛增,基于从样品快速封装发展到产品量产封装需求迫切,2017年盛品电子又在济南市综合保税区建设了6000平方米封装测试生产线,一方面可为客户提供每月500万颗的集成电路及传感器芯片封装测试服务;另一方面将发展成为航空、航天、军工国产装备所需核心芯片、器件的特种封装生产线。预计2018年初正式建成投产,投产后可实现年产值8000余万元,有望成为“中国北方智能传感器制造基地”。(记者 高家涛)