隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速和信息科技競(jìng)爭(zhēng)的加劇，半導(dǎo)體芯片作為數(shù)字化世界的基石日益被大眾關(guān)注。

在《芯片簡(jiǎn)史》中，作者汪波將芯片產(chǎn)業(yè)比作一棵大樹，這棵樹的根基是物理化學(xué)和材料等基礎(chǔ)學(xué)科，樹干是半導(dǎo)體技術(shù)，各級(jí)器件和芯片組成了它的枝葉，不斷地向上、向外擴(kuò)展。

為了生長(zhǎng)，大樹需要從根基吸取水分，芯片產(chǎn)業(yè)也要向更深的基礎(chǔ)科學(xué)扎根，吸取養(yǎng)分；而有創(chuàng)意的應(yīng)用會(huì)在頂端萌芽，帶動(dòng)根部的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向上輸送。

在這個(gè)技術(shù)門檻高、盈利周期長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈里，企業(yè)如何找到“一席之地”，政府部門應(yīng)提供怎樣的支持？記者在湖南湘江新區(qū)的高校實(shí)驗(yàn)室、企業(yè)生產(chǎn)車間和政企早餐會(huì)上，尋找答案。

向下扎根，根基在高校

當(dāng)摩爾定律逼近“天花板”，“尺寸微縮困難、集成密度難以增加”的瓶頸愈發(fā)凸顯，芯片的發(fā)展該往何處去？

湖南大學(xué)教授潘安練團(tuán)隊(duì)選擇在光電芯片領(lǐng)域?qū)ふ彝黄?。因光子在信息感知、傳輸、交互等方面的?yōu)勢(shì)，光電芯片成為發(fā)展下一代高性能芯片技術(shù)的重要途徑。

2019年，在湖南省政府和湖南大學(xué)的支持下，以“推動(dòng)解決新一代光電信息技術(shù)領(lǐng)域的重大需求和核心技術(shù)難題”為使命，湖南光電集成創(chuàng)新研究院組建成立。

這里擁有一流的光電芯片研發(fā)和測(cè)試線，能覆蓋光刻、刻蝕、薄膜沉積、清洗及測(cè)試表征等全工藝流程?；诖耍滦痛嫠阋惑w芯片材料與器件、納米尺度高性能晶體管等創(chuàng)新成果涌現(xiàn)。湖南匯思光電科技有限公司、湖南麓星光電科技有限公司等都是技術(shù)成果就近轉(zhuǎn)化的生動(dòng)案例。

蓬勃發(fā)展的新技術(shù)驅(qū)動(dòng)著器件和芯片創(chuàng)新，這是一種自下而上的創(chuàng)新。與此同時(shí)，應(yīng)用側(cè)的需求從上往下拉動(dòng)著技術(shù)創(chuàng)新。

如何將高?？蒲谐晒溄討?yīng)用側(cè)，讓成果變?yōu)槠髽I(yè)發(fā)展的“加速器”？自2021年起，岳麓山大學(xué)科技城探索“揭榜掛帥”制度，由企業(yè)發(fā)榜、科研機(jī)構(gòu)揭榜，政府以“資金支持+資源引導(dǎo)”的方式鼓勵(lì)研發(fā)突破。

2022年4月，《大功率碳化硅MOSFET及SBD芯片技術(shù)研究》項(xiàng)目由瀏陽(yáng)泰科天潤(rùn)半導(dǎo)體技術(shù)有限公司發(fā)榜，湖南大學(xué)和東莞天域半導(dǎo)體股份有限公司共同揭榜。

項(xiàng)目課題組開展研發(fā)

7月初，大功率碳化硅MOSFET及SBD芯片完成首輪次流片的好消息傳來(lái)。在實(shí)測(cè)中，研究人員欣喜地發(fā)現(xiàn)——芯片綜合性能趕上國(guó)際先進(jìn)水平，反向傳輸電容、關(guān)斷損耗等部分指標(biāo)實(shí)現(xiàn)領(lǐng)先。

高校與企業(yè)“牽手”攻克研發(fā)難題，為更高性能SiC 器件的穩(wěn)定量產(chǎn)打下基礎(chǔ)。

向上生長(zhǎng)，潛力在企業(yè)

今年5月，在中國(guó)品牌博覽會(huì)上，景嘉微攜自主研發(fā)的三代GPU芯片亮相中國(guó)品牌成果展湖南館，重點(diǎn)展示其自研的 JM54 系列、JM72 系列、JM92 系列三代 GPU 產(chǎn)品以及基于JM91系列GPU的新一代全國(guó)產(chǎn)筆記本電腦。

作為國(guó)內(nèi)最早系統(tǒng)性研發(fā) GPU 的企業(yè)，景嘉微也是國(guó)內(nèi)唯一具備完全自主研發(fā)獨(dú)立圖形GPU能力并產(chǎn)業(yè)化的A股上市公司。

實(shí)力來(lái)源于對(duì)“自主研發(fā)”的不竭追求。從公開數(shù)據(jù)來(lái)看，截至 2022年底，公司專利申請(qǐng)數(shù)達(dá)到 238項(xiàng)；公司研發(fā)人員數(shù)從 204 人增加至 896 人，規(guī)模變?yōu)?015年的4倍以上，研發(fā)人員占比從 55.14%提升到 68.50%。

向上生長(zhǎng)的潛力，不僅在研發(fā)環(huán)節(jié)，還藏在終端應(yīng)用與關(guān)鍵器件(芯片)間聯(lián)動(dòng)機(jī)制之中。

專注“超高頻RFID芯片技術(shù)”的長(zhǎng)沙盈芯半導(dǎo)體科技有限公司深有體會(huì)。“RFID(電子標(biāo)簽)芯片就像是物品的電子身份證，也可以說(shuō)是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)要素?！庇景雽?dǎo)體高級(jí)副總經(jīng)理兼CTO蘇立新介紹。

翻開2022年的項(xiàng)目清單，盈芯半導(dǎo)體的RFID芯片在長(zhǎng)沙某醫(yī)藥冷鏈服務(wù)公司應(yīng)用，幫助運(yùn)輸物品做溫度監(jiān)測(cè)；同時(shí)，在進(jìn)出口、零售、物流倉(cāng)儲(chǔ)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

如今，新區(qū)工程機(jī)械、生物醫(yī)藥、電子信息產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，蘇立新期望，能借力推動(dòng)RFID標(biāo)簽更多更廣的應(yīng)用領(lǐng)域滲透。

茁壯產(chǎn)業(yè)之樹，新區(qū)培厚土壤

1天完成工商注冊(cè)，從項(xiàng)目籌建到廠房交付，只用了140天……這是湖南楚微半導(dǎo)體科技公司落戶湖南湘江新區(qū)的速度。不僅如此，新區(qū)還給予企業(yè)相應(yīng)資金支持，為企業(yè)員工購(gòu)房、子女入學(xué)提供一對(duì)一的服務(wù)。

“今年3月，我們的量產(chǎn)已突破1.5萬(wàn)片/月，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于光伏、汽車電子、新能源等多個(gè)領(lǐng)域。目前，復(fù)合型人才、高端人才是企業(yè)迫切需要的?！痹谝淮握笤绮蜁?huì)上，湖南楚微半導(dǎo)體科技有限公司副總經(jīng)理王特分享道，企業(yè)已實(shí)現(xiàn)規(guī)模化穩(wěn)定運(yùn)行生產(chǎn)。

當(dāng)天，同時(shí)參加早餐會(huì)的還有湖南大學(xué)半導(dǎo)體學(xué)院(集成電路學(xué)院)黨委書記李飛龍。他欣然回應(yīng)了企業(yè)需求，并表示：“我們會(huì)走進(jìn)企業(yè)開展需求調(diào)研，探索人才聯(lián)合培養(yǎng)模式，以產(chǎn)教融合促進(jìn)行業(yè)創(chuàng)新?！?/p>這樣的行業(yè)交流在新區(qū)已成為常態(tài)——2023年上半年，產(chǎn)業(yè)鏈辦組織推動(dòng)開展人才、投融資活動(dòng)、技術(shù)分享、供需對(duì)接等各類產(chǎn)業(yè)活動(dòng)19次，其中政企早餐會(huì)5次，“四長(zhǎng)”聯(lián)動(dòng)活動(dòng)14次。

服務(wù)入駐企業(yè)的同時(shí)，產(chǎn)業(yè)鏈辦也在積極引育新企業(yè)。半年來(lái)，鏈辦先后赴上海、廣州、深圳等地開展招商15次，共招引6個(gè)項(xiàng)目落戶新區(qū)。

其中，投資額最高的“欄海電氣功率半導(dǎo)體監(jiān)測(cè)項(xiàng)目”引起記者的注意。欄海電氣團(tuán)隊(duì)跳出傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)、制造環(huán)節(jié)，在功率半導(dǎo)體器件的智能運(yùn)維技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用方面，已經(jīng)有8年的技術(shù)沉淀。

“落戶的過(guò)程很順利，一周前，我們位于麓山科創(chuàng)園的實(shí)驗(yàn)室啟動(dòng)內(nèi)部建設(shè)，面積將達(dá)到1000㎡。”負(fù)責(zé)人呂延威說(shuō)，2023年底，公司計(jì)劃將自主研發(fā)的“功率半導(dǎo)體器件測(cè)試平臺(tái)”推向市場(chǎng)，有望實(shí)現(xiàn)“功率半導(dǎo)體器件的可靠性、穩(wěn)定性測(cè)試”領(lǐng)域關(guān)鍵裝備的全國(guó)產(chǎn)化。

產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值增速達(dá)29.5%，位居新區(qū)15條產(chǎn)業(yè)鏈前三位，這是湖南湘江新區(qū)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上半年交出的成績(jī)單。

道阻且長(zhǎng)，行則將至。我們可以預(yù)見，未來(lái)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，既有自下而上的技術(shù)發(fā)展，更有應(yīng)用端從上而下拉動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，更多科學(xué)研究與商業(yè)應(yīng)用彼此推動(dòng)、互相成就的“種子”，將在湖南湘江新區(qū)向下扎根、向上生長(zhǎng)。