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南京江北新區(qū)緊扣自主創(chuàng)新 勇攀產(chǎn)業(yè)“塔尖”

發(fā)布時(shí)間:2024-07-09 閱讀量:

6月25日下午,2024年度陳嘉庚科學(xué)獎(jiǎng)和陳嘉庚青年科學(xué)獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)儀式在中國科學(xué)院第二十一次院士大會(huì)上舉行。中國科學(xué)院院士、江蘇省光電技術(shù)創(chuàng)新中心主任祝世寧院士與國防科技大學(xué)徐平研究員的“鈮酸鋰光子芯片”項(xiàng)目獲得本年度陳嘉庚科學(xué)獎(jiǎng)“技術(shù)科學(xué)獎(jiǎng)”。

該項(xiàng)目在單個(gè)鈮酸鋰晶片上集成了糾纏光源、電光調(diào)制器、波導(dǎo)分束等多種功能器件,實(shí)現(xiàn)了片上光量子態(tài)的高效產(chǎn)生和高速操控。目前,祝世寧院士團(tuán)隊(duì)的鈮酸鋰光子芯片技術(shù)已在南京市江北新區(qū)落地轉(zhuǎn)化。

作為南京市江北新區(qū)重點(diǎn)打造的產(chǎn)業(yè)“強(qiáng)引擎”之一,近年來,集成電路一體化鏈?zhǔn)叫?yīng)初顯,集聚上下游企業(yè)超500家,已形成涵蓋設(shè)計(jì)制造、封裝測(cè)試、裝備材料等各環(huán)節(jié)全產(chǎn)業(yè)鏈格局。

由研到產(chǎn),“追光”前沿尖端技術(shù)

光電產(chǎn)業(yè)將光子學(xué)、電子學(xué)、信息學(xué)等技術(shù)相融合,是新質(zhì)生產(chǎn)力的代表,也是我國有條件率先實(shí)現(xiàn)突破的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

走進(jìn)南智先進(jìn)光電集成技術(shù)研究院的廠房,透過參觀通道,記者看到了這條于今年4月啟動(dòng)的鈮酸鋰光子芯片產(chǎn)線。5000平方米超凈間、配備3.5億元規(guī)模設(shè)備、月產(chǎn)能1000片晶圓……“這是團(tuán)隊(duì)從研到產(chǎn),很關(guān)鍵的一條產(chǎn)線。”祝世寧評(píng)價(jià)道。

據(jù)介紹,新產(chǎn)線具備光刻、刻蝕、鍍膜、研拋、濕法等系列核心技術(shù)工藝。時(shí)隔兩個(gè)月,晶圓級(jí)薄膜鈮酸鋰器件工藝開發(fā)包1.0版正式發(fā)布,標(biāo)志該條產(chǎn)線具備標(biāo)準(zhǔn)化代工流片能力。

南智光電是祝世寧院士團(tuán)隊(duì)于2018年在江北新區(qū)創(chuàng)建的研發(fā)機(jī)構(gòu),并負(fù)責(zé)運(yùn)營江蘇省光電技術(shù)創(chuàng)新中心,曾拿下業(yè)內(nèi)多個(gè)“首個(gè)”“首次”。例如,成功生產(chǎn)出世界上首個(gè)8英寸光學(xué)級(jí)鈮酸鋰晶棒,研制首枚高速調(diào)制光量子芯片,完成4英寸薄膜鈮酸鋰工藝開發(fā)……

堅(jiān)持按照市場(chǎng)化模式運(yùn)行,如今,南智光電先后服務(wù)了各類客戶300余家,支撐20余個(gè)高校院所創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),為新區(qū)培育和集聚光電領(lǐng)域高科技企業(yè)40余家。

引領(lǐng)EDA核心工具“零的突破”

5月28日,數(shù)字實(shí)現(xiàn)EDA先進(jìn)解決方案供應(yīng)商芯行紀(jì)科技有限公司宣布完成數(shù)億元B輪融資,這是公司成立以來第五輪融資。

頻頻收獲資本加碼絕非偶然,在落地新區(qū)3年多的時(shí)間內(nèi),芯行紀(jì)研發(fā)了智能布局工具、數(shù)字實(shí)現(xiàn)布局布線工具等多款數(shù)字實(shí)現(xiàn)EDA工具,并已實(shí)現(xiàn)廣泛商用。

“對(duì)于一個(gè)要攻克硬科技難關(guān)的企業(yè)來說,3年多的時(shí)間其實(shí)是個(gè)很短的周期,很欣喜地看到我們的產(chǎn)品在頭部芯片設(shè)計(jì)企業(yè)和制造企業(yè)中被逐步使用和認(rèn)可?!毙拘屑o(jì)董事長兼總經(jīng)理施海勇感慨,芯行紀(jì)不斷加強(qiáng)研發(fā)科技成果的積累,目前擁有員工約250人,其中產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)支持員工占比達(dá)88%。

指甲大小的芯片中容納著數(shù)百億個(gè)晶體管,要實(shí)現(xiàn)這些納米級(jí)元件的排布,就離不開EDA(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)工具。如果將芯片誕生過程想象成在建造一座復(fù)雜的建筑物,那么芯行紀(jì)所承擔(dān)的工序,正是具體施工環(huán)節(jié),即將芯片設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的物理版圖。

記者了解到,布局布線是數(shù)字后端EDA領(lǐng)域最為核心的基礎(chǔ)性工具,在此之前,全世界只有3家EDA公司擁有該項(xiàng)技術(shù)。去年11月,芯行紀(jì)發(fā)布數(shù)字實(shí)現(xiàn)布局布線工具AmazeSys,完成了我國第一款完全自主研發(fā)的布局布線工具,實(shí)現(xiàn)“零的突破”。

“我們花了大量時(shí)間去適配國產(chǎn)先進(jìn)工藝,并且設(shè)定的目標(biāo)一定要是全功能,不能缺失任何一個(gè)模塊??梢哉fAmazeSys是完全從零開始自主研發(fā)的全功能的布局布線工具,而且實(shí)現(xiàn)了商用。” 芯行紀(jì)資深研發(fā)副總裁丁渭濱說,這也意味著公司可以對(duì)產(chǎn)品做快速迭代。

近年來,江北新區(qū)在EDA領(lǐng)域超前布局,在數(shù)字驗(yàn)證、數(shù)字實(shí)現(xiàn)、模擬設(shè)計(jì)等領(lǐng)域接連取得重大突破,產(chǎn)品覆蓋EDA產(chǎn)業(yè)全鏈條的70%,為人工智能、5G、云計(jì)算、智慧城市等集成電路相關(guān)領(lǐng)域的龐大芯片需求提供了保障。

從國產(chǎn)替代到征服海外市場(chǎng)

沿著集成電路產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分領(lǐng)域拓展,位于新區(qū)智能制造產(chǎn)業(yè)園的南京華易泰電子科技有限公司是一個(gè)不可忽視的存在。作為一家主營濕制程設(shè)備的企業(yè),華易泰已連續(xù)兩年上榜我市培育獨(dú)角獸企業(yè)。

走進(jìn)華易泰的無塵車間,一排排濕制程設(shè)備和一套套高純介質(zhì)供給系統(tǒng)正在進(jìn)行裝配及測(cè)試,身穿潔凈服的工程師們穿梭其間,一遍又一遍地進(jìn)行測(cè)試并抓取數(shù)據(jù),力保設(shè)備能夠在客戶端穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

為了保證晶圓表面特性及電特性不被破壞,清潔力度和清潔強(qiáng)度都需要精準(zhǔn)計(jì)算與把控。在這里,“清洗”變成了一門技術(shù)活。

和工藝品雕刻類似,芯片制造時(shí)則需要先用光“刻”出電路圖,再經(jīng)過清洗工藝,才能顯示出“刻”好的內(nèi)容。

長期以來,有關(guān)濕制程工藝的相關(guān)技術(shù)和設(shè)備都被國外壟斷?!拔覀冏鳛橘I方,在價(jià)格、服務(wù)和交期方面都沒有話語權(quán),處處受限?!庇纱?,華易泰聯(lián)合創(chuàng)始人、副總經(jīng)理顧志華萌發(fā)了研發(fā)國產(chǎn)化設(shè)備的念頭。

經(jīng)過3年多發(fā)展,公司不僅完成了清洗、蝕刻、顯影等濕制程設(shè)備開發(fā),還在自動(dòng)化物料搬運(yùn)系統(tǒng)、高純度介質(zhì)系統(tǒng)方向取得突破,均推出了性能領(lǐng)先的產(chǎn)品。

截至目前,華易泰累計(jì)簽約訂單已超8億元,成為國內(nèi)半導(dǎo)體和面板行業(yè)設(shè)備領(lǐng)域的“后起之秀”?!澳壳埃A易泰的產(chǎn)品性能已經(jīng)達(dá)到國際領(lǐng)先水平,完全可以實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代,就連過去我們依賴的海外工廠,也將成為我們的客戶?!鳖欀救A說。