無錫。視覺中國 資料圖
「無錫起步早，發展至今，積體電路產業方面，五臟俱全。」
清華大學無錫套用技術研究院IC平台主任周德金作為老華晶人，早年工作於東芝半導體（原華芝）、中國電科58所，參與「908」工程，見證了無錫這一產業波瀾壯闊的發展歷史。
積體電路企業在無錫的聚集，帶來了檢測、可靠性試驗與失效分析蓬勃的市場需求，催生了專業化共享平台。
2021年，清華大學無錫套用技術研究院積體電路創新服務平台在濱湖區正式啟用，提供包括可靠性測試、失效分析等在內的「一站式」產業鏈協同服務。目前，這一平台為無錫近一半的積體電路企業提供過服務。無錫已建成國家積體電路特色工藝及封裝測試創新中心等國家級積體電路創新平台14個。
周德金對無錫積體電路企業熟稔於心，如數家珍。他表示，幾經沈澱，經歷過發展放緩，但無錫的積體電路產業始終位居第一梯隊，產業鏈齊備。
9月25日，「芯生態 錫重力」2024積體電路（無錫）創新發展大會舉辦。
作為無錫市、江蘇省工業和資訊化廳共同舉辦的積體電路品牌活動，大會圍繞積體電路領域科技前沿、產業動態、政策導向、生態圈打造、資本對接等，開展多維度、多元化的交流活動。大會上，共計總投資243億元的45個計畫簽約，涉及晶圓制造、封測、積體電路裝備、半導體材料等多個領域。
2024積體電路（無錫）創新發展大會暨中國電子專用裝置工業協會半導體裝置年會開幕式現場
後莫耳時代，芯片發展的儲存、面積、功率密度、功能「四堵墻」都對封裝技術提出了更高要求。同時，高端算力芯片的需求成為先進封裝面臨的最大發展機遇，以芯粒和3D整合為代表的先進封裝技術，正在成為芯片效能進步的重要推動器。
「低價內卷是中國半導體健康發展面臨的最大挑戰之一。」大會現場，盛美半導體董事長王暉喊話「尊重智慧財產權，成就中國創造」。作為國內半導體清洗裝置龍頭，近年來，盛美打造了多項「拳頭產品」、全球IP，以差異化創新強化市場競爭力。
不久前，世界積體電路協會(WICA)釋出了2023年全球積體電路產業綜合競爭力百強城市白皮書，無錫名列第16位元，國內僅次於上海和北京。
積體電路產業是無錫465現代產業集群的地標產業之一，無錫擁有涵蓋芯片設計、晶圓制造、封裝測試及裝備材料在內的完整產業鏈，同時在薄膜沈積、智慧檢測、化學試劑等關鍵裝備材料領域不斷實作突破。今年1—7月，全市積體電路產業營收增長15.3%。
「不躺在歷史功勞簿上吃老本」。這一產業，正在迸發新的生機。探路積體電路，前進演化新質生產力「新路子」，無錫當仁不讓。
半導體高端裝置的國產化之路
從一家「二手裝置商」轉身成為行業矚目的自主研發型企業，邑文科技用了13年。
今年上半年，邑文科技一舉完成超5.5億元D輪融資，預計2024年訂單總額將達到12億元，是半導體裝置制造行業的「黑馬企業」。
「黑馬」其「黑」，也並非一日之功。
邑文科技形成了以刻蝕工藝裝置和薄膜沈積工藝裝置為核心的產品系列，主要套用於半導體前道工藝階段，尤其是以碳化矽、氮化鎵等化合物半導體加工為首的特色工藝。這一領域，邑文經歷了十余年的工藝積累。
「早年間，歐美、日本企業的裝置，做8英寸或6英寸的工藝已經很成熟，而那時中國的半導體裝置廠商還處於萌芽狀態。」邑文科技副總經理葉國光在光電半導體行業沈澱25年。台灣清華大學工程物理研究所畢業，後東渡日本名古屋工業大學探求新知，主要研究氮化鎵與砷化鎵等化合物半導體材料。任職芬蘭派科森奈米科技公司中國區負責人期間，他推動了ALD裝置在高科技工業客戶的大量使用。
2021年，葉國光歸國後加入邑文科技，為邑文本土團隊帶來國際化視野。近年來發展迅速的邑文團隊被稱為小「聯合國」，由來自北美、歐洲、亞洲多個國家的成員組成。目前，邑文科技在功率、顯示、MEMS等板塊的刻蝕、薄膜裝置已大量出貨，正布局先進封裝。
無錫之「芯」，正吸引著越來越多像葉國光這樣優秀的半導體人才歸國，開啟自己的新事業。
目前，無錫這顆「太湖明珠」擁有超20萬人的高素質專業人員，形成了一支以院士、教授、海歸創業人才等領軍的積體電路產業隊伍，為無錫這一歷史悠久的地標產業源源不斷輸入新鮮活力。
從翻新裝置到自主研發，再到布局產業前沿方向。邑文科技的「華麗轉身」是中國制造轉型升級的一個縮影，其布局的未來方向也是無錫積體電路產業聚力的方向之一。
半導體工藝流程包括前道晶圓制造工序和後道封裝測試工序。
前道工序中，晶圓經歷氧化、塗膠、光刻、刻蝕、離子註入、物理/化學氣相沈積、拋光、晶圓檢測、清洗等一系列步驟，每一步都需要相應的半導體制造裝置。後道工序中，晶圓片經歷磨片/背面減薄、切割、貼片、引線鍵合、塑封、切筋成型、FT測試等環節，每一環節同樣需要相應的裝置。最終得到芯片成品。
二三十年前，國內半導體制造裝備自主研發能力不足，標準化翻新國外進口的老舊半導體裝置是當時很多半導體企業的主營業務。
葉國光告訴澎湃新聞記者，早期從2000年以後到2015年左右，由於半導體產業鏈全球分工，海外歸國人才用慣了外國裝置，不敢試用國產裝置。「早期做裝置的企業非常艱苦，處境艱難。」
一場中美科技戰，激發了中國發展自主可控的半導體行業的決心。
「我們在刻蝕、薄膜沈積等工藝裝置研發上與國外有著20年的差距。」和中國的所有半導體人一樣，邑文科技也被這場科技戰觸動，意識到必須要做屬於中國人的全新裝置。外國裝置采購受限，國內迸發的相關裝置需求，也使得國內裝置廠商迎來市場機遇。
2019年，在多年裝置翻新、工藝客製的技術積累上，邑文科技毅然開啟自主研發。同年3月，第一台自研裝置交付客戶。目前，邑文科技已實作98%核心部件的國產替代。
邑文科技南通制造中心的去膠系列產品。受訪者供圖
葉國光舉例，半導體刻蝕裝置中的關鍵工藝部件直接與晶圓接觸或直接參與晶圓反應，除需滿足工藝部件、結構部件通常的技術指標要求外，在腔體大尺寸機械加工精度、內襯的強耐腐蝕性等技術要求上難度更高。「是非常精密的科學，精度、可靠性和穩定性非常重要。之前都是進口，現在國內也慢慢可以做。」
國產替代是一項復雜的工程，既需要企業勇於開荒、又要求產業鏈配套協同。在國外廠商消極供貨後，邑文科技自己開發了機械手臂真空互聯槍平台。
「我們前期大量調研目前領域已有的專利，要繞開專利壁壘，需要我們自己創新。」
刻蝕及薄膜環節，每個裝置之間有真空互聯槍。「變異的因子非常多，要綜合這些因子，需要豐厚的經驗。」葉國光說，高端裝置的設計和制造，是綜合的科學，涉及物理、化學、機械設計、自動化、材料等。成品要進行表征分析，再反饋到工藝進行更精細的研究和設計。
「初期裝置可能有一些差異性，經歷兩三台套的叠代，變成標準品。工程師會與客戶進行大量偵錯，做很多表征。」邑文科技「網羅」全球的優秀工藝偵錯工程師，並聯合客戶開發儲備新工藝。目前正規劃近60畝地，進行12英寸先進封裝的設計研發。
關鍵制程，關鍵核心部件
無錫半導體產業「主鏈大樹」成長的過程中，裝置、材料等輔鏈企業也在枝繁葉茂。擁有半導體裝備及零部件企業100余家，在矽片制造、晶圓制造、封裝測試和關鍵零部件領域均有布局，20多家企業為細分領域頭部企業，市場份額國內領先，邑文科技、微導奈米、吉姆西等一批骨幹企業在薄膜沈積、拋光、刻蝕、清洗等領域呈現快速發展態勢。
無錫「芯」，不斷更。
2015年，王寧在無錫創業，漸漸匯聚起一群誌同道合的人，並於2021年正式成立納斯凱，致力於裝置核心部件及FA裝置核心部件的研究，其產品涉及光刻、刻蝕、RTP、薄膜、研磨等工藝裝置和電子顯微鏡失效性分析檢測裝置，逐漸成為半導體關鍵性零部件標桿企業。
半導體裝置及產品工藝環節復雜，精度控制範圍難掌控。納斯凱半導體聚焦於前道制造工藝裝置上的關鍵性零部件的研發生產制造，以刻蝕裝置作為切入點，逐漸橫向拓寬至光刻、薄膜沈積、快速熱處理、研磨拋光、清洗、檢測等裝置。聚焦於脆性材料，如石英、陶瓷、矽等，進行自主研發、生產半導體前道裝置腔體中的核心零部件。
「企業本科以上專業人才占比超75%，核心專業人才在部件技術、裝置技術行業經驗沈澱超20年。」董事長王寧介紹，納斯凱去年被評為2023年無錫新吳區「飛鳳人才計劃」科技領軍人才創新創業計畫。
納斯凱將二期計畫重點放在聚焦離子束電子顯微鏡的關鍵核心部件研發上，當前此領域多依靠進口裝置，國產化率較低。電鏡一般分為掃描電鏡、透射電鏡和聚焦離子束電鏡。從2000年晶圓代工廠進入大陸，350奈米開始，到今天最先進制程的3奈米，工藝發展過程離不開電子顯微鏡。
「如果頭發絲的寬度是一個足球場長度的話，那麽要分析的物品可能是足球場上的一個足球。不但要能夠看清，還要能針對足球和草坪接觸的地方進行精細分析。」這就是電子顯微鏡在芯片分析中的重要作用。聚焦離子束電鏡核心部件的效能，也成為影響這些裝置偵測極限的重要因素。
納斯凱的聚焦離子束電鏡核心零部件研發中。受訪者供圖
納斯凱電鏡計畫總經理崔樹靜是中國第一代半導體人，她告訴澎湃新聞記者，聚焦離子束電鏡的功能相當於醫生的眼睛和手術刀，同時作業，可以實作晶圓奈米級微加工和精細加工的技術，是目前行業在失效性分析上不可或缺的高精密檢測裝置。
「我們不但要知其然，還要知其所以然。做部件，也要懂裝置，懂套用，能夠發現問題才能解決客戶的真正痛點。」崔樹靜說。
越來越多納斯凱這樣的新秀企業湧現，為無錫這一地標產業註入新活力。
上世紀60年代，大家對芯片仍比較陌生時，無錫江南無線電器材廠就已經邁開探索積體電路的步伐，其作為無錫積體電路領軍企業華晶和華潤微的前身，在中國積體電路產業史留下最早的一抹身影。
1986年，隨著中國第一塊6英寸積體電路在無錫華晶集團（原742廠）誕生，無錫運河畔燃起一簇「芯」火。中國的積體電路產業發展早期，幾乎全國的微電子積體電路人才都源自無錫。2005年，江蘇省單體投資規模最大、技術水平最高、發展速度最快的外商投資企業SK海麗仕進入中國並與無錫簽訂合作協定，無錫積體電路產業步入騰飛之路。2017年，中國首屈一指的積體電路巨擘上海華虹集團將百億級12英寸積體電路研發和制造基地計畫「落子」無錫。這座城市的積體電路「森林」也隨之初具規模。
目前，無錫是全國唯一擁有積體電路全產業鏈的地級市，從原材料到設計、制造、封測，環環相扣，封測環節優勢尤為突出。集聚的企業近千家，擁有以卓勝微、中科芯、長電科技、盛合晶微等為代表的一批「航母級」企業。2023年，無錫積體電路規上產業產值達2400億元，全國城市排名第2。設計、制造、封測「核心三業」規模約占全省一半、全國八分之一，分居全國城市第5位、第3位、第1位。
朝向先進封裝新興板塊
芯片制造產業鏈冗長，任何一環受制，整體都會受到影響。IC產業鏈眾多環節中，中國在EDA、光刻機等方面存在薄弱之處。
無錫近年來更加關註產業鏈均衡。
設計環節，卓勝微是江蘇首家上市的積體電路設計企業。制造環節，無錫晶圓制造業開創了國內代工先河，全省規模最大的10家晶圓制造企業有7家在無錫，擁有華潤上華科技、無錫華虹、中微晶園等多條晶圓生產線。封測環節，長電科技、全訊射頻、海太半導體、盛合晶微4家企業位居全省前十，其中長電科技位居中國大陸第一、全球第三，無錫封測規模、技術水平均處全國領先。
與此同時，無錫也布局更能代表未來趨勢的產業方向。
在以人工智慧、高效能計算為代表的新需求驅動下，先進封裝應運而生。發展趨勢是小型化、高整合度。
近年來，盛合晶微發揮前段晶圓制造和品質管理體系的優勢，於多個先進封裝技術領域搶占先機，現已成長為國內在12英寸中段凸塊加工、12英寸晶圓級芯片封裝、2.5D芯粒加工等高端積體電路制造領域技術先進、規模領先的企業。長電微晶圓級微系統整合計畫順利實施，引領國內先進封測進入亞微米時代，意味著能夠在更大尺寸範圍內，更有效地提升芯片互聯密度，從而提高芯片產品的總算力水平。
江蘇科麥特科技發展有限公司在無錫生根發芽成長，2005年成立到現在，不斷在先進膜材及帶材領域創新延伸。創始人虞家楨計劃產業升級，從過去較為傳統的金屬聚合物復合電磁遮蔽功能膜材，朝向新興板塊——IC封裝功能膜材及先進封裝熱管理。
作為省級前沿計畫和關鍵技術研發的牽頭單位，科麥特近兩年成功完成了5G高頻高速數據線纜用自粘遮蔽帶材的研發及產業引入，獲得省級新產品新技術的專家認定，今年在產業上實作爆發。
近年來，科麥特引進搭建國家級人才團隊，並投資建設新廠房4萬平米，相繼開發推出面向先進封裝制程的晶圓減薄劃切、框架貼合高溫保護、堆疊固晶DAF膜材以及板級/晶圓級先進封裝制程的柔性塑封膜材及液態塑封材料。科麥特研制的膜材可用於先進封裝的過程及封裝主材的各個關鍵制程環節。目前，產品已在下遊10多家終端企業進入小規模量產使用。今年年底，二期新廠房投產後，產能將進一步釋放。
「一般的晶圓圖形比較容易，厚度差較小，但先進封裝中的凸點式需要的膠膜較厚，且均勻性要非常好。主要還是材料的配方，以及工藝和裝置，這是做膜材精進的方向。」
謝磊此前在德國、瑞士的科技企業工作多年，積累了功率器件封裝方向深厚的技術經驗。基於與創始人共同的產業情懷，2021年歸國全職加入科麥特，面向先進封裝的膜材研發。他告訴澎湃新聞記者，工藝裝置材料，三方面同步升級才能達到最終的效果。
輝達GB200為代表的AI高算力芯片將基於Chiplet的超異構的芯片架構推向了新的極致。而以新載板、矽通孔、微球熱壓鍵合、3D堆疊為技術核心的先進封裝制程是保證其供應出貨的核心關鍵。
科麥特在以台積電CoWoS為代表的制式先進封裝制程所需封裝及熱管理材料，以及新近板級封裝（PLP）和晶圓級封裝（WLP）制程所需封裝材料，均進行了產品戰略布局和研發。特別針對高端先進封裝材料需求，開啟了替代對標日本競品的系列研發，力爭年內逐步實作終端驗證，與國內先進封裝頭部企業一起實作異構先進封裝制程的彎道超車。
科麥特先從材料入手，二期釋放產能過程中，工藝和裝置也會跟上，產品將隨之升級。目前500平米的實驗室二期也將擴大為四千平米的研發中心。
「羅馬，不是一天建成的。」產業領域，新質生產力，不是一天形成的，而是無數日夜，在技術細節、工藝流程上的打磨、精進。
「誰的良率高誰就是王者。大批次連續性穩定生產，這決定了良率，也是我們的目標。」與傳統板塊相比，新技術板塊對整個研發生產各環節都提出了更高的要求。
江蘇科麥特科技發展有限公司
「工藝原理和裝置上可能是相通的，但整體技術要求屬於不同數量級。比如IC先進封裝功能膜材，塗布環節空間潔凈度要求大幅提高。」另外，對產品在橫向縱向均勻度一致性的要求比傳統板塊產品的要求高出十倍甚至百倍級。科麥特建設了中試產線，探索在大規模量產前工藝的穩定性、材料的可加工性。
謝磊表示，塗布輥、軸承、電控、溫控、進下料以及品質線上監控裝置演算法，均需達到高級別客製要求。
布局人工智慧、汽車芯片
創新，天時地利人和很重要。
「理解客戶端的真正需求和趨勢方向，將下遊客戶需求提煉成大的產業需求，實作技術創新。和單純實驗室的科研創新不同，產業創新，一定是建立在市場基礎上。否則沒有市場買單，創新就不能落地，不能形成真正的生產力。」謝磊表示，市場需求外，企業所處地域完備的產業鏈態勢，政府對創新領域的認知及支持，都是創新能否加速落地的重要因素。
無錫「芯」，正在走向「新」。
無錫正推動積體電路產業向人工智慧、汽車芯片等未來產業及具有更高價值的產業方向傾斜。
上世紀90年代，華晶承接了908工程。目前仍有眾多「華晶人」奮鬥在中國積體電路產業鏈重要崗位，包括中芯國際、華虹宏力、長電科技等。
工程的實施，為國家培養和鍛煉了大批積體電路的專業人才，探索了中國微電子工業發展的道路，也為無錫積體電路產業發展奠定了很好的產業基礎。
「依托華晶等老牌企業的積累，無錫的半導體公司往往以功率半導體、電源管理芯片（PMIC）為主。隨著儲存、汽車及人工智慧等產業需求及趨勢的明晰，高效能計算芯片代表的未來方向也更多地被關註。」周德金說。
近年來，「兩圈兩鏈」成為無錫積體電路產業的布局重點，即圍繞信創芯片生態圈、車規級芯片創新圈、高端功率半導體產業鏈、第三代半導體芯片產業鏈重點發力。
車規級芯片方向，備受矚目的華虹無錫計畫迎來重大節點，二期計畫首批工藝裝置搬入，一條月產能8.3萬片的12英寸特色工藝生產線規模初顯。計畫總投資67億美元，聚焦車規級芯片制造，達產後，華虹無錫積體電路研發和制造基地總月產能將達約18萬片。
此前，高通全訊射頻工廠二期在無錫落地，作為高通在中國重要的射頻相關產品生產基地在全球布局中發揮重要作用。今年5月，高通在無錫舉辦了以汽車為主題的生態大會，雙方在產業層面的溝通與合作日益緊密，為無錫落地更多車規半導體計畫帶來幫助。
人工智慧芯片方向，莫耳執行緒則「把戰略眼光投向無錫，發展意向布局無錫」，計劃在無錫建設人工智慧系統級芯片（AI SoC）及智慧終端制造總部、智算集群業務總部。
9月25日，由上海交通大學無錫光子芯片研究院建設的國內首條光子芯片中試線正式啟用。這標誌著光子芯片正式步入產業化快車道，將突破原有的計算範式限制，為大規模智算帶來新的想象空間。加快實作芯片由「電」到「光」的轉換和叠代，為人工智慧、6G、汽車芯片等領域提供良好的技術支撐。
無錫「芯」動力，正向「新」而行。
