需求與必要性

　　集成電路關(guān)鍵材料檢測及裝備是影響集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的決定性因素。我國集成電路關(guān)鍵材料自主可控能力差，對先進(jìn)集成電路發(fā)展需求極為迫切。在國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金和現實(shí)需求的推動(dòng)下，以市場(chǎng)為導向，“政產(chǎn)學(xué)研用金服”結合，著(zhù)力實(shí)施集成電路關(guān)鍵材料及裝備自主可控工程迫在眉睫。

　　為此，需著(zhù)重加強兩方面建設：一是人才隊伍建設，包括設置集成電路人才專(zhuān)項基金，加大核心技術(shù)人才的吸引力度;加強具有示范性微電子學(xué)院的高校支持，進(jìn)行集成電路人才的可持續培養。二是穩定的資金供給。硅片制造屬于重資產(chǎn)產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)品驗證周期長(cháng)，周期性特點(diǎn)明顯，約每 5 年一個(gè)周期，因此要對發(fā)展重點(diǎn)進(jìn)行謹慎判斷。

　　工程目標

　　通過(guò)本工程的實(shí)施，加強集成電路關(guān)鍵材料檢測的產(chǎn)業(yè)化能力和可持續研發(fā)能力，擴大集成電路材料人才培養規模、豐富人才層次體系，主要的集成電路材料技術(shù)水平達到國際先進(jìn)，產(chǎn)業(yè)水平基本滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)鏈供應安全的需要，建立起全產(chǎn)業(yè)鏈供貨能力，解除關(guān)鍵行業(yè)的“卡脖子”隱憂(yōu)。

　　提升 12 in Si 單晶及其外延材料的技術(shù)水平，以滿(mǎn)足并進(jìn)入主流代工廠(chǎng) 14 nm 及以下工藝節點(diǎn)為目標，在確保集成電路產(chǎn)業(yè)鏈安全的前提下，逐步擴大國產(chǎn)材料的市場(chǎng)份額。

　　18 in Si 單晶及其外延材料研究，重點(diǎn)突破 18 in 單晶 Si 及其外延材料的制造技術(shù)，確保我國集成電路產(chǎn)業(yè)的可持續發(fā)展。

　　通過(guò) TSV、TGV 等新型 3D 集成技術(shù)研究，完成后硅時(shí)代集成電路的技術(shù)路線(xiàn)篩選，在掌握其材料制備技術(shù)的同時(shí)，打通后硅時(shí)代集成電路的全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)，確保 2035 年后，我國在后硅時(shí)代集成電路領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平和關(guān)鍵行業(yè)的供應鏈安全。

　　實(shí)現 12 in 及以下大尺寸 Si 單晶生長(cháng)設備及大尺寸晶圓的加工設備自主可控;開(kāi)發(fā) 18 in 單晶 Si 生長(cháng)設備，為 18 in 單晶 Si 研制和產(chǎn)業(yè)化提供裝備支持。

　　工程任務(wù)

　　在大硅片方面，結合大數據和云計算等技術(shù)發(fā)展需求背景，在國家集成電路專(zhuān)項科技計劃資助的基礎上，一方面，提升常規 12 in 高品質(zhì)(滿(mǎn)足 14 nm 工藝)硅片的制造能力，在 2025 年確保國內實(shí)現量產(chǎn)供應，同時(shí)打開(kāi)國際市場(chǎng)，滿(mǎn)足現階段經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展需求;另一方面，進(jìn)一步加強新技術(shù)的研發(fā)，建設 12 in SOI(絕緣襯底上的 Si)、射頻微波用大尺寸高阻硅(HR-Si)襯底的生產(chǎn)能力;同時(shí)對 18 in Si 襯底進(jìn)行技術(shù)儲備，實(shí)現集成電路技術(shù)的可持續發(fā)展。

　　在集成電路關(guān)鍵材料檢測方面，針對品種多、用量小、生產(chǎn)工藝穩定性差等問(wèn)題，建立若干集成電路輔助材料工程中心，兼顧市場(chǎng)規律和產(chǎn)業(yè)供應鏈安全兩方面因素，不斷強化自主保障意識，優(yōu)先實(shí)現量大面廣的關(guān)鍵品種的全產(chǎn)業(yè)鏈自主保障，如 G 線(xiàn)、I 線(xiàn)、ArF 光刻膠及配套試劑、Cu 及其阻擋層拋光液、TSV 拋光液、Si 粗拋液、60 nm 及 90 nm 以上制程產(chǎn)品的掩膜版等，確保產(chǎn)業(yè)供應鏈的相對安全。

　　對標集成電路先進(jìn)制程，開(kāi)發(fā) ArF、 EUV 和電子束光刻膠，高檔高純石英掩膜基板、掩膜保護膜，以及 Si 片精拋和化合物半導體拋光液， 14 nm 以下 FinFET 工藝和 Co、Rb 等金屬互聯(lián)材料、 STI 等拋光液，為半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)及產(chǎn)業(yè)支持。

　　在半導體關(guān)鍵設備方面，對國產(chǎn)品牌還需進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈及政策的重點(diǎn)培育。在國家科技重大專(zhuān)項“極大規模集成電路制造技術(shù)及成套工藝”項目(02 專(zhuān)項)成果的基礎上，加強對裝備與材料、工藝一體化的研制，通過(guò)國產(chǎn)化裝備驗證平臺，開(kāi)展對裝備可靠性和工藝穩定性的驗證與考核，加速開(kāi)展高端裝備研制?？傊?，在解決有無(wú)問(wèn)題的基礎上，解決做大做強的問(wèn)題。

　　集成電路關(guān)鍵材料檢測在人才培養方面，半導體專(zhuān)業(yè)人才特別是高端人才短缺，一直是制約我國半導體產(chǎn)業(yè)可持續發(fā)展的關(guān)鍵因素。設置半導體人才專(zhuān)項基金，加大核心人才引進(jìn)力度;加快建設微電子產(chǎn)教融合協(xié)同育人平臺，保障我國半導體產(chǎn)業(yè)的可持續發(fā)展。