2021年11月3日,2020年度國家科學技術(shù)獎獎勵大會在北京人民大會堂隆重舉行。
據(jù)悉,本次技術(shù)獎共評選出264個項目,包括46項國家自然科學獎項目、61項國家技術(shù)發(fā)明獎項目、157項國家科學技術(shù)進步獎項目,包括半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈多個項目,如“高壓智能功率驅(qū)動芯片設(shè)計及制備的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項目、“固態(tài)存儲控制器芯片關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目、“高密度高可靠電子封裝關(guān)鍵技術(shù)及成套工藝”項目、以及“超高純鋁鈦銅鉭金屬濺射靶材制備技術(shù)及應(yīng)用”項目等。
“高密度高可靠電子封裝關(guān)鍵技術(shù)及成套工藝”項目
“高密度高可靠電子封裝關(guān)鍵技術(shù)及成套工藝”項目榮獲國家科技進步一等獎。該項目由華中科技大學,華進半導(dǎo)體,中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所,長電科技,通富微電,華天科技,蘇州旭創(chuàng),中國電子科技集團公司第五十八研究所,香港應(yīng)用科技研究院有限公司,武漢大學等聯(lián)合參與完成。
據(jù)悉,針對高密度芯片封裝翹曲和異質(zhì)界面開裂導(dǎo)致的低成品率,項目團隊提出了芯片-封裝結(jié)構(gòu)及工藝多場多尺度協(xié)同設(shè)計方法和系列驗證方法,應(yīng)用于5G通訊等領(lǐng)域自主可控芯片的研制,攻克了晶圓級扇出封裝新工藝,突破了7nm CPU芯片封裝核心技術(shù)。
此次獲獎項目解決了電子封裝行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)“空心化”和“卡脖子”難題,占領(lǐng)了行業(yè)技術(shù)制高點,實現(xiàn)了高密度高可靠電子封裝從無到有、由傳統(tǒng)封裝向先進封裝的轉(zhuǎn)變。
此外,項目完成單位與國內(nèi)企業(yè)合作研制了系列封裝及檢測設(shè)備,建立了多條封裝柔性產(chǎn)線;300多類產(chǎn)品覆蓋通訊、汽車、國防等12個行業(yè)。
“固態(tài)存儲控制器芯片關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目
據(jù)悉,“固態(tài)存儲控制器芯片關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目榮獲國家科技進步二等獎,由杭州電子科技大學,華瀾微電子,中國電子科技集團公司第五十八研究所,清華大學,西安奇維科技,西京學院主要完成。該項技術(shù)是新一代電腦硬盤、大數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的芯片級硬科技,已經(jīng)得到了國產(chǎn)化推廣應(yīng)用。
過去,電腦硬盤領(lǐng)域被美國、日本公司壟斷,尤其是西部數(shù)據(jù)(WD)和希捷(Seagate)牢牢占據(jù)著全球第一、第二硬盤公司的地位。最近十年,固態(tài)存儲技術(shù)(即半導(dǎo)體存儲技術(shù))發(fā)展迅猛,產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到了千億美元。數(shù)碼相機替代膠卷、U盤替代磁盤,到最近的固態(tài)硬盤(半導(dǎo)體芯片為存儲媒介)替代傳統(tǒng)的機械硬盤(以磁盤為存儲媒介),全球數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)業(yè)正在一波波地更新?lián)Q代。
據(jù)華瀾微官微介紹,“固態(tài)存儲控制器芯片關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目從2005年開始,歷時十多年研制成功我國第一顆固態(tài)硬盤控制器芯片,并進一步實現(xiàn)了系列固態(tài)存儲產(chǎn)品的國產(chǎn)化。項目團隊解決了高速計算機接口核心技術(shù)的國產(chǎn)化問題;突破了固態(tài)硬盤容量的瓶頸、達到業(yè)內(nèi)最高容量;提出了高速、無損的物理層數(shù)據(jù)加密關(guān)鍵技術(shù),為我國的信息安全提供了芯片級安全保障。
“高壓智能功率驅(qū)動芯片設(shè)計及制備的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項目
“高壓智能功率驅(qū)動芯片設(shè)計及制備的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項目獲得技術(shù)發(fā)明二等獎。該項目由東南大學,無錫華潤上華、無錫芯朋微電子、無錫新潔能股份參與完成,致力于解決高壓智能功率驅(qū)動芯片設(shè)計與制備的核心技術(shù)難題。
功率芯片是功率電子系統(tǒng)的“核芯”,廣泛應(yīng)用于智能制造、新能源交通、電力裝備、智能家居等領(lǐng)域,是國家新基建部署和實施的底層保障與基礎(chǔ)支撐。當前全球功率半導(dǎo)體芯片市場規(guī)模超400億美元,其中中國占比超1/3。
據(jù)東南大學介紹,項目參與方設(shè)計并制備了80余款高壓智能功率驅(qū)動芯片,被100余家國內(nèi)外公司采用。目前,研制的芯片已應(yīng)用于“世界首條350公里時速智能高鐵—京張高鐵”空調(diào)系統(tǒng),支持了我國自主知識產(chǎn)權(quán)的高鐵發(fā)展。
東南大學表示,項目的成功推動了我國高壓智能功率驅(qū)動芯片的發(fā)展,實現(xiàn)了從依賴進口到自主可控并服務(wù)全球的重要轉(zhuǎn)變。同時,在項目研發(fā)過程中,為國家培養(yǎng)了一批高層次集成電路專門人才,踐行了“政產(chǎn)學研用”發(fā)展模式。該項目成果實現(xiàn)了我國高壓智能功率驅(qū)動芯片從依賴進口到自主可控并服務(wù)全球的重要轉(zhuǎn)變。
“超高純鋁鈦銅鉭金屬濺射靶材制備技術(shù)及應(yīng)用項目”
“超高純鋁鈦銅鉭金屬濺射靶材制備技術(shù)及應(yīng)用項目”榮獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎,由江豐電子和重慶大學完成。
在與重慶大學合作下,江豐電子攻克了芯片制造所需的關(guān)鍵材料——超高純金屬濺射靶材在形變熱加工過程中的精細調(diào)控、異種金屬高結(jié)合率焊接、金屬熔煉提純以及靶材的精密機加工等多項關(guān)鍵核心技術(shù),開發(fā)出用于芯片制造的超高純金屬濺射靶材的全套生產(chǎn)工藝。
該項目創(chuàng)新了超高純金屬濺射靶材晶粒尺寸及織構(gòu)控制技術(shù)、異種金屬大面積焊接技術(shù)、精密機加工及表面處理術(shù)、全系列分析檢測與評價技術(shù),成功制備出超高純金屬濺射靶材,產(chǎn)品具有良好的穩(wěn)定性和一致性,建成了年產(chǎn)五萬枚靶材的生產(chǎn)基地,具有顯著的經(jīng)濟效益。同時,該項目填補了國內(nèi)靶材產(chǎn)業(yè)空白,該項目對提升我國集成電路、平板顯示工藝及材料技術(shù)的自主創(chuàng)新能力,推動和發(fā)展我國電子信息產(chǎn)品的技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)安全起到了重要作用。