来源 :投资界2023-06-07
作为“现代工业的粮食”，集成电路是具有国家战略性意义的尖端产业。近年来，在多方协力下，上海集成电路产业涌现出了一批“硬核科技企业”。根据上海经信委数据，截至2022年12月末，在科创板上市的上海企业59家，其中集成电路22家。不少企业更是在技术和市占率等方面率先“突围”。
解码上海这些“硬核科技企业”背后的“创新密码”可以发现，突破“卡脖子”领域的关键一方面在于核心技术自主可控，另一方面在于产学研协同。
彰显硬核科技底色，实现核心技术自主可控
具有自主知识产权的核心技术，是硬核科技企业的底色。
以复旦微电为例，作为国内首家推出亿门级FPGA（现场可编程门阵列）产品的公司，其2022年年报显示，FPGA产品线已成功突破了超大规模FPGA架构技术、可编程器件编译器技术、多协议超高速串行收发器技术、异构智算架构技术、高可靠可编程器件技术、超大规模可编程器件配套全流程EDA技术等关键技术，在FPGA和PSoC（可编程片上系统）领域形成了明显的技术集群优势，构建了核心技术壁垒、夯实了竞争优势。报告期内，基于上述技术的FPGA产品已取得了批量应用，获得了较好的市场反馈和经济效益。
集成电路关键材料方面，上海超硅作为国内少数具备12英寸半导体硅片生产能力的科创企业，已经揽获全球排名前20的集成电路制造商中的18家为其批量正式客户。屡获国际大厂认可的背后，是上海超硅在技术上的不断突破。
据了解，上海超硅已掌握包括高纯半导体单晶生长炉自主设计与集成、高成晶率单晶直拉生长自动控制、高精度低损耗半导体硅片加工，以及基于抛光硅片的特殊用途硅片加工等核心技术。
业内人士指出，半导体硅片的生产流程复杂，其中最为核心的环节是单晶生长。单晶制备阶段决定了硅片的直径、晶向、掺杂导电类型、电阻率范围及分布、碳氧浓度、晶格缺陷等技术参数。换言之，单晶生长决定了硅片的质量和纯度。
国际*硅片厂商如信越和SUMCO的单晶炉都是自己制造,其他硅片厂商无法购买。其他主要的硅片厂商都有自己的独立单晶炉供货商，并且签订严格的保密协定，导致外界硅片厂商无法购买，或者只能购买到普通单晶炉。
上海超硅是全球第三家实现自主掌握大尺寸高纯半导体单晶生长炉自主设计与集成技术的硅片企业，产线均采用自研自产的晶体生长设备，缩小了我国单晶硅生长工艺和设备技术水平与国际一流企业差距。
基于上述硬核科技积累，上海超硅在上海建设的全自动智能化12英寸硅片生产线是全球范围内最先进的硅片生产基地之一；上海超硅在重庆建设的8英寸硅片产线是全球范围最领先的以轻掺为主、涵盖LOW COP、COP FREE、氩起退火、外延、HIIS等高端8英寸硅片的生产线之一。
产学研协同，从基础研究突破“卡脖子”
除了掌握核心技术外，企业还需要协同产业内科研资源，突破“卡脖子”领域，像集成电路、生物医药等领域更需要注重基础研究。
也因此，上海集成电路产业从很早就呈现出产学研协同的特点。1998年，复旦大学“专用集成电路与系统国家重点实验室”、上海商业投资公司以及一批创业者联合发起成立复旦微电，希望建设中国最好的集成电路设计公司。复旦微电也成为国内集成电路设计行业的第一家上市企业。当下，这家公司走过25个年头，也为上海和全国培育了一批高精尖的产业人才。
与复旦携手的，还有上海超硅。资料显示，上海超硅与复旦大学共建综合研究院，围绕硅基半导体物理与器件，服务于集成电路产业及上下游先进材料与先进装备的基础理论研发，逐步发展成为国内*的、聚焦硅材料产业相关的综合研发平台。
自1993年在《中华人民共和国科学技术进步法》中被正式提出以来，“产学研”在高校和企业迅速实施和发展，极大促进了科技成果向市场应用转化的进程。历经三十年发展，产学研协同的模式在日益成熟的同时也不断创新。近年来，上海清华国际创新中心、复旦科技园集成电路融创中心、上海交大与燧原科技云端AI加速系统联合研发中心等产学研协同案例不断涌现，为科技创新提供不竭动力。
创新是硬核科技企业发展的引擎，也是引领尖端科技行业变革的动力。作为已经历许多硬核科技企业验证的创新路径，沿着核心技术可控和产学研协同路径，中国集成电路产业也必将涌现出更多的硬核科技企业。