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高端化学机械抛光(CMP)装备国产化扬帆起航
天津华海清科机电科技有限公司创业团队
         ( 2016-02-05 )
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  集成电路(IC)制造业是信息技术产业的核心与基石,是事关国家经济发展、信息现代化和国防建设的基础性、战略性产业。虽然我国是全球最大的电子制造产业基地,但作为电子产品核心部件的IC芯片约80%仍依靠进口。

  一、团队简介

  化学机械抛光与光刻、刻蚀、离子注入、PVD/CVD被称为IC制造最核心的五大关键技术,清华大学自2000年起在全国率先开展了与高科技产品相关的超精抛光技术研究。“十一五”期间,清华大学路新春教授带领团队紧抓国家发展IC 制造装备的战略机遇,开辟了化学机械抛光装备与工艺研究方向,有针对性地围绕化学机械抛光进行理论研究和核心技术创新,开展了抛光机理、装备研制、工艺开发的协同创新研究,获得国家科技进步二等奖1项、教育部自然科学一等奖2项和教育部科技进步一等奖1项,相关成果发表SCI论文130余篇,获得国家/国际发明专利授权100余项,突破了CMP的核心技术,成为国内领先的具备研发和生产12英寸前段和后段抛光整机设备能力的团队。

  为了推动我国化学机械抛光(CMP)技术的产业化,加速超大规模集成电路行业发展,2013年2月,清华大学与天津市政府达成一致,积极推动清华大学化学机械抛光IC 重大装备产业化项目落户天津市。2013年4月,天津华海清科机电科技有限公司(以下简称“华海清科”)正式成立,路新春教授担任董事长兼总经理。高端CMP 装备产业化从此步入快车道,取得了一系列重要突破:

  2013年9月,与无锡华进半导体封装先导技术研发中心有限公司签署战略合作协议;2014年3 月,在上海SEMICON China上发布国产首台CMP商用机型Universal-300;2014年6月,入选首批天津市创新人才推进计划,授予“重点领域创新团队”称号;2014年11月,获得IC制造龙头企业中芯国际的CMP设备验证准入;2015年8月,Universal-300进入中芯国际开展考核验证;2015年11 月,国家科技重大专项项目正式获批,项目经费3.26亿元;2015年12月,全新一代Universal-300Plus研制完成。

  二、成功经验

  回顾近3年的创业发展之路,华海清科的进步离不开四个坚持:坚持创新为要,坚持人才为本,坚持开放交流,坚持基础建设。

  (一)坚持创新为要

  当前国际主流CMP设备集分区压力精确控制技术、高精度终点检测技术、表面形貌实时调控技术、超洁净清洗/干燥技术等于一体,技术挑战非常大。目前世界上仅有美国AMAT 和日本Ebara具备上述技术。为了实现我国的IC产业战略目标,在国家重大战略需求牵引下,团队在路新春教授的带领下,针对晶圆表面抛光超光滑、高平整、低缺陷的技术目标,在基础理论、重大技术攻关及产品研发方面取得了一系列成果,突破了化学机械抛光的核心技术,在国内率先开发出12英寸抛光整机设备并交付大型生产线使用,推动了我国IC制造装备产业化进程,并对相关领域与产业产生了重要影响。

  (二)坚持人才为本

  华海清科成立之后,路新春教授带领清华大学CMP技术团队落户华海清科,并针对产业化需求,积极引进业内精英及海归人才,组建了一支专业背景涵盖机械、电子、自动化、材料、化学,包括高校教师、业内精英及海归人才在内的复合型研究团队。团队核心成员业务方向分工明确,协同攻关,开展了一系列针对性研究。其中,高校教师偏重机理研究与前沿技术探索,业内精英及海归人才则重点关注工艺开发与工程实施。通过这种紧密合作的统一管理方

  式,团队目前已经成为国内领先,并在国际上占有一定地位的高水平创新团队。

  (三)坚持开放交流

  华海清科成立以来,坚持以开放的姿态积极与国内外相关单位开展交流合作。目前已经与中芯国际、无锡华进、上海华力、武汉新芯、上海ICRD等IC研发制造的龙头企业开展了深入接触和密切合作,旨在更好地把握行业发展方向,更快地推进化学机械抛光机的产品开发及销售工作。

  路新春教授是中国平坦化技术联盟创始人兼主席,国际ICPT会议组织执委(大陆仅有2名),微纳制造摩擦学专业委员会主任委员。2015年5月,由中国平坦化技术联盟主办的2015中国平坦化技术大会暨海峡两岸平坦化技术论坛在北京召开,ICPT2016国际大会也将于2016年10月由中国平坦化技术联盟主办召开。公司积极利用这些机会,持续扩大在国内外的影响力。

  国际合作方面,积极探索与海外人才的合作机制,以在国际一流半导体设备和材料公司资深任职经历为准绳组建高水平顾问团队,并引进海外CMP技术专家全职加入团队,为实现我国IC制造装备发展的国家战略目标服务。

  (四)坚持基础建设

  针对新公司基础设施薄弱的特点,公司坚持基础设施建设先行,成立伊始就建立了1000平方米的实验面积,建造了千级净化实验室,基本具备了支撑关键技术研究的仪器设备,并在清华大学的大力支持下不断提升基础设备设施水平。

  三、创新成果

  2015年,公司实现主营业务收入1469万元,年均增长率957%。8月,公司开发的12英寸CMP整机Universal-300交付中芯国际,标志着国内12英寸CMP设备已进入大型生产线,是集成电路领域高端装备国产化进程又一里程碑。11月,公司承担的国家科技重大专项“28-14nm 抛光设备及工艺、配套材料产业化”项目正式获批,公司承担经费32581万元,其中中央财政资金9358万元,地方配套资金11468万元,其余经费自筹。12月,全新一代Universal-300Plus研制完成,将于2016年上半年交付客户无锡华进。

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