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上海集成电路材料研究院：打造材料研发与测试的公共平台
集成电路是信息技术产业的核心，所谓“一代材料、一代技术、一代产业”，处于制造业上游的集成电路材料，是推动制造技术进步的关键环节。据统计，2021年全球集成电路材料市场总体规模再创历史新高，达到642.7亿美元，其中，中国大陆集成电路材料整体市场规模达119.3亿美元，继续稳居全球第二大材料消费地区。随着我国新建芯片生产线的产能释放，我国集成电路材料的市场需求还将持续增长。
但必须要指出的是，当前中国在材料领域的国产化率较低，极大地制约了半导体产业整体的国产化率的提升。故此，中国集成电路产业龙头城市上海，于2020年成立了上海集成电路材料研究院。该院致力于集成电路衬底材料、工艺材料的研发与产业化。据了解，集材院由中国科学院上海微系统与信息技术研究所、上海硅产业集团股份有限公司共同发起成立。
据上海集成电路材料研究院技术市场总监黄嘉晔介绍，上海集成电路材料研究院自成立以来，一直坚持以集成电路材料关键核心技术研发需求为导向，“研究真问题，形成真榜、实榜”。目前，已有不少“企业出题者”向集材院提出了“真问题”，针对这些“真问题”积极开展研发与攻关。当前，该院已在嘉定建设了集成电路材料应用实验室、在电子化学品专区建设集成电路材料合成实验室、并融合集成电路材料基因组体系，加快材料研发。
黄嘉晔总监指出，就中国集成电路产业材料来看，当前材料行业主要存在下问题：一是行业标准缺失。集成电路芯片先进制造工艺有上千道工序，使用百余种基础通用材料。由于缺乏全面的评价体系，材料必须经过下游芯片厂商的严格测试和反复验证；二是缺乏测试应用认证。集成电路材料研发需要经历原材料研发、产品研发、应用研究、应用认证，研发周期至少3-5年。国内企业对集成电路材料性能和关联工艺研究缺乏，没有能够提供全面比测和数据分析的集成电路材料平台为企业服务。
为此，面对集成电路材料企业在研发标准与测试认证等方面的共性诉求，已从三个方面入手开展相应工作：建设集成电路材料应用研发平台，为研发机构和企业提供材料表征测试解决方案，将工艺流程和材料研发结合解决集成电路材料产品应用场景缺失的问题，为材料企业加速材料开发提供技术支持。总共 设有四个实验室。构建集成电路材料相关行业标准和评价体系。发挥集成电路材料应用研发平台优势，根据国内下游龙头芯片厂商的实际使用需求，依托集成电路材料行业现有的标准化产品，由平台通过大通量比对测试和分析，研究并确定材料关键性能的控制指标、分析测试指标、测试操作规范以及制备工艺标准，建立完整的评价体系。组建集成电路材料基因组技术创新平台。通过集成电路材料行业数据库，分析企业研发数据，构建材料机理和组分、工艺和集成条件、材料和芯片性能之间关系数据库和模型，设计并筛选新材料。通过共享资源降低研发成本，提高研发效率、缩短产品研发周期，加速国产集成电路材料创新和企业发展。
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