協(xié)同創(chuàng)新 推動(dòng)中國集成電路封測業(yè)發(fā)展

　　三、未來中國集成電路封測業(yè)的發(fā)展途徑——協(xié)同創(chuàng)新

　　于燮康秘書長認(rèn)為封裝技術(shù)需求越來越高，封裝和設(shè)計(jì)、制造、裝備、材料、系統(tǒng)廠商、科研院所、大學(xué)的合作越來越緊密，經(jīng)過市場化檢驗(yàn)，自發(fā)形成了五大協(xié)同創(chuàng)新模式。

　　1、華進(jìn)模式。其特點(diǎn)：共性技術(shù)研發(fā)

　　作為產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研發(fā)平臺(tái)，華進(jìn)半導(dǎo)體的組建標(biāo)志著國家級(jí)封裝技術(shù)創(chuàng)新中心的建立，對(duì)國家未來在集成電路封裝技術(shù)創(chuàng)新中作用和意義重大，也是后摩爾時(shí)代企業(yè)創(chuàng)新協(xié)同模式的一次有益探索。

　　從集成電路整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，可以看到，有企業(yè)自主擴(kuò)大規(guī)模、業(yè)內(nèi)的兼并重組，市場需求催生新技術(shù)的突破帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式，如智能手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)等，政策導(dǎo)向促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，包括國際上的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式也有成功的典型案例，如臺(tái)積電的垂直分工模式(Foundry)，無生產(chǎn)線的IC設(shè)計(jì)公司模式(Fabless) 三星的IDM+整機(jī)制造模式等。國內(nèi)封測業(yè)也經(jīng)歷了從作為IDM模式中的一環(huán)，到專業(yè)委外封測代工(OSAT)模式。

　　華進(jìn)半導(dǎo)體作為產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研發(fā)平臺(tái)，是由國內(nèi)幾家有競爭關(guān)系的領(lǐng)軍封測企業(yè)與中科院微電子所等聯(lián)合組建，也標(biāo)志著國家級(jí)封裝技術(shù)創(chuàng)新中心的建立，其對(duì)國家未來在集成電路封裝技術(shù)創(chuàng)新中作用和意義重大，也是后摩爾時(shí)代企業(yè)創(chuàng)新協(xié)同模式的一次有益探索。近幾年，華進(jìn)半導(dǎo)體研發(fā)中心，在IC先進(jìn)封裝研發(fā)創(chuàng)新方面，已經(jīng)有了一定的成效，特別是在3D(TSV)系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)方面已經(jīng)取得可喜的進(jìn)展。如：基于TSV的2.5D/3D多芯片高密度互連集成;以晶圓級(jí)封裝為主體的Bumping、WLCSP、Fan out技術(shù);以及FC、多芯片模塊(Multi-Chip Module/MCM) 2D/3D SiP封裝系統(tǒng)集成技術(shù)等，多項(xiàng)技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。實(shí)踐表明，華進(jìn)模式很好的解決了企業(yè)間的競爭與合作的矛盾，充分利用了企業(yè)間的優(yōu)勢資源，也解決了研發(fā)過程中知識(shí)產(chǎn)權(quán)的歸屬等問題，研發(fā)平臺(tái)對(duì)提升行業(yè)的整體技術(shù)水平起到了很好的促進(jìn)作用。

　　2、中芯長電模式。其特點(diǎn)是晶圓+封裝協(xié)同模式

　　隨著“中道”的誕生，封測企業(yè)與芯片制造企業(yè)的合作，就成為一種新的協(xié)同模式。目前臺(tái)積電已經(jīng)建立了自有的中道封裝線。

　　2014年2月，長電科技與中芯國際正式簽署合同，成立具有12英寸凸塊加工及配套測試能力的合資公司。建立凸塊加工及就近配套的具有倒裝(Flip-Chip)等先進(jìn)封裝工藝的生產(chǎn)線，再結(jié)合中芯國際的前段28納米先進(jìn)工藝，形成了12英寸半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)鏈，中芯長電半導(dǎo)體采用純代工模式，專注于半導(dǎo)體中段先進(jìn)工藝開發(fā)和制造，重點(diǎn)發(fā)展先進(jìn)的12英寸凸塊加工(Bumping)及配套晶圓芯片測試。

　　目前，華天科技與武漢新芯、通富微電與華力微電子先后簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，至此，國內(nèi)封測三大領(lǐng)軍企業(yè)先后與晶圓代工廠開展協(xié)同創(chuàng)新。

　　3、協(xié)同設(shè)計(jì)模式。其特點(diǎn)：應(yīng)用設(shè)計(jì)與封裝協(xié)同

　　這是基于產(chǎn)品研發(fā)的一種設(shè)計(jì)+封裝的創(chuàng)新模式，以往芯片、封裝和電路板的設(shè)計(jì)主要是按順序?qū)崿F(xiàn)的。電路板設(shè)計(jì)人員所面臨的信號(hào)完整性問題一般是通過未優(yōu)化的設(shè)計(jì)解決的，后來這類問題開始采用系統(tǒng)方法。由于存在固有的時(shí)間限制和較短的設(shè)計(jì)周期，因此在芯片、封裝和電路板之間建立系統(tǒng)協(xié)同極具挑戰(zhàn)性?，F(xiàn)今由于芯片功能、電源管理等變得愈來愈復(fù)雜，封裝的結(jié)構(gòu)也愈發(fā)復(fù)雜。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的“IC-封裝-PCB”順序已經(jīng)不適用于今天的產(chǎn)品。IC-封裝-基板之間的綜合協(xié)同設(shè)計(jì)已成為必然。

　　4、聯(lián)合體模式。其特點(diǎn)：產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同

　　這是基于封測產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新模式，可適用于封測新技術(shù)、新設(shè)備、新材料的研發(fā)，華進(jìn)半導(dǎo)體的“技術(shù)聯(lián)合體”成員主要由由國內(nèi)外知名半導(dǎo)體公司、終端用戶、封測企業(yè)、材料、設(shè)備供應(yīng)商等完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈組成，利用各產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)的資源和技術(shù)優(yōu)勢，共同研發(fā)先進(jìn)封裝技術(shù)，研發(fā)過程中研制樣品在成員單位之間流轉(zhuǎn)，成員單位分別承擔(dān)了設(shè)計(jì)、制造、封測、驗(yàn)證等任務(wù)，“聯(lián)合體”內(nèi)共享技術(shù)成果和知識(shí)產(chǎn)權(quán)，研發(fā)技術(shù)一旦轉(zhuǎn)為成套技術(shù)，“聯(lián)合體”成員將自動(dòng)成為先進(jìn)封裝產(chǎn)業(yè)鏈的一環(huán)。通過這一模式，可有效協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢技術(shù)、人才和資源，解決關(guān)鍵技術(shù)、大型設(shè)備、核心材料在研發(fā)初期缺乏資金、人才、技術(shù)和設(shè)備的困境，實(shí)踐表明，多項(xiàng)技術(shù)和裝備聯(lián)合體模式取得豐碩成果，包括成功組織國際著名封裝專家來華交流;完成多臺(tái)套國產(chǎn)設(shè)備評(píng)估;組織設(shè)備供應(yīng)商和用戶交流會(huì)，反饋國產(chǎn)設(shè)備使用意見，推動(dòng)改進(jìn)方案的執(zhí)行，華進(jìn)半導(dǎo)體也成為國產(chǎn)高端封測設(shè)備和材料的驗(yàn)證平臺(tái)。該創(chuàng)新模式為探索我國集成電路封裝產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展作出了積極的貢獻(xiàn)。最早的聯(lián)合體代表是“TVS聯(lián)合體”。

　　5、產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同模式。其特點(diǎn)：公共服務(wù)和基礎(chǔ)研究

　　主要通過產(chǎn)業(yè)鏈+高校+研究所的協(xié)同，建立公共服務(wù)平臺(tái)和人才培訓(xùn)基地。產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)的建立，充分利用重點(diǎn)骨干企業(yè)依托企業(yè)技術(shù)中心、院士工作站、工程研究中心等創(chuàng)新平臺(tái)和資源優(yōu)勢，聯(lián)合高校院所組建公共服務(wù)平臺(tái)，搭建為企業(yè)服務(wù)的創(chuàng)新平臺(tái)，整合了產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新資源，開展協(xié)同創(chuàng)新，突破制約我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵重大技術(shù)，同時(shí)針對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求培養(yǎng)專業(yè)人才。