推进中国式现代化,科技创新是关键。在全球芯片领域的激烈竞争中,中国科研团队正迎难而上,打造具有自主知识产权的“中国芯”。今天的《新春走基层》,我们的记者就来到西南地区首个国家地方共建硅基混合集成创新中心——位于西部(重庆)科学城的联合微电子中心,一起探索芯片研发制造的奥秘。
记者手里拿着的小盒子里,装着的就是我们现代生活中无处不在却又极其神秘的一个主角:芯片。我们用的手机、电脑,开的新能源汽车,都离不开它。而在记者身后,就是这块芯片的诞生地。
虽然春节临近,但在联合微电子中心的实验室里,依然一派忙碌。就在几天前,这里传来好消息,研发团队成功实现了芯粒集成技术新突破,将芯片的整体良率提升至98%以上。而这项技术研发的骨干成员,几乎都是90后。
记者:袁博士,我们对“芯粒集成”这个概念比较陌生,它到底是什么呢?
西部(重庆)科学城联合微电子中心芯粒集成研发团队成员 袁恺博士:我来打个比方,传统的芯片它不同的功能模块都集成在一个芯片上面,而对于芯粒集成技术来讲,不同的功能模块是采用合适的半导体工艺分别去制造,然后再通过芯粒集成技术将它们集成封装起来,从而构成一个完整的系统级芯片。
袁恺:这就是一个芯粒。
记者:这么小?
袁恺:对,下面我们通过显微镜来看一下它的内部构造。
记者:这个芯片上的图形是什么?
袁恺:想不到吧,这样一个小小的芯粒上面就有成百上千个电路通道,正是这些复杂而精密的一些设计,才使得我们的芯片具有强大的功能。
袁恺介绍,目前,集成电路产业已经进入后摩尔时代,面临着良率还有成本的双重考验,而芯粒集成技术具有灵活性高、低成本、迭代周期短的一些优势,能够极大地促进我国芯片产业快速发展,特别适用于一些高端算力的领域,所以说这项技术也将促进我国人工智能产业的快速发展。
为了这块小小的“芯片”,科研团队顶着压力,把许多“不可能”变为了“可能”。
袁恺透露,其中一个关键的技术挑战,就是降低芯粒互联通道的粗糙度,最初他们做到了0.01毫米,差不多是头发丝的十分之一。但经过不断地调试和优化,这一数值目前已经降低到了0.00003毫米。
随着越来越多“从0到1”的突破,联合微电子中心的芯粒集成技术已经取得了全球领先的水平。现在,他们的订单已经排到了2025年下半年,生产线更是两班倒,不停歇。
袁恺告诉记者,他们的工作日常就是从办公室到实验室,还有到产线,三个地方来回跑,目的就是让工艺不断地调试优化,更加符合客户的要求。
西部(重庆)科学城联合微电子中心副总经理黄勇宁说:“我们现在已经汇聚了400余名海内外一流集成电路人才,近几年在EPDA软件、光子AI芯片、先进封装等领域取得重大成果的步伐越来越快,这主要得益于十八大以来党和国家对集成电路产业的大力支持和投入。在习近平总书记‘以科技创新引领新质生产力发展’的指引下,我们将进一步强化创新驱动,为国家建设成渝地区双城经济圈和未来芯片产业发展贡献力量。”
从一项项关键技术突破,再到国际领先,一块小小的芯片凝聚着科技工作者的智慧与坚韧,也见证着我们攀登世界科技高峰的坚定步伐。自主创新是大国崛起的筋骨,随着各种要素资源的加速集聚,高水平科技成果正不断涌现,这也让我们对未来的发展充满自信。
(重庆广电-第1眼TV记者 刘美麟 聂莹 李佳卓 陈善培)