“忻州半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園”在忻州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)奠基標(biāo)志著忻州戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展揭開序幕，該項(xiàng)目集聚高端半導(dǎo)體基礎(chǔ)新材料的研發(fā)、加工及制造;以規(guī)?；A(chǔ)材料生產(chǎn)引來相應(yīng)的集成電路芯片設(shè)計(jì)、制造及測(cè)封等配套產(chǎn)業(yè)進(jìn)駐園區(qū)，利用半導(dǎo)體襯底材料強(qiáng)大的制造基礎(chǔ)，通過整合設(shè)計(jì)、測(cè)封及銷售企業(yè)，協(xié)同發(fā)展，逐步形成“協(xié)同式IDM”(CIDM，CommuneIntegratedDeviceManufacturer)的發(fā)展模式。

目前園區(qū)東區(qū)建設(shè)正在加緊建設(shè)，其中16700平方米集單晶體生長及晶片加工制造的砷化鎵車間已基本完成，進(jìn)入設(shè)備安裝及運(yùn)維調(diào)試階段，該車間是目前全球最大的砷化鎵晶片加工制造單體車間。

國家發(fā)改委人士在半導(dǎo)體新材料單晶片加工車間考察

2018年5月28日，******出席兩院院士大會(huì)并發(fā)表重要講話，講話中用“形勢(shì)逼人，挑戰(zhàn)逼人，使命逼人”來形容加快科技創(chuàng)新的緊迫感。他強(qiáng)調(diào)，中國要強(qiáng)盛、要復(fù)興，就一定要大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)，努力成為世界主要科學(xué)中心和創(chuàng)新高地。而本次會(huì)議則為提高關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新能力這一目標(biāo)規(guī)劃出清晰的路線圖。全球半導(dǎo)體論壇微信：ic2025

十八大以來，******多次在不同場(chǎng)合都強(qiáng)調(diào)過科技創(chuàng)新的重要性，他還多次提到核心技術(shù)是國之重器，要加速推動(dòng)信息領(lǐng)域核心技術(shù)突破，并指出核心技術(shù)受制于人是最大的隱患，而核心技術(shù)靠化緣是要不來的，只有自力更生。

2017年11月1日，“忻州半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園”在忻州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)奠基標(biāo)志著忻州戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展揭開序幕，該項(xiàng)目集聚高端半導(dǎo)體基礎(chǔ)新材料的研發(fā)、加工及制造；以規(guī)?；A(chǔ)材料生產(chǎn)引來相應(yīng)的集成電路芯片設(shè)計(jì)、制造及測(cè)封等配套產(chǎn)業(yè)進(jìn)駐園區(qū)，利用半導(dǎo)體襯底材料強(qiáng)大的制造基礎(chǔ)，通過整合設(shè)計(jì)、測(cè)封及銷售企業(yè)，協(xié)同發(fā)展，逐步形成“協(xié)同式IDM”（CIDM，Commune IntegratedDevice Manufacturer）的發(fā)展模式。

目前園區(qū)東區(qū)建設(shè)正在加緊建設(shè)，其中16700平方米集單晶體生長及晶片加工制造的砷化鎵車間已基本完成，進(jìn)入設(shè)備安裝及運(yùn)維調(diào)試階段，該車間是目前全球最大的砷化鎵晶片加工制造單體車間。

山西省副省長林武與忻州市長鄭連生一同下在產(chǎn)業(yè)園調(diào)研

一

忻州驕傲與忻州速度

由戰(zhàn)略性新材料應(yīng)用及核心技術(shù)突破為代表的新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展是新經(jīng)濟(jì)模式的一個(gè)重要標(biāo)志，發(fā)展戰(zhàn)略性新材料在國際上發(fā)達(dá)國家間的競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展運(yùn)行中逐漸顯現(xiàn)出的轉(zhuǎn)型升級(jí)的要求，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群的規(guī)劃及發(fā)展越發(fā)顯現(xiàn)其迫切性。此次落戶忻州的“半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園”，其項(xiàng)目建設(shè)發(fā)起方“中科晶電”集團(tuán)在十多年的發(fā)展中沉淀了雄厚的技術(shù)基礎(chǔ)和形成了核心的科研團(tuán)隊(duì)，在市場(chǎng)擁有穩(wěn)定的客戶，其砷化鎵單晶片的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)成為國標(biāo)的參照體系。忻州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)此次打造的“半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園”旨在把“中科晶電”集團(tuán)位于北京亦莊、張家港廠區(qū)及揚(yáng)州廠區(qū)搬遷到忻州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，以該集團(tuán)的技術(shù)力量和市場(chǎng)基礎(chǔ)為起點(diǎn)，為半導(dǎo)體及新材料等戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)集群落戶忻州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

“半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園”園區(qū)由忻州市開發(fā)區(qū)通匯建設(shè)發(fā)展有限責(zé)任公司與中科晶電信息材料（北京）股份有限公司共同出資建設(shè)?！拔嗤┬局扌℃?zhèn)”項(xiàng)目位于忻州開發(fā)區(qū)七一路以東，開元街以北，新建路以西為西區(qū)，正豐街以南及云中路以西圍成的東區(qū)；總規(guī)劃用地約2242畝（分為東區(qū)：202畝，西區(qū)：2040畝）。園區(qū)包括產(chǎn)業(yè)區(qū)、學(xué)研中心、總部基地、孵化基地、會(huì)展商務(wù)、國際學(xué)校及人才公寓，總建筑面積約119.74萬m（2東區(qū)11.36萬m2，西區(qū)108.38萬m2）。總投資2.5億元，配套建筑面積約1.7萬平方米，建設(shè)有2英寸、3英寸、4英寸、6英寸砷化鎵襯底材料大規(guī)模生產(chǎn)線，規(guī)劃年產(chǎn)砷化鎵單晶片折合４英寸200萬片，著力推動(dòng)砷化鎵襯底材料產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目成為忻州科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新動(dòng)力、新引擎、新亮點(diǎn)，努力為產(chǎn)業(yè)升級(jí)起到積極的示范作用。

截至目前，東區(qū)砷化鎵單體車間已進(jìn)入設(shè)備安裝調(diào)試階段（4吋、6吋試樣已出品送國外檢測(cè)），藍(lán)寶石晶體車間準(zhǔn)備進(jìn)入內(nèi)裝施工、藍(lán)寶石晶片車間完成基礎(chǔ)澆筑，科研樓五層頂板施工等；東區(qū)完成總工程量55%，西區(qū)進(jìn)入規(guī)劃方案待審批階段。前不久，山西省副省長林武和國家發(fā)改委的領(lǐng)導(dǎo)先后到園區(qū)考察，對(duì)忻州能夠引回這樣一個(gè)大項(xiàng)目、新項(xiàng)目，感到震驚和滿意。

該項(xiàng)目從2017年10月開始洽談，2017年11月奠基，由于冬季施工的耽誤，到2018年3月才開始破土動(dòng)工，但到今年8月，砷化鎵單體車間基本完工，藍(lán)寶石廠房完成55%，如此速度令人咋舌。前來投資的中科晶電信息材料（北京）股份有限公司陳宏董事長對(duì)建設(shè)進(jìn)度非常滿意，認(rèn)為忻州通匯建設(shè)發(fā)展有限責(zé)任公司承擔(dān)的建廠任務(wù)，其建設(shè)速度真趕上了當(dāng)年的“深圳速度”，忻州通匯建設(shè)發(fā)展有限責(zé)任公司董事長劉明義自豪地說，這是我們的“忻州速度”。

省人大常委會(huì)副主任、市委書記李俊明，市委副書記、市長鄭連生出席中科晶電忻州項(xiàng)目開業(yè)運(yùn)營儀式

二

項(xiàng)目重大，意義重大

隨著我國大力推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，移動(dòng)智能終端產(chǎn)業(yè)作為即時(shí)通信的基礎(chǔ)，尤其是我國搭上并引領(lǐng)5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展的快車，芯片制備必將迎來新一輪的蓬勃發(fā)展。集成電路不僅是移動(dòng)終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心，更是關(guān)乎國家信息安全的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。為此《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2014-2020年）》《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》等一系列政策的出臺(tái)，都將推進(jìn)新材料等高新科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

當(dāng)下我國藍(lán)寶石晶體、砷化鎵、硅等晶體生長及晶圓片材等半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)屬起步階段，目前主要產(chǎn)品為中低檔產(chǎn)品。半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目緊緊抓住國家鼓勵(lì)發(fā)展半導(dǎo)體新材料的機(jī)遇，因地制宜大力推進(jìn)先進(jìn)半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料。

——該項(xiàng)目的問世，是落實(shí)國家“中國制造2025”重要戰(zhàn)略實(shí)施的需要。新材料行業(yè)是國務(wù)院公布《中國制造2025》中提出的十個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域之一。本次半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目的建設(shè)的實(shí)施，落實(shí)了國家戰(zhàn)略重點(diǎn)領(lǐng)域發(fā)展部署，將成為新材料行業(yè)擴(kuò)大產(chǎn)能、提升技術(shù)的重要載體。

——該項(xiàng)目的問世，是順應(yīng)我國“十三五”戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需要?！笆濉逼陂g國家將以科學(xué)發(fā)展為主題，以加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式為主線，進(jìn)一步推進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整，優(yōu)化升級(jí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，在這一背景下，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等成為投資的熱點(diǎn)。本次半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目的建設(shè)，符合國家新時(shí)期戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，可有效促進(jìn)我國半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料的快速發(fā)展，為我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展作出有力貢獻(xiàn)。

——該項(xiàng)目的問世，是滿足當(dāng)前半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料市場(chǎng)發(fā)展的需要。從產(chǎn)業(yè)的宏觀來看，目前我國尚處于初級(jí)階段。一方面技術(shù)人才缺乏，技術(shù)壁壘太高，另一方面國內(nèi)專注于該產(chǎn)品的公司不多。下游應(yīng)用市場(chǎng)（背光源市場(chǎng)的LED電視、LED電腦顯示屏等）的放量使得上游產(chǎn)品供不應(yīng)求，藍(lán)寶石襯底一路上漲，此時(shí)選擇以藍(lán)寶石襯底為切入口介入LED行業(yè)，無論從盈利來看還是LED行業(yè)發(fā)展周期來看，時(shí)機(jī)都甚是恰當(dāng)。因此，半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園建設(shè)項(xiàng)目，以半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料為產(chǎn)業(yè)核心，聚合上下游關(guān)聯(lián)企業(yè)建設(shè)半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園，不僅具有巨大的市場(chǎng)，滿足當(dāng)前半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料市場(chǎng)發(fā)展的需要，而且將可獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

——該項(xiàng)目的問世，是順應(yīng)我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的需要。半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料是我國重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，忻州市半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園以半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料藍(lán)寶石晶體、砷化鎵晶圓及砷化鎵單晶片等新型化合物信息功能材料生產(chǎn)為主導(dǎo)主業(yè)，項(xiàng)目建設(shè)符合國家發(fā)改委、科技部、商務(wù)部加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，是我國新時(shí)期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略任務(wù)，屬于國家重點(diǎn)鼓勵(lì)、優(yōu)先發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

——該項(xiàng)目的實(shí)施，有利于促進(jìn)區(qū)域產(chǎn)城融合發(fā)展。項(xiàng)目挖掘了原來分散在全國各地小廠的半導(dǎo)體新材料生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)挖掘利用了忻州的自然資源優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)IT芯片產(chǎn)業(yè)的特色，挖掘產(chǎn)業(yè)的內(nèi)容及活力，用產(chǎn)業(yè)的活力帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，形成良好的供需關(guān)系，創(chuàng)造園區(qū)的發(fā)展動(dòng)力和可持續(xù)的基礎(chǔ)。同時(shí)有利于改善城鎮(zhèn)發(fā)展面貌，提高人民群眾生活質(zhì)量；有利于挖掘優(yōu)勢(shì)資源，發(fā)展壯大特色產(chǎn)業(yè)，從而促進(jìn)區(qū)域產(chǎn)城融合發(fā)展。

——該項(xiàng)目的問世，是實(shí)現(xiàn)忻州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇。忻州市現(xiàn)有的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一、類型落后，缺乏可持續(xù)性和發(fā)展前景。受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的局限，地方經(jīng)濟(jì)無法得到健康長遠(yuǎn)的發(fā)展，選擇新型戰(zhàn)略行業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，走科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、安全有保障、人力資源優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮的發(fā)展道路，發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，是忻州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇。

三

誘人的剛玉——藍(lán)寶石

這里說的藍(lán)寶石，不是人們常用作首飾的天然礦物質(zhì)藍(lán)寶石（天然藍(lán)寶石主要成分也是Al2O3），是用化工級(jí)別高純度氧化鋁多晶經(jīng)過加熱到熔融狀態(tài)再結(jié)出的單晶體，再根據(jù)晶體的方向性進(jìn)行切磨拋等加工工序。

藍(lán)寶石（Al2O3）晶體是一種集有優(yōu)良光學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能的獨(dú)特結(jié)合體，作為一種重要的技術(shù)晶體，已被廣泛地應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)、國防與民用工業(yè)、電子技術(shù)的各種要求苛刻的領(lǐng)域。具有高強(qiáng)度、高硬度，耐高溫、耐磨擦、耐腐蝕、透光性能好、電絕緣性能優(yōu)良等一系列優(yōu)良的理化特性，是精密儀表機(jī)械軸承的理想材料。近年來，在電子產(chǎn)品生產(chǎn)中主要應(yīng)用于兩個(gè)方面，一方面是GaN基LED，另一方面是移動(dòng)電話的射頻轉(zhuǎn)換器件。也使用在表面聲波組件、手術(shù)用尖端對(duì)象、內(nèi)視鏡鏡頭、飛彈彈頭罩、透紅外窗口材料、微電子領(lǐng)域的襯底基片、激光基質(zhì)、光學(xué)元件等其它用途。除此之外，藍(lán)寶石材料電絕緣性能優(yōu)良，六方對(duì)稱結(jié)構(gòu)，化學(xué)性能穩(wěn)定，是極好的半導(dǎo)體、超導(dǎo)襯底材料（漏電容和寄生電容小）。由于高強(qiáng)度、耐腐蝕、高熱導(dǎo)率、高透光特性及寬透光波段（從近紫外到7um中紅外波段），是理想的窗口材料和光學(xué)元件材料，在中小尺寸的電子器件中的應(yīng)用應(yīng)該越來越廣泛，如手機(jī)、平板電腦等。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，藍(lán)寶石晶體已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)，尤其是微電子及光電子產(chǎn)業(yè)極為重要的基礎(chǔ)材料。由于透光性能優(yōu)良，也是高級(jí)手表首選的表蓋材料。

半導(dǎo)體照明是一個(gè)年輕的行業(yè)，由于前景看好，各地LED廠商均積極擴(kuò)產(chǎn)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2012年全球新增加的MOCVD設(shè)備數(shù)量就達(dá)到2000臺(tái)，將會(huì)出現(xiàn)持續(xù)增長的趨勢(shì)?；馃岬耐顿Y，帶動(dòng)了上游材料的需求量。而高質(zhì)量的藍(lán)寶石晶體材料將伴隨著LED的新興應(yīng)用水漲船高，比如在普通照明和電視、電腦等LCD背光應(yīng)用中，對(duì)基于藍(lán)寶石襯底的LED呼聲很高。此外，電信市場(chǎng)中的RFIC器件采用藍(lán)寶石襯底材料，也是藍(lán)寶石應(yīng)用的另一項(xiàng)增值點(diǎn)。

目前，藍(lán)寶石晶體材料產(chǎn)品長期被國外公司壟斷，主要是美國、日本和俄羅斯的幾家大型企業(yè)，現(xiàn)階段國產(chǎn)顯示、通訊、照明等器材上使用的LED藍(lán)寶石晶片完全依賴進(jìn)口。同時(shí)，亞洲也是藍(lán)寶石最大的消費(fèi)地，僅臺(tái)灣企業(yè)和日本企業(yè)就分別用去了銷售總量的58%和19%。根據(jù)消費(fèi)電子需求中不同種類的需求，以及智能手機(jī)和智能手表的出貨量預(yù)測(cè)，到2020年，全球藍(lán)寶石材料消費(fèi)電子市場(chǎng)營收將從2015年的70.5億人民幣增長到341.5億人民幣，年均復(fù)合增長速度達(dá)到37.1%。

來忻州落戶的企業(yè)項(xiàng)目的生產(chǎn)技術(shù)來源于烏克蘭全球領(lǐng)先的高質(zhì)量藍(lán)寶石晶體生產(chǎn)技術(shù)，包括全套的生產(chǎn)技術(shù)及生產(chǎn)設(shè)備，采取了引進(jìn)消化吸收的合作模式，技術(shù)團(tuán)隊(duì)來自中科院的技術(shù)骨干，曾遠(yuǎn)赴烏克蘭長時(shí)間培訓(xùn)（資深藍(lán)寶石專家——李托維諾夫院士親自培訓(xùn)），公司產(chǎn)品技術(shù)成熟可靠，得到了用戶的認(rèn)可，訂單數(shù)量不斷增加。隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，公司現(xiàn)有產(chǎn)能已不能滿足客戶需求，因此，公司借機(jī)提出藍(lán)寶石晶體材料產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，提高公司藍(lán)寶石晶體的生產(chǎn)能力，努力實(shí)現(xiàn)使企業(yè)成為藍(lán)寶石晶體行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。團(tuán)隊(duì)率先研發(fā)了改良型高質(zhì)量藍(lán)寶石襯底生長技術(shù)（AKY長晶法）、X2單晶生長技術(shù)系統(tǒng)、創(chuàng)新型光刻工藝及創(chuàng)新型ICP刻蝕技術(shù)，其中X2單晶生長技術(shù)屬業(yè)內(nèi)首創(chuàng)，而其他幾項(xiàng)技術(shù)也均屬行業(yè)重大突破或重大改進(jìn)。項(xiàng)目立足4英寸藍(lán)寶石襯底（平片及PSS）的產(chǎn)業(yè)化，能夠兼容2英寸產(chǎn)品。依托項(xiàng)目技術(shù)試產(chǎn)的樣品，成本更低、良品率更高；試產(chǎn)樣品同時(shí)也通過了美國蘋果公司和韓國三星公司攝像頭供應(yīng)商藍(lán)思科技的認(rèn)證。技術(shù)團(tuán)隊(duì)在擁有以上先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，也開展了粗化PSS（Rough-PSS）、納米結(jié)構(gòu)PSS（Nano-PSS）等前瞻性技術(shù)儲(chǔ)備工作，確保競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。近年來，對(duì)結(jié)構(gòu)類和功能類藍(lán)寶石的興趣已擴(kuò)展到更大的范圍。甚至有學(xué)者認(rèn)為藍(lán)寶石的“復(fù)興”是現(xiàn)代材料科學(xué)中意義最重大的趨勢(shì)之一。專家們一致判斷在不久的將來，藍(lán)寶石將成為材料科學(xué)的一種基礎(chǔ)材料，市場(chǎng)價(jià)值巨大。

藍(lán)寶石晶體及晶片項(xiàng)目總建設(shè)用地為311畝，將購置各種機(jī)生產(chǎn)設(shè)備，完善相關(guān)配套條件，建成年產(chǎn)藍(lán)寶石晶棒4吋計(jì)共2066萬毫米，年產(chǎn)藍(lán)寶石晶片4吋計(jì)共2066萬片的生產(chǎn)線，投資總額39.48億元，營業(yè)收入21.69億元，上繳稅收4.22億元，新增就業(yè)人數(shù)520人。

砷化鎵車間室外液氮罐

四

半導(dǎo)體新族——砷化鎵

砷化鎵（GaAs）作為第二代半導(dǎo)體，砷化鎵單晶因其價(jià)格昂貴而素有“半導(dǎo)體貴族”之稱。

砷化鎵是當(dāng)代國際公認(rèn)的繼“硅”之后最成熟的化合物半導(dǎo)體材料，具有高頻率、高電子遷移率、高輸出功率、低噪音以及線性度良好等優(yōu)越特性，是光電子和微電子工業(yè)最重要的支撐材料之一。以砷化鎵為代表的第二代半導(dǎo)體，廣泛應(yīng)用于制造高頻、高速、大功率、低噪聲、耐高溫、抗輻照等集成電路領(lǐng)域，已經(jīng)發(fā)展成為現(xiàn)代“電子信息產(chǎn)品”和“信息高速公路”關(guān)鍵技術(shù)，5G芯片市場(chǎng)非常好，產(chǎn)品供不應(yīng)求。

來忻落戶的企業(yè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常雄厚，集團(tuán)公司下設(shè)經(jīng)北京市科委審核認(rèn)定的省級(jí)獨(dú)立研發(fā)中心，由擁有中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所專業(yè)研究背景，具備25年砷化鎵研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，曾組織和參與實(shí)施多項(xiàng)國家級(jí)國防科研項(xiàng)目的砷化鎵行業(yè)國內(nèi)著名專家及擁有砷化鎵世界龍頭企業(yè)豐富研發(fā)及管理經(jīng)驗(yàn)的大直徑砷化鎵單晶制備法發(fā)明者共同主管。中心配備數(shù)十名研發(fā)人員，并聘請(qǐng)多名行業(yè)資深專家作為顧問，研發(fā)人員素質(zhì)高、專業(yè)精、創(chuàng)新能力強(qiáng)、穩(wěn)定性優(yōu)。

該項(xiàng)目擁有多臺(tái)經(jīng)自有技術(shù)改造的業(yè)內(nèi)先進(jìn)研發(fā)設(shè)備，自成立以來，不斷創(chuàng)新，成功研發(fā)了具備國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平的核心技術(shù)，并先后獲得多項(xiàng)國家級(jí)發(fā)明專利和實(shí)用新型專利授權(quán)。集團(tuán)公司近幾年累計(jì)投入研發(fā)資金超過6億元。

該項(xiàng)目擁有多條完整生產(chǎn)線，可在最短時(shí)間內(nèi)響應(yīng)研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化推廣需求。自成立以來，累積銷售砷化鎵襯底1100余萬片（以折算2英寸計(jì)）。

砷化鎵作為優(yōu)勢(shì)材料的一種，依托強(qiáng)大的研發(fā)團(tuán)隊(duì)支持，集團(tuán)公司與北京工業(yè)大學(xué)光電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室在光電子工業(yè)用砷化鎵材料技術(shù)升級(jí)與改進(jìn)方面開展了合作，還與北京工業(yè)大學(xué)固體微結(jié)構(gòu)與性能研究所開展關(guān)于“微結(jié)構(gòu)光電功能材料、先進(jìn)電子材料與微結(jié)構(gòu)器件、微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能預(yù)測(cè)”等相關(guān)內(nèi)容的共同研究，獲得北工大相關(guān)發(fā)明專利全球獨(dú)占許可授權(quán)，是產(chǎn)學(xué)研的突出表現(xiàn)。還承擔(dān)了產(chǎn)業(yè)鏈下游知名上市公司——利亞德光電股份有限公司北京地鐵14號(hào)線數(shù)十座車站乘客信息顯示系統(tǒng)顯示屏（LED領(lǐng)域）建設(shè)，負(fù)責(zé)采用新型砷化鎵晶體生長方式研制4英寸砷化鎵晶體及晶片，是帶動(dòng)下游產(chǎn)業(yè)輻射帶動(dòng)的突出表現(xiàn)。

落戶忻州的砷化鎵項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容為：總建設(shè)用地195畝，建成年產(chǎn)砷化鎵晶棒共371.5萬毫米（按4吋計(jì)），年加工砷化鎵晶片4吋計(jì)共592.2萬片的生產(chǎn)線。年產(chǎn)晶片600萬片（按4吋計(jì)），投資總額9.88億元，營業(yè)收入10.36億元，上繳稅收2.78億元，新增就業(yè)人數(shù)510人。據(jù)調(diào)查，如此生產(chǎn)規(guī)模是目前世界最大的生產(chǎn)基地，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后忻州產(chǎn)砷化鎵晶片將占全球60%的出貨量。

五

射頻核心——MMIC

微波射頻集成電路是無線通訊領(lǐng)域的核心技術(shù)，是國際芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域公認(rèn)的最難設(shè)計(jì)的集成電路品種。在所有的手機(jī)中，大約一半的芯片成本來源于微波射頻芯片，射頻芯片主要芯片的襯底材料就是我們忻州半導(dǎo)體新材料產(chǎn)業(yè)園所生產(chǎn)的砷化鎵單晶片（及其生長出的圖形化外延片）。

在移動(dòng)通信功率器件和光電器件市場(chǎng)需求推動(dòng)下，全球GaAs芯片市場(chǎng)以30%的年增長率迅速形成數(shù)十億美元的大市場(chǎng)，根據(jù)Needham公司預(yù)測(cè)，未來20年砷化鎵集成電路市場(chǎng)都具有高增長性。隨著移動(dòng)通信市場(chǎng)的快速增長，2014年手機(jī)與基站的功率放大器的市場(chǎng)需求占據(jù)GaAs集成電路需求的85%左右。特別是由于4G移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)GaAs集成電路產(chǎn)品需求迅速增長。目前，全球超過90%的智能手機(jī)和移動(dòng)終端都采用砷化鎵集成電路制作功率放大器，以提供更長的手機(jī)通話時(shí)間與待機(jī)時(shí)間。2014年砷化鎵功率放大器市場(chǎng)規(guī)模超過40億美元，砷化鎵集成電路市場(chǎng)規(guī)模約為50億美元，預(yù)計(jì)砷化鎵功率放大器市場(chǎng)規(guī)模的年增長率超過15%。近年來，高數(shù)據(jù)速率的WiFi市場(chǎng)保持20%的年復(fù)合增長率，砷化鎵WiFi數(shù)據(jù)傳輸芯片已發(fā)展成為GaAs集成電路的第二大市場(chǎng)。

來忻落戶的該項(xiàng)目企業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)十分強(qiáng)大，微波芯片MMIC的團(tuán)隊(duì)有NEC資深技術(shù)專家，技術(shù)團(tuán)隊(duì)從事pHEMT與HBT生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)工作，具有20年半導(dǎo)體技術(shù)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，在IEEE MTT-S上發(fā)表過多篇技術(shù)論文，并獲得過多項(xiàng)技術(shù)專利，其中來自日本的尾藤先生在微波芯片項(xiàng)目中擔(dān)任總經(jīng)理兼技術(shù)總監(jiān)，負(fù)責(zé)產(chǎn)品的技術(shù)及研發(fā)工作。他的主要成果有：2000年世界最高功率的砷化鎵增強(qiáng)型pHME開發(fā)與IC芯片量產(chǎn)化成功，主要客戶美國摩托羅拉；2006年世界上第一個(gè)低電壓工作射頻pHEMT放大器芯片開發(fā)與量產(chǎn)化成功，主要客戶日本索尼；2016年，0.25um pHEMT放大器芯片開發(fā)成功，和世界第一的美國Skyworks產(chǎn)品相比功率增加了4%。移動(dòng)終端射頻前端芯片濾波器技術(shù)：聯(lián)手國內(nèi)學(xué)者推出產(chǎn)品RDA6231，獲得“中國2012年度電子成就獎(jiǎng)年度最佳IC獎(jiǎng)”，系列專利凸顯在GaAs pHEMT獨(dú)特的制造工藝和一些專有的電路設(shè)計(jì)技巧。

忻州產(chǎn)業(yè)園的建廠思路是以革新的射頻前端架構(gòu)和電路技術(shù)，結(jié)合產(chǎn)業(yè)鏈的完整布局，致力于向市場(chǎng)提供具有高性能、高性價(jià)比的射頻前端集成電路產(chǎn)品，包括2G/3G/4G/MMMB射頻功率放大器（PA）及射頻前端芯片，射頻開關(guān)芯片（Switch），低噪聲放大器芯片（LNA），WiFi射頻前端芯片以及射頻電源芯片（Power management）等。已有3個(gè)型號(hào)Filter/Duplexer產(chǎn)品EWLAP:Etra Wafer-Level Acoustic-device Package擁有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的晶圓級(jí)封裝方案，技術(shù)比肩歐美濾波器巨頭（Avago，Qorvo，EPCOS）。

微波功率芯片項(xiàng)目總建設(shè)用地為176畝，本項(xiàng)目完成后可生產(chǎn)6英寸高品質(zhì)的微波功率芯片產(chǎn)品。年產(chǎn)晶片60萬片（按6吋計(jì)），投資總額30.25億元，營業(yè)收入47.84億元，上繳稅收7.42億元，新增就業(yè)人數(shù)540人。

砷化鎵車間外景

六

建設(shè)規(guī)模與投資環(huán)境

來忻落戶的半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)園目前正在申報(bào)特色小鎮(zhèn)——“梧桐芯洲小鎮(zhèn)”，寓意梧桐引來金鳳凰、產(chǎn)業(yè)園區(qū)是芯片之洲（芯洲還與忻州諧音）。項(xiàng)目根據(jù)國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r，以發(fā)展半導(dǎo)體及新材料工業(yè)產(chǎn)業(yè)為主，輔以產(chǎn)業(yè)研發(fā)、職業(yè)培訓(xùn)、技術(shù)應(yīng)用孵化配套支持，在2242畝土地上，建成建筑面積119.74萬㎡，將是忻州最大的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，也是山西省集群化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的示范園區(qū)。這是在“中國制造2025”國家發(fā)展戰(zhàn)略大環(huán)境下，在山西全面深化改革、促進(jìn)資源型地區(qū)轉(zhuǎn)型發(fā)展的大背景下，抓住忻州得天獨(dú)厚的區(qū)位、便利的資源成本和較低的勞動(dòng)用工成本優(yōu)勢(shì)，在省市各級(jí)政府的持續(xù)重點(diǎn)關(guān)注和大力支持下設(shè)立的新型半導(dǎo)體材料砷化鎵晶體及晶片制造加工項(xiàng)目。

本項(xiàng)目擬建的內(nèi)容包括：一是與半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)相關(guān)的半導(dǎo)體材料生產(chǎn)基地，有藍(lán)寶石晶體及晶片項(xiàng)目、砷化鎵晶片項(xiàng)目、微波芯片項(xiàng)目；二是與半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)相關(guān)的產(chǎn)經(jīng)服務(wù)配套建筑；三是學(xué)研中心和產(chǎn)業(yè)孵化基地；四是建設(shè)半導(dǎo)體及新材料產(chǎn)業(yè)總部辦公區(qū)；五是產(chǎn)業(yè)人才培訓(xùn)學(xué)院及國際學(xué)校；六是專家宿舍；七是園區(qū)配套基礎(chǔ)設(shè)施，包括園區(qū)道路、供配電、給排水、供暖、燃?xì)?、通訊等…?/p>

規(guī)模是宏大的，功能是齊全的。當(dāng)我們目睹這世界最大單體車間的飛快建設(shè)速度的時(shí)候，當(dāng)我們佇立園區(qū)大門遙望忻州這充滿生機(jī)的城市的時(shí)候，不由自主地會(huì)思索：這些企業(yè)為何從江南、首都、晉南、晉中等地遷來，決定投資以后，又能如此快捷順暢地辦好土地、環(huán)保、城建、電業(yè)、供水等種種手續(xù)，個(gè)中原因肯定很多，但我們可以自豪地下一個(gè)結(jié)論，忻州已經(jīng)成為全國宜業(yè)宜居的城市，忻州招才引智、以商招商的良好投資環(huán)境肯定是誘人的！

這些疑問，筆者在忻州市開發(fā)區(qū)通匯建設(shè)發(fā)展有限責(zé)任公司得到了解答，董事長劉明義告訴筆者：忻州的投資環(huán)境肯定很好，這個(gè)半導(dǎo)體園區(qū)項(xiàng)目就可管中窺豹。這個(gè)園區(qū)項(xiàng)目在前期策劃、項(xiàng)目規(guī)劃、組織立項(xiàng)及前期建設(shè)過程中，市級(jí)及開發(fā)區(qū)各職能部門間的密切配合、一事一議精準(zhǔn)服務(wù)等方面的感人事例不必詳述，就領(lǐng)導(dǎo)重視方面也是非常感人的，省人大常委會(huì)副主任、忻州市委書記李俊明來過，分管工業(yè)和引資上項(xiàng)的副省長來過，忻州市長鄭連生來過，常務(wù)副市長趙志堅(jiān)來過，許多領(lǐng)導(dǎo)不止來一回，有的甚至十來八回，來了都是直接了當(dāng)問有什么困難，需要怎么解決，你一告訴，馬上會(huì)得到解決。有這么多的領(lǐng)導(dǎo)過問和支持，項(xiàng)目豈有不成功之理？

在本文成稿之后的2018年11月3日，中共山西省委書記駱惠寧來到這個(gè)半導(dǎo)體新材料單晶片加工車間調(diào)研，當(dāng)了解到中科晶電信息材料公司生產(chǎn)的5G芯片產(chǎn)品已部分下線，整個(gè)微波芯片及集成電路項(xiàng)目將在明年上半年全部建成，駱惠寧鼓勵(lì)企業(yè)堅(jiān)持國際一流標(biāo)準(zhǔn)，把握住國產(chǎn)高端芯片及集成電路發(fā)展的歷史機(jī)遇，成為山西信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)跑者。

緊接著，在11月5日，中科晶電忻州半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基地砷化鎵項(xiàng)目正式開業(yè)運(yùn)營。省人大常委會(huì)副主任、市委書記李俊明到會(huì)祝賀并致辭。市委副書記、市長鄭連生，中科晶電集團(tuán)聯(lián)合創(chuàng)始人陳宏，中科晶電集團(tuán)公司董事長張杰，晶元光電股份有限公司董事長李秉杰，項(xiàng)目的長期客戶、供應(yīng)商、合作伙伴，以及來自半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)企業(yè)的眾多嘉賓同慶共賀項(xiàng)目正式運(yùn)營。

李俊明代表市委、市政府歡迎各位企業(yè)家的到來，感謝大家長期對(duì)忻州的關(guān)心，向中科晶電忻州砷化鎵襯底材料產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目正式開業(yè)運(yùn)營表示熱烈祝賀。他說，發(fā)展是第一要?jiǎng)?wù)，人才是第一資源，創(chuàng)新是第一動(dòng)力，轉(zhuǎn)型是第一任務(wù)。在忻州構(gòu)建新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系、加快轉(zhuǎn)型發(fā)展步伐的重要時(shí)期，中科晶電忻州砷化鎵項(xiàng)目正式運(yùn)營具有重要意義。忻州具有良好的人文環(huán)境、人居環(huán)境、政務(wù)環(huán)境、法治環(huán)境、社會(huì)環(huán)境、投資環(huán)境，齊備的資源稟賦具備打造從鋁礬土開始到氧化鋁、高純鋁、砷化鎵、半導(dǎo)體及芯片產(chǎn)品的全產(chǎn)業(yè)鏈體系，對(duì)于發(fā)展以砷化鎵襯底材料為基礎(chǔ)的第二代半導(dǎo)體材料，打造芯片之都，具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。忻州正在著力打造一產(chǎn)的“中國雜糧之都”和二產(chǎn)的“中國法蘭鍛造之都”，來忻的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)的企業(yè)界嘉賓將發(fā)展芯片產(chǎn)業(yè)的所有要素集聚到忻州，更加堅(jiān)定了我們打造“中國第二代半導(dǎo)體芯片之都”的信心，讓我們一起從“芯”起點(diǎn)，走向“芯”跨越，迎來“芯”時(shí)代，共同揭開忻州半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新篇章，實(shí)現(xiàn)忻州轉(zhuǎn)型發(fā)展新跨越。

省委書記的調(diào)研也好，市委書記、市長參加開業(yè)儀式也好，特別是市委書記李俊明那激動(dòng)人心的講話，進(jìn)一步證明了山西乃至忻州這個(gè)肥沃的宜業(yè)土壤，正在生長著傲立世界之林的參天大樹?。ㄎ模瘲罹?攝影／楊峻峰、范濤、楊怡）

全球最大的半導(dǎo)體新材料單晶片生產(chǎn)園區(qū)規(guī)劃圖