大众网记者 刘大帅 济南报道
半导体技术是人工智能、物联网和量子计算等数字产业发展的基础，对经济增长、技术进步起到显著的带动效应。打造“芯”高地、布局“芯”未来。近年来，济南高新区以第三代半导体材料为突破口，依托“产、学、研”协同生态，形成了从核心材料、高端装备到芯片设计的全链条布局，半导体产业乘势“起飞”。
破局“芯”路 攻关关键核心技术
半导体设备包括光刻机、刻蚀机、薄膜沉淀设备、涂胶显影设备、离子注入机等，这些设备的性能直接影响芯片的制造精度和质量。在这其中，离子注入机主要在半导体制造过程中，将硼、磷、砷等元素植入到硅晶原材料上，从而改变半导体材料的电学性能，其设备难度仅次于光刻机。
今年6月底，济南市艾恩半导体科技有限公司首款自主研发的硅基中束流离子注入机成功下线，这一突破为济南集成电路产业补链强链再添关键一环。
艾恩(山东)半导体科技有限公司成立于2023年11月，注册资本3500万元，是广州市艾恩半导体科技有限公司的全资子公司。回想从前期融资到决心来济南扎根发展的过程，艾恩半导体创始人钟新华感慨万千。“半导体装备制造这个圈子很小，团队同事来自天南海北，济南这边的园区环境、行业氛围都不错。”钟新华说。
据介绍，艾恩半导体项目总投资3亿元，年产能达30台，其价格降至进口同类装备的1/2，但仍高达1500万元/台。一台离子注入机由近2万个零部件构成，得益于山东省的产业配套优势，艾恩半导体超过50%的零部件能省内完成采购和加工，显著降低供应链风险。到今年年底，艾恩半导体将交付4台设备，预计产生销售收入5000多万元。
眼前，钟新华与同事正在攻关第二代碳化硅离子注入机，预计9月面世，这将是首款国产替代产品。未来三至五年内，艾恩半导体将进一步整合产业链技术和资源，努力成为国内重要的离子注入机装备供应商，产品性能达到国际水平。
聚能起势 多元布局加速起势
同样坐落于齐鲁软件园的，还有山东高云半导体科技有限公司（以下简称“高云半导体”）。高云半导体成立于 2014 年3月，是一家致力于可编程逻辑芯片（FPGA）产品国产化，是提供集设计、软件、IP核、参考设计、开发板、定制服务等一体化完整解决方案的国家高新技术企业。高云半导体目前已经完成了55nm和22nm工艺FPGA产品的研发和量产。2021年初两款产品成功通过车规认证，是国内首家实现车规芯片量产的国产FPGA厂商，产品已经成功应用于通信、工业、汽车电子、消费电子等领域，并初步出口至美国、韩国、日本等多个国家和地区。
“这款芯片主要是应用在通信领域、汽车电子、消费类电子还有工控领域。它其中一个优势是通过了AEC-Q100测试，也就是它的可靠性、抗老化性都是有保障的。这款产品通过了AEC-Q100 grade2的测试，那就意味着芯片在-40℃至+105℃都能正常工作。”高云半导体软件工程总监杜金凤为记者介绍了一款企业研发的芯片。据悉，截至目前，公司申请自主知识产权共计80多项，其中发明专利申请30项，授权12项、集成电路布图设计6项、实用新型13项、外观设计1项、软件著作权37项。
杜金凤表示，企业的发展离不开园区的支持与服务。近年来，高云半导体通过园区的集成电路设计公共技术服务平台、国产EDA高性能研发平台、集成电路快速封装测试平台实现了产品的研发与测试工作。“园区的集成电路公共服务平台为我们的产品研发省了大钱！”杜金凤说。
近年来，齐鲁软件园打造了山东省规模最大、资源配套最齐全、技术最先进的集成电路公共服务平台，累计投入资金约1亿元。依托平台支撑，园区涌现出联暻半导体、世芯电子、概伦电子、高云半导体、方寸微等一批优秀的集成电路设计企业，济南在安全芯片研发、国产FPGA芯片研发，国产EDA工具和设计服务等领域形成产业特色，总体芯片设计水平位居全国前列。
创新驱动 加力提升产业能级
近年来，济南高新区在集成电路产业持续发力，在关键核心技术突破与产业项目推进方面成果丰硕。其中，2024年，齐鲁软件园获批济南市先进计算产业集群、齐鲁软件园高端软件产业集群、济南面向多行业的“1+N+N”大数据生态产业集群等3个省级产业集群。
2008年，经科技部批准，济南齐鲁软件园国家集成电路设计济南产业化基地成立，是目前国内8个国家级IC基地之一。济南齐鲁软件园发展中心作为济南基地的运营和服务机构，形成了集技术支持、人才服务、金融助推、协同创新、创业孵化、载体保障“六位一体”的全生命周期服务体系。2024年9月，世界集成电路协会（WICA）发布2023年全球集成电路产业综合竞争力百强城市白皮书，济南市位列榜单第81位。济南作为集成电路设计业京津冀环渤海区域4个主要城市之一，已集聚80余家集成电路产业相关企业，初步形成了集“设计—制造—封测—应用—支撑”于一体的全产业链发展生态。
近年来，园区围绕集成电路企业发展所需的人才、技术、资金、市场等要素，形成了全生命周期的服务体系，在人才培养方面，组织高校与企业开展定制化培养，将企业的实际项目案例引入课堂，为企业源源不断地输送实用型人才。在公共技术平台建设方面，与省科技厅创发院共同建设的EDA设计平台、硬件安全测试平台和快速封装平台以及高性能算力平台等公共服务技术平台。大大降低了企业的初期投入和研发的成本，满足了企业在半导体工艺开发、IP设计和器件优化等方面的需求。同时积极引进功率器件、智能传感器等领域的企业，助力高新区形成集设计、制造、封装、应用、支撑于一体集成电路全产业链生态。
当前，齐鲁软件园已形成多个细分产业集群式发展的良好态势，聚集高新技术企业两千余家，产业集群正向更高质量、更高水平演进。
