中國科學院微電子研究所(以下簡稱“微電子所”)的前身——原中國科學院109廠成立于1958年。1986年,109廠與中國科學院半導體研究所、計算技術研究所有關研制大規模集成電路部分合并為中國科學院微電子中心。2003年9月,正式更名為中國科學院微電子研究所。
微電子所的“創新2020”戰略定位是:中國微電子技術創新的引領者和產業發展的推動者;“三個重大突破”是集成電路先導技術、物聯網關鍵技術與示范工程等,“五個重點培育方向”是高端通用芯片與設計新技術、低成本低功耗信息器件與系統集成等。
微電子所是國家集成電路制造領域前瞻性先導技術研發的牽頭組織單位,是中國科學院物聯網研究發展中心、中國科學院EDA中心等院級創新平臺的依托單位。設有11個從事應用技術研究的研究室(硅器件與集成技術研發中心、專用集成電路與系統研究室、納米加工與新器件集成技術研究室、微波器件與集成電路研究室、通信與多媒體SoC研究室、電子系統總體技術研究室、電子設計平臺與共性技術研究室、微電子設備技術研究室、系統封裝技術研究室、集成電路先導工藝研發中心、射頻集成電路研究室)和2個從事前沿基礎研究的重點實驗室(微電子器件與集成技術重點實驗室、低功耗集成電路重點實驗室)。
截至2013年底,微電子所共有在職職工1155人。其中科技人員874人、科技支撐人員72人,包括中國科學院院士2人、研究員及正高級工程技術人員72人、副研究員及高級工程技術人員204人。共有國家中青年科技創新領軍人才1人,國家海外高層次人才引進計劃(千人計劃)入選者12人,中國科學院“百人計劃”入選者24人,國家杰出青年科學基金獲得者2人。
微電子所是國務院學位委員會批準的博士(1996年5月獲批)、碩士學位(1990年11月獲批)授予權單位之一,現設有電子科學與技術一級學科,下設微電子學與固體電子學二級學科(2011年獲批中國科學院重點學科),設有碩士、博士研究生培養點和電子科學與技術一級學科博士后流動站,是全國首批“工程博士”試點單位。截至2013年底,共有在學研究生456人(其中碩士生207人、博士生106人、聯合培養生143人)、在站博士后12人。
2013年,微電子所共有在研項目324 項(新增項目91項)。其中,國家科技重大專項課題67項(新增12項),國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)首席項目2項、課題17項,國家高技術研究發展計劃(863計劃)課題9項(新增2項);國家自然科學基金創新群體1項、重點項目5項、面上項目14項(新增7項);院戰略性先導科技專項項目1項,院重點部署項目1項,院其他項目9項。
2013年,微電子所取得的主要成果有:(1)集成電路設計方向:開發出面向RoF的IMT-Advanced射頻芯片組,并在研發成功的射頻芯片基礎上開發出支持4×4 MIMO的RoF射頻模塊,在系統中完成了傳輸驗證;高性能IP及共性技術取得進展,設計了多個基于中芯國際55nm及40nm CMOS工藝的IP,并為先導工藝技術開發出6套兼容不同數據標準的商用PDK;為華虹宏力0.13um汽車電子工藝成功開發第一款Flash IP產品。(2)集成電路制造工藝方向:22nm先導工藝研發成果開始生產轉移開發、實現相關專利許可,這是我國集成電路先進工藝的第一把“保護傘”;面向16nm技術代的體硅FinFETs邏輯工藝先導研發取得重大進展,在國內首次研發出用于16nm技術代的物理柵長在25nm的體硅FinFETs器件,縮小了與國際最先進水平的差距;新一代阻變存儲器(RRAM)研究在實用化所需的高性能、高可靠性提升等方面取得階段性進展,相關工作發表在國際知名期刊上;第三代化合物半導體GaN、InP毫米波器件與電路全面突破,提升了我國GaN、InP毫米波器件和電路的國際影響力。(3)集成電路裝備方向:圍繞集成電路32nm及以下工藝所需的關鍵設備開展前瞻性研究,成功研制8臺新原理創新設備,并開始與我國主要集成電路制造公司聯合開發,對設備進行優化升級。通過專利轉讓實現銷售原子層沉積設備15臺,無掩模光刻設備及關鍵單元實現銷售5臺。(4)集成電路封裝測試方向:華進半導體封裝先導技術研發中心完成整合,技術研發進展順利,8吋硅通孔(TSV)轉接板技術研發成功,并應用在CPU芯片、有機基板等領域,驗證了互連性能;成功研制出無線球型內窺鏡系統級封裝樣機,包含存儲、無線收發、傳感器、電源管理等芯片及無源元件160多個,含有6個攝像頭、可對周邊環境進行全方位拍照。(5)其他方向:開發出車載三維可變視角全景影像系統,有效避免了行車過程中的視野盲區,提供了行車軌跡提示和距離預警功能,有效提高了駕駛的安全性。微電子所牽頭承擔的“高精度微納結構掩模制造核心技術”項目獲得2013年國家技術發明二等獎。
2013年,微電子所共申請專利469項,其中國內發明專利387項,實用新型17項,PCT申請65項;授權專利共383項,其中美國專利59項,國內專利324項。此外,在微電子學、半導體材料、納米材料、固體力學、電子與通信、太陽能等領域發表各類論文共191篇,其中SCI收錄79篇,EI收錄55篇;登記軟件著作權11項,集成電路布圖設計11項。
微電子所院地合作與產業化工作堅持“創新驅動、市場牽引、服務產業”的方針,堅持科研與產業化過程中“全方位開放”的理念,充分利用研究所在微電子領域具有的綜合學科優勢、科研積累、人才優勢,通過與產業鏈的全面嫁接,加強與重點企業、龍頭企業、重點區域的全面合作,支撐服務我國微電子產業發展。2013年,新增投資企業6家;累計合作共建分所、分部、對外投資成立公司、共建聯合實驗室以及院級平臺等各類機構共68家。通過產業引導,形成了以北京為中心、江蘇為龍頭,遍布遼寧、天津、浙江、廣東、山東等地區的院地合作與產業化整體布局。微電子所與地方政府、龍頭企業加強合作,推動科技成果轉移轉化,2013年,與天津市塘沽海洋高新區、秦皇島市、南京市徐莊產業園等地方和企業簽訂合作協議,以建立地方研發平臺、技術聯合研發等方式促進地方及企業科技建設,加強與產業界的合作,簽訂了多項合作協議。
2013年,微電子所共接待國外專家來訪和學術交流20個團組56人次;派遣出國訪問、講學、交流110個團組210人次;聘任國外名譽和客座研究員2人。
作為中科院電子系統與芯片設計公共技術服務支撐平臺,中國科學院EDA中心(以下簡稱“EDA中心”)以微電子所為依托單位,通過中科院支持的“區域加工服務中心”建設,為中科院內各會員單位整合更加先進、豐富的行業資源和教育培訓資源。2013年,EDA中心為院內提供近千次服務,服務覆蓋軟件平臺、物理實現、IP授權、MPW、封裝設計、PCB設計等方面,有效整合產業鏈上下游資源,帶動國內、中科院IC設計迅速進入40/65nm階段,推動國產高端芯片設計技術邁上新臺階。承擔院“十二五”重要方向性課題“芯片設計數據共享平臺”,搭建了基于云計算的“芯云”IC設計環境。再次承辦國際學術競賽并獲得組委會一致好評,獲邀繼續承辦2014年競賽。建立佛山分中心、南京分中心,推動地方產業發展。經過十年建設,EDA中心經歷了從中科院資源共享平臺—共性技術服務—共性技術創新三個階段和層次的發展歷程,已經提升為國家級行業共性技術服務創新平臺。
中國物聯網研究發展中心(籌)/中國科學院物聯網研究發展中心/江蘇物聯網研究發展中心(以下統稱“發展中心”)成立四年多來,在院地多方的大力支持下,緊緊圍繞“打造中國物聯網技術集成創新中心、行業應用示范中心、產業培育中心”的目標任務,積極發揮機構優勢,通過多種形式廣泛整合科研和產業化資源,積極推進重點行業應用、與行業資源共同培育商業模式,在支撐無錫國家傳感網示范區建設中發揮了重要作用。截至2013年底,發展中心共集聚800余人的創新團隊,孵化企業28家,科研優勢與核心地位逐步凸顯,成為服務支撐地方產業轉型發展的主力軍。在核心技術研發、公共技術服務平臺建設、物聯網應用與示范工程建設、產業培育與投資等方面均取得重要進展。農資物聯、公共安全物聯、智慧工業等行業應用示范實現良好效果;孵化項目與社會化投資企業成長勢頭良好。截至2013年底,發展中心累計申請專利335項、軟件著作權11項、PCT專利9項,提交標準草案19項,發表論文63篇。
微電子所是全國半導體設備與材料標準化技術委員會微光刻分技術委員會秘書處、全國納米技術標準化技術委員會微納加工技術工作組秘書處、北京電子學會半導體專業技術委員會制版(光掩模制造)分技術委員會秘書處掛靠單位。
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