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12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、中科新芯三維存儲器聯合研發中心)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2014年底,微電子所共有在職職工1061人。其中科技人員819人、科技支撐人員203人,包括中國科學院院士1人、研究員及正高級工程技術人員72人、副研究員151人、高級工程技術人員64人。共有國家海外高層次人才引進計劃(千人計劃)入選者11人,中國科學院“百人計劃”入選者20人(新增1人),國家中青年科技創新領軍人才2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2014年底,共有在學研究生293人(其中碩士研究生164人,博士研究生125人,留學生4人);共有研究生導師117人(其中博士生導師44人,碩士生導師73人)。
2014年,微電子所共有在研項目334 項(新增項目77項)。其中,國家科技重大專項課題65項(新增5項),國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)首席項目2項、課題8項,國家高技術研究發展計劃(863計劃)課題11項(新增2項);國家自然科學基金創新群體1項、重點項目12項、面上項目49項;院戰略性先導科技專項項目2項,院重點部署項目2項;其他項目10項。其中“極大規模集成電路關鍵技術集體” 獲2014年度中國科學院杰出科技成就獎。
2014年,微電子所取得的主要成果有:(1)半導體器件與電路方向:在InP毫米波、太赫茲單片集成電路技術與應用方面獲得突破進展,其中InP DHBT器件截止頻率超過600GHz,InP HEMT器件fmax超過500GHz,InP肖特基二極管器件截止頻率達到4.4THz,實現了系列W波段MMIC電路;IGBT、SiC等高壓器件研發取得多項成果,并與株洲南車、國家電網等企業合作開始產業化開發;(2)集成電路設計方向:40-28納米可制造性設計技術取得多項成果,并應用于中芯國際等大型制造企業;在極低功耗設計、集成電路設計方法學、衛星導航芯片、多核DSP等領域取得一系列創新性成果;(3)集成電路制造工藝方向:完成面向22納米技術代的150多項單項技術的研發并實現工藝集成,成功研發出較完整的16/14納米體硅FinFET關鍵工藝及集成技術,與武漢新芯合作,在12吋生產線上進行了多個關鍵工藝模塊的技術轉移;首次研究阻變存儲器熱電效應及內部本征電學傳輸機制證實,相關工作發表在國際知名期刊上;(4)集成電路裝備方向:圍繞集成電路32納米及以下工藝所需的關鍵裝備,研發了8臺新原理設備,部分產品實現了銷售;針對III-V族材料及深硅刻蝕技術需求,對新型刻蝕機進行升級研發并已逐步推向市場;(5)集成電路封裝測試方向:實現先進封裝基板關鍵技術突破,研發了多項具有自主知識產權的低成本、細線路、無芯超薄基板技術;在高密度三維封裝設計、TSV關鍵工藝等方面取得了創新成果,形成專利保護;(6)其他方向:開發出車載三維可變視角全景影像系統;微電子所成為中央級事業單位科技成果使用、處置和收益改革試點單位。
2014年度,微電子所共申請專利435項,其中國內發明專利422項,實用新型13項,PCT申請29項;授權專利共363項,其中國外專利91項,國內專利272項。在微電子學、半導體材料、納米材料、固體力學、電子與通信、太陽能等領域發表論文共221篇,其中SCI收錄99篇,EI收錄66篇;專著3篇;登記軟件著作權20項,集成電路布圖設計12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 “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,圍繞我國區域發展戰略,根據區域產業布局,廣泛、深入開展院地合作,提升合作質量。2014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70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。積極探索“圍繞產業鏈部署創新鏈,圍繞創新鏈完善資金鏈”的院地合作與產業化新模式,集聚市場要素,構建產業生態,系統推進研究所產業集群建設。2014年,微電子所分別與西部控股、泰德基金、長江資本等合作推進亦莊產業園、西部科技城、深圳基金、廈門創新產業園等相關項目,助力地方產業發展和我國集成電路產業升級。
2014年,微電子所共接待來訪、順訪和臺胞來訪合20批49人次;因公出訪72批合120人次;聘任國外名譽和客座研究員2人。
作為中科院集成電路方面的“資源共享與技術服務并舉的創新平臺”,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,在2014年繼續加強科研支撐服務,為用戶單位提供一流的開放式網絡化集成電路一站式公共服務平臺。穩步推進EDA平臺服務、MPW、封裝設計及委托加工、PCB設計及委托加工、SoC/IP共性技術服務、培訓與技術交流等六大業務:平臺工具累計為院內14家會員單位的20多個課題組提供軟件License服務552萬小時;推廣自主開發的高性能集成電路設計集群計算服務平臺,在院內3家單位部署運行,并針對院內不同單位項目特點進行優化改進;完成高性能、小批量、快速加工服務72個流片班次、95個封裝批次,服務芯片項目245個,交付芯片近9萬顆,為院內項目研發節約經費千余萬元;截至2014年底,整合8家代工廠、2家標準單元庫廠商、9家封裝合作制造企業,小批量快速加工服務用戶累計超200個,用戶遍及國內、香港、英國、美國、澳洲、新加坡等地;在培訓/技術交流方面,構建規范培訓體系,增加特色培訓,為用戶單位學生和新員工定期滾動安排基本技能培訓與專業技能培訓及定制化培訓服務;連續四年成功承辦亞美尼亞國際微電子奧林匹亞中國區競賽,參賽人數連年提升;在SoC/IP共性技術服務方面,為清華同方、信工所、北理工等提供多款芯片設計服務。為展訊、中興微、海思、聯芯提供基于65/40/28nm參考設計流程服務;與Synopsys、華虹、華大、華潤上華等企業開展合作,協助其項目研發。繼續推進院地合作,復制佛山分中心STS-N成功模式,建立南京分中心,利用高新技術手段帶動地方以電子信息為支柱的產業升級。截至2014年底,EDA中心已建立11個分中心,其中2個企業化運作分中心,初步形成EDA中心全國服務網絡。
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(以下簡稱“物聯網中心”) 積極發揮院資源導入及學科優勢,結合江蘇、無錫地方新興戰略產業特點,秉承“科學唯實,開拓創新,篤信致遠”發展理念,致力于建成國家級“感知中國”創新基地、中國物聯網產業培育中心、集成創新中心和行業應用示范中心。物聯網中心根據集成創新、應用示范、公共平臺、產業培育和人才培養五大核心功能的規劃布局,科研成果產出及應用示范全面推廣、公共服務平臺全面開放支撐地方產業發展,已成為我國最大規模的物聯網專業研發機構和中科院最大規模的院地合作平臺。截至2014年底,物聯網中心已集聚592人的創新團隊,孵化企業28家,形成了以應用需求為牽引,成體系、各鏈條相輔相成的科研布局,在推進建設國家級物聯網創新示范區中起到了資源積聚、人才培養、產業孵化的引領帶動作用。物聯網中心以農資(農業)物聯網、智慧城市與智能交通、慢病監測與預防、智能集成傳感器等四個中心和物聯網通信技術為核心研究方向;以智能視覺物聯網、信息識別與系統控制、物聯網安全、環境光電感知技術等為重點應用方向;分別在蘇州昆山、成都、南京和新疆建立了分中心;與國內外多家知名企業建立了戰略合作關系。物聯網中心建立的MEMS設計與制造平臺、SIP封裝平臺、物聯網系統測試驗證平臺、物聯網軟件開發評測平臺、物聯網知識產權平臺及中小企業創新服務平臺等六大公共技術服務平臺全面開放,向社會提供公共服務與技術支撐,為地方產業轉型升級做出了重要貢獻。截至2014年底,物聯網中心累計申請專利420項、軟件著作權17項、PCT專利11項,提交標準草案14項,發表論文24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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