聚焦应用 向“芯”而行

4月2日，在陕西格芯国微半导体科技有限公司芯片超净实验室，工作人员在记录靶材溅射工序完成情况。

记者 孙丹文/图

4月2日，记者走进陕西格芯国微半导体科技有限公司（以下简称“格芯国微”），隔着芯片超净实验室的玻璃望去，两名身着防护服的工作人员正熟练地为指尖大小的芯片镀膜。

芯片是现代工业的心脏、信息技术的基石，发展新质生产力离不开芯片技术的突破。格芯国微总经理刘洋告诉记者，指甲盖大小的莫特忆阻器芯片可通过全新传感架构，在智慧农业、智能家居等领域实现更优信号处理和数据传输，进而实现智能化控制，是公司的关键产品。

时间回到2021年，西安交通大学微电子学院副教授韩传余带领团队首次在柔性衬底上实现了第四类半导体器件莫特忆阻器的制备，并成功应用于压力传感器。“莫特忆阻器在器件集成、器件互联两方面优势明显。”刘洋说，半导体器件研发技术攻关难度高，当时国外传感架构在市场上具有绝对优势。

科技成果只有落地转化才能实现更大价值。同年，包括韩传余在内的来自西安交通大学、西北工业大学、西安工程大学的科研人员组建起团队，并借助秦创原创新驱动平台，正式注册成立格芯国微。这项高校科技成果由此踏上了产业化道路。

资金短缺一度制约企业发展。关键时刻，相关部门通过科研经费补助的方式，及时向企业注资。“2022年年底，公司账户收到第一笔150万元经费，让我们无后顾之忧地投入研发。”刘洋告诉记者。

格芯国微成立以来，已研发出基于莫特忆阻器全新架构的传感信号调理芯片及基于新架构的传感方案等多项重要成果，可应用于物联网传感、智慧医疗、消费电子等场景。

2022年，格芯国微完成8英寸莫特忆阻器晶圆的流片，在全球范围内首次实现量产；2023年，完成全球首个百万门级多通道TDC芯片的流片验证，并推出全球首个实验用莫特忆阻器芯片。“截至目前，公司已量产莫特忆阻器芯片约5000块。”刘洋说。

“莫特忆阻器芯片可将信号时延降低为传统架构的十分之一，采用180纳米芯片制程也可达到7纳米芯片制程的信号处理效果。”公司研发人员胥晓丹说，2023年，这项技术创新成果在长三角—粤港澳大湾区第二届集成电路“太湖之芯”创业大赛上亮相，取得了企业组二等奖的成绩。

格芯国微芯片超净实验室的外墙上张贴着排列有序的40余张专利证书。这些专利涉及莫特忆阻器制造、信号处理等领域。记者了解到，格芯国微有一支实力雄厚的研发团队，拥有完善的超净实验室，以及芯片流片、传感系统研发制造和测试分析的全套仪器设备。莫特忆阻器芯片的前道光刻工序全部由公司完成，后道封装工艺与华天科技（西安）有限公司、西安华芯微半导体有限公司合作完成。

日前，我省印发《陕西省培育千亿级第三代半导体产业创新集群行动计划》。按照计划，陕西将重点开展第三代半导体材料工艺技术与核心产品攻关，打通晶体材料高效生长、器件设计制造等产业发展关键节点。随着我国3C电子、新能源汽车等领域对传感器需求的日益旺盛，预计2026年，中国传感器行业市场规模将达7082亿元。“届时，格芯国微设计的基于莫特忆阻器的传感架构可广泛应用。”刘洋说，“下一步，我们将壮大科研人才队伍，早日扩大生产线，实现市场深度布局。”