北方微电子：打造芯片“高速公路

创业感言：一个人要发展，离不开集体的支持。一个产业要进步，离不开国家的重视。国内铜互联领域基础还比较薄弱，但增长空间是巨大的。希望能够通过设备制造，在不远的将来使整个行业的发展得到更大的推动。
    如今，人们的生活早已离不开各式各样的集成电路芯片，芯片的基本结构为晶体管＋金属互连，其中金属互联由多个金属导线层和绝缘层叠加而成，金属导线层间由极细的垂直金属导线相连，让信号能够在芯片中自由传输，形成芯片中的“高速公路”。芯片的运算速度取决于关键尺寸——既芯片晶体管中“源”和“漏”的间隙，间隙越小，运算速度越快，晶体管与金属互联的垂直导线，以及金属导线层的导线尺寸就会越细。如何在极细的沟槽中镀上金属膜，保证“高速公路”的快速和畅通成为芯片制造中的核心技术。

    让世界跨入“奔腾时代”

    丁培军早年曾在美国纽约州立大学奥尔巴尼分校攻读电子材料与元器件专业博士学位，毕业后长期在美国从事PVD镀膜技术的研究。他个人曾获得过70多项美国专利，发表的论文近50篇。“早在1995年之前，芯片中的互联还在以钨和铝为主要材料。但是铝的熔点低，导电性也不好，很容易在使用中造成损坏，也使得芯片的运算速度很难提高。”1996年，伴随大马士革互联技术的诞生，丁培军开始着手研发用铜代替铝的PVD设备。“由于产业上，更换一个材料非常谨慎，产生过程也很复杂，因此实现金属互联的由铝到铜被工业界看做是一次重要的技术革命。”
    为了能够生产出满足工业要求的产品，丁培军和技术团队面对接踵而来的问题，绞尽脑汁，想尽办法，然后逐一试验。“那时候，每天只睡五六个小时，经常睡觉的时候还被客户的电话铃声叫醒。”2年后，丁培军和他的团队终于生产出了世界上第一台铜PVD设备，满足了工业需求。也因此，丁培军在1999年获得了国际半导体设备的最高荣誉奖——《国际半导体》主编最佳选择奖。“很难说运算速度因此提高了多少倍，但可以知道，计算机从此告别了‘86时代’，‘奔腾产品’在此后进入了越来越多人的家庭。”

    回国创业为国效力

    2010年3月，丁培军回到国内，正式走进了北方微电子的大门，被任命为公司副总裁兼PVD装备事业部总经理。作为一名长期在国外发展的科学家，丁培军有着一个朴素的想法，就是能为自己的祖国多做一些贡献。“国内的基础比较差，我希望通过自己的技术和经验把国内集成电路装备制造的基础打好，完成自己的一桩心愿。”
    早在10年以前，北方微电子就曾打算进军镀膜和刻蚀工艺领域，但苦于缺乏资金的支持，项目只好一拖再拖。那时的丁培军也曾想过回国，但时机并不成熟。
    为了能够使铜互联PVD设备项目在国内尽早立项，2005年-2006年，丁培军先后多次回国调研，2008年与北方微电子一起进行项目申请，并亲自回国参加项目答辩。“国外对于高端铜互联设备和产品，一直对我们实行技术封锁，要想打破封锁，只能依靠自己的力量。”终于，伴随着国家02重大科技专项的落地，丁培军的愿望在2010年得以实现。在此前的一年，丁培军成功入选首批“国家千人计划” 和“北京市海聚工程”。

    让LED光源寿命更长久

    然而，专项政策对于北方微电子的支持，仅仅局限在集成电路的设备领域。作为一个企业，不但要生存，更要谋求更好的可持续的发展。为此，北方微电子决定将PVD设备技术应用到LED领域的设备制造中。“我们平时使用的手机和平板电脑能够触摸，是因为表面覆盖着一层透明的金属电极，从而达到导电的作用。如今，LED光源也需要这样一些金属电极，如果有了这些金属透明电极，出光效率会高很多。北方微电子ITO透明导电膜PVD设备的开发，会使未来的LED光源芯片亮度更高，寿命也更长。”
    为了使研发出的产品更加符合客户要求，丁培军开始一家一家地跑客户，跑遍了全国大部分的省，详细了解客户需求。在别人眼里，一个公司副总裁亲自跑客户十分罕见，但他却认为，这是再平常不过的事情：“要能让客户满意，闭门造车肯定不行。”
    如今，作为国产高端LED设备制造商的代表，北方微电子凭借其过硬的技术基础和本地化的服务优势，在LED产业的快速成长中正在取得越来越多的成绩。已掌握多种自主核心技术的北方微电子，仅获授权的发明专利就达400多项。公司正向着成为全球领先的集成电路、半导体照明和太阳能光伏领域设备和工艺解决方案提供商的目标迈进。