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高技术服务业

需求背景

集成电路制造过程中，高性能数模混合电路及器件对于稳定性及可靠性要求极高，作为其关键核心工艺之一的纳米级高温高可靠性介质薄膜直接影响器件整体高压性能及可靠性。目前，该项技术仍掌控于美国半导体巨头应用材料公司，且未对国内开放；据调研信息，国内半导体设备供应商、技术服务企业及半导体制造企业目前基本没有此项相关技术经验及人员，同时，该项技术资料基本空白。

联合微电子中心有限责任公司根据国家及相关部门需求，贯彻 “国家所需、行业所趋、企业所能”的精神，勇于承担企业使命与责任，积极展开一系列“高端、急需及卡脖子”技术研发布局。高性能数模混合电路及器件研发即为其中之一。

高性能数模混合电路及器件所需的纳米级高温高可靠性介质薄膜，由于国外技术封锁、国内基本没有相关技术经验及人员，加上技术资料缺乏的状况，其开发难度巨大。为突破该项核心关键技术，期望通过科技创新方式，聚合该方面技术人员进行集思广益、联合攻关。

需解决的主要技术难题

纳米级高温高可靠性介质薄膜研发需要解决的主要技术难题包括：

1. 材料选择：选择适合高温环境的材料，并能够在纳米级尺寸下保持稳定性和可靠性。这需要考虑材料的热稳定性、机械性能、化学稳定性等因素。

2. 薄膜制备：开发适合纳米级薄膜制备的技术和工艺，以实现高质量的薄膜材料。这可能涉及到物理气相沉积、化学气相沉积、溅射沉积等方法。

3. 界面控制：薄膜与基底之间的界面控制对于薄膜的性能至关重要。需要研究如何在纳米级尺度下实现良好的界面结合和相容性。

4. 热稳定性：高温环境下，薄膜材料可能会发生相变、晶化、氧化等问题，影响薄膜的性能和可靠性。需要解决热稳定性的问题，以提高薄膜的使用寿命。

5. 可靠性测试：开发适合纳米级薄膜可靠性测试的方法和设备，以评估薄膜在高温环境下的性能和可靠性。这可能涉及到高温老化测试、热循环测试、热震动测试等。

6. 薄膜性能优化：通过调控薄膜的成分、结构和形貌等，优化薄膜的性能，以满足高温高可靠性应用的需求。这可能涉及到控制晶格缺陷、改善导电性、提高绝缘性等方面的研究。

7. 尺寸效应：纳米级薄膜的性能可能会受到尺寸效应的影响，需要研究纳米级尺度下的材料行为和性能变化规律，以充分发挥薄膜的优势。

解决这些主要技术难题将有助于实现纳米级高温高可靠性介质薄膜的研发，并推动其在高温电子器件、能源存储等领域的应用。

期望实现的主要技术目标

 联合微电子中心有限责任公司拥有 8 英寸集成电路制造产线，拥有行业主流相关设备及测量仪器，同时，公司内已成立以具有丰富行业主流经验工程技术人员带头的技术攻关团队，攻关团队核心技术人员目前已超过15人。目前已完成相关技术信息调研，并初步形成攻关方案。截止2022年10月20日，项目已投入资金近50万。

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