国内首条12英寸先进传感器特色工艺研发中试线下线验证

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转上海智能传感器产业园

在嘉定的上海智能传感器产业园，有着国内第一条12英寸先进传感器特色工艺研发中试线。它是由国家智能传感器创新中心负责建设，针对三维堆叠工艺、晶圆级共晶键合等先进传感器技术领域开展研究和攻关，于2021年6月30日成功通线，2021年11月通过国家工信部验收。国家智能传感器创新中心12英寸先进传感器特色工艺研发中试线（简称“12英寸中试线”）的建成意义非凡。

国产化“加速器”

近年来，随着工业互联网、人工智能、智能制造的兴起，作为数据采集的源头，传感器得到了广泛的应用。市场研究机构TMR在《2031 年智能传感器市场展望》中分析，2021-2031年全球智能传感器市场的复合增长率将高达18.2%，2031年智能传感器市场将超过2080亿美元,智能传感器发展势头强劲。

然而，目前国内传感器的供应上仍然依赖进口，在工业级智能传感器领域依然面临着较为严峻的“卡脖子”限制，尤其在中高端传感器领域，对外依赖度达到80%。在这样的背景下，加速先进传感器产业的国产化，就显得尤为重要。

12英寸中试线以国产设备为主，具备先进传感器和晶圆级3D集成技术的核心工艺能力。其国产装备占比70%，力争在2025年实现100%传感器制造装备国产化，为国产装备提供验证、提升、迭代的平台，实现自主可控，全面加速提升产业链国产化。

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产业化“助推器”

12英寸中试线可谓是智能传感器从研发创新到产业化过程中的重要一环。所谓的“中试”，也就是中间阶段的试验，在科技成果转化为生产力的过程中，中试环节是必不可少的。这是因为任何一项新的工艺技术或者科技成果在从实验室走向产业化转化时，都不可避免地面临试错问题，而中试就是根据小试成果进行放大，如果这一步成功后，就基本可以进入量产阶段了。据统计，在科技成果产业化的过程中，如果没有中试，它的产业化成功率只有30%，通过中试后，成功率可达80%，可以大大降低产业研发成本，缩短产品开发周期。

综上所述，中试的好处是显而易见的，12英寸中试线对于增强整个产业链能级，促进产业发展有着至关重要的作用。

12英寸中试线面向新兴技术发展和市场应用需求，持续开发新材料、新工艺、新器件和新集成等关键共性技术，重点突破光学、声学、力学、生物等先进传感器的核心工艺，并推动相关产品及应用的产业化。目前已具备高精度晶圆键合、减薄、化学机械研磨、清洗、湿法刻蚀、薄膜沉积、HiK介质膜沉积、热退火、多芯片-晶圆集成与晶圆异质集成等先进传感器和晶圆级3D集成技术的核心工艺能力，可为光学、力学、生物、微流控等设计、封装测试和EDA企业等提供服务及联合攻关，助力企业解决工艺和测试技术痛点。

据悉，12英寸中试线已于2022年第一季度投产，目前已有若干国内外知名设计及产品公司成为导入客户，并开始进行产品下线验证。

今后，12英寸先进传感器特色工艺研发中试线将进一步助推企业自主创新，突破技术壁垒，为加速先进传感器产业链国产化进程贡献力量。

国家智能传感器创新中心12英寸先进传感器

特色工艺研发中试线的优势在哪里？

装备配置精良

国产设备：以国产设备为主，具备先进传感器和晶圆级3D集成技术的核心工艺能力，为国产装备提供验证平台，加速先进传感器产业链国产化，实现自主可控；

设备投入：目前已有设备28台，包括晶圆级键合及晶圆与玻璃键合，以及D2W关键工艺设备。

工艺能力：可提供BSI及CoWoS关键工艺-高精度晶圆键合、减薄、化学机械研磨、清洗、湿法刻蚀、薄膜沉积、HiK介质膜沉积、热退火与多芯片-晶圆集成等；

特色工艺：国内最先进的晶圆键合及晶圆与玻璃键合工艺能力（精度0.2微米，键合力大于2J/m2），及国内领先的芯片-晶圆异构集成工艺能力（精度1.5微米）；

产品应用领域广泛

12英寸中试线已与光学、力学、生物等设计企业、封装测试企业和EDA企业达成了战略合作关系，在各领域开展技术联合攻关，帮助企业解决工艺和测试技术的痒点和痛点，加速传感器国产化进程。

工艺路线及服务内容丰富

制造服务

–提供BSI、Hybrid bonding、TSV、大阵列拼接、定制化BSI工艺、D2W等晶圆代工服务；

设计服务

–完善PDK：提供BSI工艺制程所需PDK；

–IP：NIR、Hybrid bond、High-QE、CoWoS等工艺及结构IP；

–MPW服务：为不同产品定期提供shuttle服务；

–光罩服务：提供OPC、tape out及光罩服务。

关键工艺领先水平

工艺能力卓越

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