十四五期间国投集团积极转型，助力国家关键核心技术攻关

“十四五”期间，国家开发投资集团有限公司以科技发展规划为引领，实施创新能力提升、企业创新发展、创新链强链3大工程13项重点任务，积极改革转型，打造数字/科技业务板块，助力国家关键核心技术攻关，解决“卡脖子”难题。近日，经济日报、光明日报、工人日报、科技日报、人民政协网、澎湃新闻等媒体聚焦国投集团中国电子工程设计院股份有限公司（简称“中国电子院”)，讲述中国电子院作为半导体产业化“最后一公里”的推动者在半导体显示产业、芯片生产线建设等方面取得的成果。

作为高科技产业桂冠上的明珠——半导体芯片产业,在经历了一段周期性下滑后,2024年逆势回暖,预计到2030年将突破万亿美元大关。

如何造出又好又便宜的芯片?“我们是为新中国建设而生,为电子工业发展而立。伴随着中国电子产业发展,我们一直专注于解决从实验室到产业化的‘最后一公里’难题。”中国电子院董事长、全国工程勘察设计大师娄宇说。

作为生产芯片的半导体生产厂,生产系统极其复杂、自动化程度高、工业设备昂贵,投资巨大,一般工厂投资都在数百亿至上千亿人民币规模。同时半导体工厂对环境要求极其严苛,需要超高精度的洁净室,需要不含任何金属离子和杂质的超纯水,需要恒温恒湿的生产条件,其工艺设备的高精密性也要求微振动环境控制极为严格等。同时其巨大的耗电量和耗水量,不仅让半导体厂投资规模巨大,其维护日常生产的成本也不断攀升。（内容为报道节选，获取完整报道请长按识别下方二维码）

近年来，中国先进电子制造业在激烈的国际竞争中逐渐崛起，其中半导体成为面向未来的一大重点发展方向。数据显示，中国半导体市场全球份额高达38%，建厂需求旺盛，过去3年新建20余座工厂。

强劲的发展势头，也伴随着高昂的投资和运行成本。一座先进电子制造工厂建设投资规模数以百亿元计。作为1953年建厂、国字头电子行业设计院，国投集团所属的中国电子院一直在思考，如何能帮助先进电子制造业设计一个投资合理、运行经济、更具国际竞争力的工厂？电子院的解决方案是：建设数字孪生工厂。（内容为报道节选，获取完整报道请长按识别下方二维码）

国投集团旗下中国电子院深耕电子行业70余年，是国内电子工程设计龙头企业、我国电子工业工程技术的开创者，承揽了国内90%以上显示器件、60%以上存储芯片、50%以上BAT企业数据中心的高端电子基础设施设计业务，为助力中国电子产业发展提供了重要支撑作用，连续4年被国资委评为“科改企业”标杆。

如何造出又好又便宜的芯片，这成SS了中国电子院使命。“伴随着中国电子产业发展，我们一直专注于解决从实验室到产业化的最后一公里难题。”中国电子院董事长、全国工程勘察设计大师娄宇说。中国电子院首席技术官杨光明解释道，实验室与大规模量产有着本质的不同，“100个难题攻克了一个，对于科学实验室来说就是成功，而大规模量产时100个问题解决了99个也不能算成功。”（内容为报道节选，获取完整报道请长按识别下方二维码）

记者从中国电子院获悉，该院首创的PSIM数字孪生工厂解决方案，可在工厂建设之前，构建一座虚拟工厂，利用“工艺技术+数字化仿真技术”，动态模拟工厂投产后实际运行，探寻最优设计方案。

据介绍，PSIM数字孪生工厂解决方案，即通过精细化设计、精准化分析、数字化优化、智能化控制，最终实现建设投资降低、建设周期缩短、生产效率提升、运行成本下降的目标。该方案通过构建虚拟产线、动态模拟运行工况，识别瓶颈工序，优化设备腔体配置、加工参数，实现产线的最佳匹配，最大程度提升设备利用率、缩短生产周期，提高生产能力。（内容为报道节选，获取完整报道请长按识别下方二维码）

“我们搭建形成了IC-数据系统，可以更好地为产业发展提供数字化智能化支撑服务。”数字化技术负责人程星华介绍，该系统可为芯片制造提供所需的高精度控制，生产运行分析涉及的海量数据，通过仿真技术有效支撑精益制造。

先进电子制造数字孪生工厂解决方案

“目前这一技术已应用在多个项目，实践证明，其解决了工艺源头与厂务系统断点难题，实现运行效率提升5%以上，系统优化8%以上，降低投资12%以上，局部环节优化后有效实现年运行成本降低近千万元。”中国电子院总经理夏连鲲介绍说。（内容为报道节选，获取完整报道请长按识别下方二维码）

为了解决“造得好”推进实现产业化“最后一公里”难题，基于中国电子院70余年在电子产业的深度耕耘，从承担我国第一条半导体建设生产任务起步，在半导体生产建设各环节，中国电子院形成了一系列自主知识产权和专有核心技术，以洁净控制和微振动控制技术领域为例，中国电子院这两项技术填补国内空白，达到国际领先。

洁净室内部图片

半导体芯片的生产和加工要在洁净室中进行，需要去除灰尘颗粒，要捕捉到比头发丝直径还要小100倍的灰尘，难度非常大。

中国电子院拥有精准分区控制技术、微环境控制技术、气流流型垂直度修正技术等，不仅能够对洁净环境要求高的部分进行精准控制，还能降低洁净室的建设投资。“除了对项目前期的精准设计和建设，在项目运行期间，还可提供智能诊断服务的全周期服务保障，进一步有效提升良品率。”（内容为报道节选，获取完整报道请长按识别下方二维码）