证券时报记者 吴瞬
人眼分辨率约0.1—0.2毫米，光学显微镜则约0.2微米，而芯片关键结构尺寸已缩减至纳米级，不及头发丝直径的万分之一，其检测已非常规检测手段可及。面对纳米级的芯片检测，集成电路检测技术犹如一双“工业眼”，贯穿于芯片生产的整个周期，守护产品安全的每一个环节，不可或缺且责任重大。
众所周知，芯片产业的自立自强对于我国至关重要，但鉴于国内集成电路测试技术密集、精度高、质量控制严格等特点，往往面临着检测难题，部分高端检测技术更是空白。不过，近年来，中国企业在高端芯片检测领域奋起直追，展现出强大的发展潜力和市场竞争力。
广电计量是国内晶圆制造工艺及材料分析的领先者，具备先进制程晶圆制造工艺及材料的分析能力，实现了对先进制程芯片原子级分辨率的形貌表征和成分分析，其集成电路应用验证平台已在新能源汽车、北斗导航等多个领域得到应用，累计服务上百家芯片设计、制造和应用企业，助力“中国芯”全面崛起，为芯片产业高水平自立自强、国家科技发展进步贡献力量。
直面痛点
攻克“卡脖子”技术
集成电路是新质生产力的典型代表之一，中国已成为全球最大的集成电路市场之一。在国际贸易形势日趋复杂的情况下，中国芯片产业链自主可控进程正在加速推进。
“中国芯”一直饱受良率之痛，芯片制造的每一个阶段，从晶圆制造、中测到封装，每一步都会对总良率产生影响，精确的检测技术对良率提高意义重大，其中的难度亦可想而知。
“芯片测试主要的难点有二：一是技术跨越领域广，从材料的原子维度分析，到半导体微观缺陷分析，再到复杂集成电路测试理论和测试方法研究，以及应用端各种应用场景下的失效根因分析与验证。二是对测试平台要求高，技术人才要在不同细分领域具备高度专精技术能力，测试平台也要时刻紧跟集成电路的高集成度发展，不断做技术改造提升。”广电计量党委副书记、总经理明志茂介绍说。
对此，广电计量一技术负责人坦言，前沿芯片的检测尤其难，这对前沿技术领域的创新和积累要求较高。“类似AI芯片等前沿芯片的检测，对工程师的要求非常高，需要具备前沿芯片领域各个方面的知识储备，才能对这些芯片进行功能、性能的验证，包括可靠性验证等。”
工欲善其事，必先利其器。随着国家大力攻关集成电路领域，广电计量引入一系列高端半导体分析设备，持续提升专业服务能力，致力为芯片全产业链提供专业的质量评价与可靠性提升技术服务。
在这一系列“工业眼”的加持下，广电计量的“能力圈”分外宽广。
“集成电路产品广泛应用于计算机、通信、消费电子等领域，如果产品质量不过关，将会直接影响到用户的使用体验和企业的声誉。我们检测行业的使命就是要为国家急需的战略行业高质量发展保驾护航，大力提升集成电路元器件、上游设备、材料和零部件的可靠性、安全性，为芯片产业高水平自立自强、国家科技发展进步贡献力量。”明志茂说。近年来广电计量致力于推动大规模集成电路国产化发展，在工程化测试开发、量产测试等方面构建了领先优势，完成了CPU、MCU、DSP、FPGA、DDR等典型大规模集成电路测试，成为国内大规模集成电路测试的先行者。
同时，广电计量牵头完成了工信部“面向集成电路、芯片产业的公共服务平台建设项目”，建立起国产化芯片应用验证平台，为关键装备提供了国产芯片替代验证服务，攻克“卡脖子”技术难题，助力破解国内集成电路产品“不敢用、不会用、不想用”的难题。
明志茂介绍，以车规级芯片为例，广电计量是车规元器件验证服务能力全面的检测龙头企业，建立了车规元器件检测验证公共服务平台，助力解决国内企业对车规元器件验证标准不了解、缺少车规元器件检测手段、缺少国产元器件基础数据等问题，产生了良好的经济效益和社会效益。
“针对国家战略性领域，我们已建立北斗产品板级组件质量检测公共服务平台，可覆盖北斗全频点测试，为国家星链计划提供专业、优质、全方位的检测分析服务，致力于成为北斗导航SOC量产测试的领航者，助力国家空天一体化建设。”明志茂说。
把握重点
服务战略新兴产业
作为国内领先的国有第三方计量检测上市企业，广电计量是国内上市公司中少数以服务国家科技进步为使命，涵盖计量检测、科研服务、评价咨询等业务领域的第三方服务头部企业。
除了对集成电路检测的全力投入，广电计量还为特殊行业、航空、低空经济、智能网联新能源汽车等重点领域提供全产业链综合技术解决方案，推动产业高可靠性、高安全性发展，从国之重器到高端装备，从卫星通信到集成电路，伴随高科技下游行业同步发展，特别具有科技含量，对国家安全、人民健康安全具有重要意义。
“广电计量从事计量超过60年，深耕检测领域数十年，与海外一流企业的差距逐步缩小，甚至在计量校准、可靠性与环境工程、电磁兼容等领域实现了领先。”广电计量党委书记、董事长杨文峰告诉证券时报记者，广电计量的国产大飞机C919试验验证就是又一经典案例。
近年来，广电计量紧跟国家战略，长期深耕在大飞机产业链试验标准领域，并不断进行技术积累。杨文峰表示，公司此前就早已布局并开展大飞机相关检测业务，主要为C919、ARJ21等机型提供适航取证过程中的设备级和系统级鉴定试验、高场强混响试验、研发过程中的科研技术支持等服务。“比如，在无人驾驶载人航空器适航取证中，公司与多家电动垂直起降飞行器（eVTOL）头部企业建立深度合作，支撑了全球首个载人eVTOL型号TC适航取证，为飞控系统、机载电子与通信、动力装置及电池、关键芯片等重要系统和元件提供专业服务。”
在这一系列的基础之上，广电计量不断实现自主可控技术攻关，并在C919上取得突破。广电计量通过组建技术专项团队采用自主检测技术，按照国际先进适航标准要求，构建了大飞机的电子、机械、液压等30多个设备的试验验证能力，完成了C919适航取证过程的多个设备级和系统级鉴定试验，实现不出国门就能自主完成多项机载产品适航验证试验项目，为民机产业链设计及制造企业大幅节省时间成本和费用成本，助力国产大飞机“一飞冲天”。
“我们将与国家战略同频，与产业发展共振，坚持为国家战略产业服务，坚持为国家科技创新服务，坚持为国家质量提升服务，依托院士工作站、技术研究院等创新平台，持续构建与新质生产力发展相匹配的新技术、新方法与新能力，以一流的计量检测服务为质量强国建设贡献力量。”杨文峰说。
当好支点
发挥“四两拨千斤”作用
“计量检测是国家质量基础设施的重要组成部分，对发展新质生产力发挥‘四两拨千斤’的作用。针对传统行业，我们帮助能源、通信、电力等行业‘智转数改’，实现从1到N的递增；针对新兴产业，我们助力数字经济、低空经济、智能网联新能源汽车等行业提速发展；针对未来产业，我们前瞻布局卫星互联网、人形机器人、人工智能等领域，甚至探索技术创新‘深水区’‘无人区’，在定标引领、技术突破、产品升级等方面发挥作用，实现从0到1的突破。”杨文峰说。
而要实现这一系列目标，离不开广电计量背后的科研实力和长期投入。截至2024年6月底，广电计量先后主导或参与国家、行业、地方标准284项，承担国家省市科研项目179个，累计获得授权专利566项，科研创新能力位居行业前列。
在研发建设上，明志茂介绍，首先，广电计量持续实施技术引领战略，依托院士工作站、技术研究院平台优势，成立十大重点实验室；加速布局数字经济、低空经济、人工智能、新型储能、生命科学、深海工程、卫星互联网、航空航天、量子计量、先进核能等战略新兴领域，为公司高质量发展增添技术储备和能力。其次，持续保持高比例研发投入。公司研发投入占营收比例约10%，2024年技术改造投入预计2.98亿元。最后，持续引入高水平人才团队。公司组建了一支由学科带头人、资深行业专家和产业领军人领衔的科研创新团队，博士人数超40名，硕士人数超500名，持续优化引才用才机制，激发人才创新活力。
“数字化、智能化时代扑面而来，广电计量将瞄准全球重大前沿技术和新质生产力技术突破的重要方向，持续完善数字化实验室、大数据运营中心等数字化平台，积极推进数字化、智能化和自动化发展。同时依托院士工作站等高层次科技创新平台，持续完善新质生产力十大重点实验室，为国家科技进步与产业升级提供坚实的服务保障，致力成为‘2035科技强国’战略的质量先锋企业。”杨文峰说。