機遇與挑戰：

• 關鍵電子元器件發展亟待突破“瓶頸”
• 技術平臺研制須加強

市場數據：

• 普通的電子元器件產品良率至少要達到96%～97%

制造LED芯片所使用的金屬有機物化學氣相沉積(MOCVD)設備主要由德國和美國兩家公司供貨，生產觸摸屏所用的玻璃基板主要由美國和日本的幾大廠商控制，有機半導體發光器件的發光材料專利主要掌握在日本與韓國廠商的手中。
      
目前，我國在關鍵性電子元器件方面雖多年攻關仍舉步維艱，那么，問題到底出在哪兒?
      
“這里已經沒有理論和設計問題了。”中國科學院電子學研究所研究員郭開周近日接受《中國科學報》記者采訪時說，研制出在線、無損、實時檢測以及質量控制的技術平臺，比單純的產品設計困難得多;研制出實用的技術平臺的意義，比掌握某種設計技術重要得多。
      
電子元器件是電子產品的最基本單元，其質量直接關系到整個系統、分系統、單機產品的質量。沒有高可靠性的電子元器件，設計再好的電子產品也難以發揮作用。
      
一位業內人士打了個形象的比喻：元器件之于電子產品，就像建筑高樓大廈所用的鋼筋水泥、磚瓦灰石一樣，再好的建筑師如果使用的是低劣的建筑材料，蓋出的樓房也必定是“豆腐渣”。
      
“對于產品質量，公差的影響巨大。”郭開周說。所謂公差，就是實際參數值的允許變動量。理論計算是不考慮公差的;而實際產品中，所有的元器件參量乃至一根金屬線的尺寸都有公差。 完成一件高質量的產品，要妥善處理各種各樣的公差，比如：尺寸公差、介質材料介電常數和厚度的公差、工藝環境(溫度、壓力等)的公差等。
      
“一些公差的組合是允許的，會導致成品產生;而另一些公差的組合則是不允許的，會導致廢品產生。”郭開周說，公差控制不嚴，器件傳遞的信號就會出現種種問題，如短路或漏電等。
      
中科院微電子所高性能模擬集成電路項目組負責人趙野告訴記者，企業在生產制造中通常采用良率(良品/產品總數)作為控制質量的指標。“普通的電子元器件產品，良率至少要達到96%～97%，否則報廢太多，企業無法贏利。”
      
因此，郭開周認為，要獲得“成品”，必須建立合適的質量控制體系，包括實時質量監測和控制的技術平臺。   “盡管控制產品質量與生產工藝的調整有關，但在產品設計時就要考慮如何避免出現質量問題。”趙野補充道。     

技術平臺研制須加強      

在我國電子元器件行業發展的過程中，由于國內企業普遍規模較小，技術研發起步較晚，故在產業鏈上游的原材料和設備環節缺乏競爭力，主要集中在代工制造的環節，企業綜合競爭能力普遍較弱。
      
究其原因，趙野認為，一方面，我國生產制造電子元器件的開放性商業平臺較缺乏，較先進的工藝平臺有待完善;另一方面，在設計上也還有欠缺，一些核心技術還沒掌握。
      
對此，郭開周建議，在生產流程中，對階段成品的質量實施在線、實時、無損檢測。“有經驗的工作人員可以及時找到故障點并分析出產生故障的原因，及時調節工藝參數，不至于連續生產廢品;同時可以對各種不合格情況進行實驗、分析，找到在工藝流程中進行改善和控制的辦法。”
      
實際上，制造出精細的集成電路并實現實時質量監控并不容易。有的單位花了大量經費、人力和時間，一直保持著與西方國家的技術聯系，還采用了國外軟件進行設計，可是要研制出某些任務要求的芯片，仍然是困難重重。
      
“重理論、重設計而輕視工藝、技術平臺，必然會出現瓶頸。”郭開周說。中國探月工程三期總設計師胡浩在接受采訪時曾透露，“嫦娥一號”繞月探測衛星所使用的CCD相機中的芯片屬于引進的高端元器件，它的訂單比原計劃推遲了半年多，對項目進程產生不利影響。
      
他坦言：“中國航天元器件引進遭遇拖延的情況時有發生，技術基礎相對薄弱使得我們在一些方面受制于人。” “初期購買國外設備是必要的，但在解剖、仿制的過程中，不重視實用技術平臺的建立會吃大虧。”郭開周說，“現在應該是花大力氣解決關鍵國產部件、器件、元件及材料研發瓶頸問題的時候了。解決這些瓶頸問題，將會把我國的科技水平提到一個更高的層次，我國的科技事業將會形成一個完整的體系。”