南方財經全媒體記者吳佳楠 實習生何秀雯 廣州報道

近日，全省科技大會在廣州召開，會上頒發了2023年度廣東省科學技術獎。由廣東工業大學陳新教授領銜的“電子器件高密度封裝的微細陣列制造關鍵技術與裝備”項目獲廣東省技術發明獎。

當前，多芯片互連的電子器件高密度封裝成為行業發展新賽道，微細陣列制造正是其技術競爭的核心。該項目在領域內取得了系統性技術突破，研制的相關裝備、關鍵技術指標優于國際品牌，產銷創造多個全國、全球第一，成果為我國在全球電子器件高密度封裝新賽道上搶占發展主動權貢獻突出。

這項技術的研發過程中需要突破哪些難題？團隊如何克服技術難題？目前這項技術能否廣泛運用，是否還要繼續驗證？這個技術應用之后，會對行業起到什么樣的作用？

帶著這些問題，在獲獎之際，廣東工業大學陳新教授在接受南方財經全媒體記者采訪時表示，這項技術既要速度又要精度，業界稱芯片封裝行業“在頭發絲上跳舞”，廣東是電子制造大省，AI的發展帶動了封裝產業發展，一個器件集成堆疊的芯片越來越多，支持實現更強的計算能力和存儲能力，就會對整個產業的發展和變革起到很大的推動作用。

人工智能帶動封裝行業發展

南方財經:電子器件高密度封裝的微細陣列制造關鍵技術，它的成功研發需要注意什么？團隊如何克服技術難題？

陳新:因為現在芯片越來越小，互連的密度越來越高，所以行業要求芯片集成要連得多、連得密、連得實。芯片小型化后，首先，要求劃片要劃得很精準、很精細；第二，要高密度的互連，也就是封裝，要求在基板上做出的電路又精又細，垂直互連的孔也要做得很細很密。第三，芯片堆起來以后，外圍要用引線來互連，這個引線也要做得很細、很密。

難度就是這項工作既要速度又要精度，叫做高速高精，被業界比喻為“頭發絲上跳舞”。因為芯片封裝的量特別大，沒有效率也不行。但有效率沒有高精度更不行，如，手機內就有很多芯片細密互連集成的器件，只要有一條線連得不牢固、不準確，整個電子設備就壞了。所以要求互連的操作精度要非常準、效率要非常高，這就是最大挑戰。

另外，存儲、運算等芯片之間互連的引線密度很高，好比在一根頭發絲上就要繃兩根線、三根線，保證兩頭的線跟芯片的互連鍵合界面必須是高品質連接，不能只是簡單的通電與不通電。如果連接品質不高，將來通信時就會出現訊號抖動等故障，這對我們制造是一個巨大的考驗。所以必須進行工藝創新，把模型建得非常精準，機械運動控制得更加精準，才能夠做出這么細密的互連線。

裝備創新往往并不是一蹴而就的，要靠數學、力學、機械設計、運動控制方面的長期學術積淀，通過系統化創新才能把新裝備做出來。所以一定要強調多學科交叉、強調技術沉淀，堅持在一個方向上持續地攻關。在科學技術突破的道路上，10年、20年的冷板凳都要能坐得住。堅持才有收獲，想找一個捷徑一下子就能獲得成功，我覺得這個不能叫科學。

南方財經:現在全世界都在競爭封裝技術，你們這項技術在全世界的排行情況怎么樣？

陳新:這是顯而易見的。假設一層存儲一個GB，兩層就至少是兩個GB，現在可以堆到16層了，其存儲能力肯定就大得多了，多個CPU同時工作，效率肯定要高很多。現在的大模型、AI計算等對存儲與運算性能要求越來越高，將來芯片集成堆疊會越來越多，平面上也越來越密，計算與存儲效率就提上去了，再加上軟件、算法、大模型的創新，這個產業才能跟上。

假設我們跟西方在戰略競爭，軟件做好了，大模型做好了，但是人家不把最好的芯片給你，不把最好的堆疊封裝技術給你，那你還是做不了。所以這項技術對國家戰略性新興產業躍升和國際競爭力提升是有重要支撐作用。我國芯片前端技術是比人家落后，但后端封裝方面，我國跟西方可以說已有平等競爭的能力，甚至有些單項技術可能更好，當然在半導體制造領域，西方整體的沉淀比我們充足。

因為本身確實在沉淀上相對不足，所以無論多困難，都要堅持自主創新，同時堅持開放合作，把握技術發展態勢，按照產業的需求持續攻關和培養人才。

南方財經:目前這些方面的技術能否廣泛運用，是否還要繼續驗證？這個技術應用之后，會對行業起到什么樣的作用？

陳新:我們與大族激光、邁為科技、安捷利美維和興森快捷等一批龍頭企業有深入的合作，技術成果已得到廣泛的應用。實驗室也孵化了兩家跟成果相關的企業，一個是做芯片集成封裝的，叫廣東佛智芯微電子技術研究有限公司，現在每年已有幾千萬、上億的技術服務費收益。另外，團隊教授也孵化了廣東阿達智能裝備有限公司，現在也是國家專精特新“小巨人”企業，年銷售額已接近3億元。這些說明市場需要這樣的技術、需要這樣的產品。

一方面，我國在5納米、7納米、14納米的芯片領域正在追趕國際；另一方面，在如今的后摩爾時代，芯片的線寬線距變密技術的發展速度在放緩，它繼續變密的成本特別高、制造難度特別大，所以速度放緩了，這也給了我們追趕的時間。先進封裝，就是把多種芯片更加有效、更細密地集成在一起封裝起來，提高器件的性能，這是目前行業認為后摩爾時代延續摩爾定律的一個最有效途徑，并成為行業技術競爭的一個新賽道。

廣東是電子制造大省，手機在廣東至少占了全世界一半的比例。一個手機里面幾百顆芯片，一個電腦里面也是上幾百顆芯片，怎么樣能把它做得更密？AI時代，運算能力要求更強，儲存的數據要求更大，AI的發展帶動了封裝產業的發展，如現在跟我們合作的芯片封裝企業，盡管宏觀整體經濟下行壓力大，但封裝行業仍在持續增長。因此，這對廣東電子制造產業的持續發展將起到很大的推動作用。

南方財經:在攻克關鍵技術的過程中，是怎樣深入企業去了解需求，修正自己的技術？

陳新:西安交大的老校長王樹國說過，現在很多技術，企業已經走在高校前面去了。像電子制造、芯片制造這些行業，我國的華為、大疆，有很多技術走得很前。大學有數學、物理、力學控制這些基礎優勢。高校的這些基礎優勢，如果不跟產業的前端需求相融合的話，顛覆性的創新創意也出不來。如果只靠實驗室、靠學校來做，那猴年馬月才把裝備做得出來，因此產學研深度合作十分必要。

因此，作為理工科大學，脫離產業的實驗室研究是沒有前途的。所以我們幾十年都是跟產業捆綁，經常跟企業交流，我的研究生有很多長期待在企業，企業也有一些技術人員在學校讀在職博士、在職碩士，形成一種長期的依賴關系、捆綁關系。

南方財經:你認為，廣東應如何培養多學科融合的復合人才？

陳新:現在高校教育確實在這方面需要改革，多專業融合是未來發展的一個大趨勢。因為任何一個產品不是單項技術可以做出來的，比如手機是電子產品，也是機械制造、新材料產品。所以學科交叉對人才培養就顯得非常重要。

廣工也探索過多專業融合培養。2014年，廣工把機械、控制、數學、信息、工業設計等六七個專業的學生，跟港科大、東莞理工一起搞了粵港澳機器人學院，進行多專業融合培養。每個專業有一個簡化的課程要完成，另外有1/3的時間，跨專業一起做項目開發，讓他們在讀大學期間就學會跨專業的溝通、交流與合作。第一次試點是2015年，到2019年畢業，后來這些學生去國外讀研究生，很多名校也搶著要；還有一些學生到企業就業，本科學歷拿的年薪比研究生還要高。試點下來，證明這種方式是有效的。

我們過去叫做窮國辦大教育，好比大鍋菜，一千個人都是一樣的教法，千人一面的教育，這也是一種需要改革。一個專業要有多套教學方案，多個專業又可以融在一塊做項目，實現跨專業的融合，這都是教育需要改革的內容。我們做過一些有益探索，學生都很歡迎，企業也很歡迎，當然，還需要總結提高。

南方財經:在做項目的過程中，對于廣東如何結合因地制宜培育新質生產力有怎樣的看法？

陳新:廣東的科技創新、產業創新環境都是非常好的。政府特別重視技術創新與產業創新，也出臺了很多政策。盡管現在經濟遇到一些困難，但政府推進技術創新與產業創新的力度并沒有減弱，而且這個決心越來越大。

獲獎不是目的，獲獎是為了激勵年輕人，激勵團隊，激勵學生，讓我們更有動力繼續往前走。另一方面，也是進一步凝練前進方向，起到再總結、再梳理、再前進的作用。

我理解的新質生產力就是三點。第一是創新。沒有科技創新，就談不上新質生產力。特別是，廣東是電子制造大省，我們要了解國際行情，要了解產業需求，才能夠去做技術創新，特別是顛覆性、引領性創新。第二是要讓資源有效配置。避免那種低水平重復競爭，浪費資源，要把資源用在刀刃上，這就是管理能力要提升。第三就是要跟產業深度融合。技術最終要落到產品上，要落到產業進步上才是硬道理。技術出發點和落腳點，就是去引領行業向新向前、向更高的高度去發展。把這三點做好了，就是真正在發展新質生產力。