在全球科技竞争格局加速重构、关键技术自主可控成为国家战略核心的当下，半导体装备的国产化突破已上升到关乎产业发展全局的战略高度。作为全球最大的制造业经济体，中国在智能化转型过程中对芯片的依赖程度与日俱增，而装备自主化正是确保芯片稳定供给、支撑产业升级的关键基础。装备环节的自主可控不仅决定着我国半导体产业的供应链安全，更直接影响着我们在全球科技竞争中的话语权和主动权，成为推动产业向高端迈进、实现高质量发展的核心支撑。

国家第三代半导体技术创新中心（苏州）立足产业需求与生态构建，联合产业链上下游20余家国内领先的半导体装备企业，共同组建“第三代半导体光电子器件工艺创新联合体”，致力于打造自主可控的工艺装备验证平台，推动国产装备从“可用”到“好用”、从“单点突破”到“系统集成”的跨越，为我国第三代半导体产业筑牢制造根基。

成果一：450nm线宽6吋光电子芯片前道制程工艺线全线贯通，建成光电子芯片工艺技术和装备公共验证平台

为推动国产半导体装备的系统化验证与工艺集成，国创中心（苏州）协同联合体成员单位，聚焦光电子芯片制造关键环节，逐一攻克光刻、刻蚀、镀膜、清洗、量测等核心工艺难题，成功实现了450nm线宽6英寸光电子芯片前道制程工艺线的全线贯通。

该平台是我国首条专注于氮化物半导体的国产装备验证线，具备从概念验证、工艺开发到装备性能评估的全流程服务能力。平台已为多家上市公司提供装备工艺技术开发与验证服务，有效加速了国产装备的技术成熟与市场导入。

图 国产装备工艺验证

产业赋能

该平台通过构建开放共享的工艺验证体系，有效打通国产装备从研发到量产的验证闭环，显著缩短产业化周期；在此基础上，创新采用“工艺—装备—材料”协同创新模式，推动产业链上下游深度耦合，构建起良性协同生态；最终依托这一协同体系，为国内光电子芯片设计企业提供快速工艺验证服务，有力赋能产业升级，降低研发门槛，加速产品迭代与产业化落地，形成“验证-协同-赋能”的完整产业创新链条。

成果二：攻克Micro-LED低损伤刻蚀关键技术，实现微米级芯片阵列自主制备

Micro-LED作为下一代显示技术的核心，其制造工艺对刻蚀精度、表面质量及器件可靠性提出了极高要求。传统刻蚀工艺易引入表面损伤与界面缺陷，严重影响器件性能与良率。

针对这一行业共性难题，国创中心（苏州）技术团队联合微芸科技，成功开发出适用于GaN基材料的低损伤刻蚀工艺。同时，联合开发小功率射频电源条件下（1~30W精准控制）实现GaN低损伤刻蚀，刻蚀深度可控，表面粗糙度小于0.5nm，从而有效减少刻蚀界面缺陷，保障了器件电学与光学性能。基于该工艺，团队成功制备出微米级Micro-LED芯片阵列，并完成了相应驱动与显示系统的开发验证，为高清显示、AR/VR、可穿戴设备等应用提供了可靠的器件基础。

图 GaN基器件制程低损伤刻蚀工艺技术

产业赋能

该技术解决了Micro-LED制造中刻蚀损伤导致的效率下降与可靠性问题，有效提升了产品良率与性能一致性。在此基础上，通过结合国产刻蚀装备，成功构建了自主可控的微米级芯片制备能力，大幅降低对进口工艺的依赖，有力支撑了自主制造体系，为高端显示、光通信、可见光传感等新兴领域提供了高性能、可量产的芯片解决方案，形成了从工艺突破、制造自主到应用拓展的技术闭环。

成果三：攻克超高真空常温直接键合关键技术，提供国际领先的异质集成与散热解决方案

针对高功率器件与AI芯片极限散热的技术挑战，国创中心（苏州）团队联合苏州晶和科技，系统攻克了键合表面处理工艺、超高真空高精度对准技术、键合界面与应力调控等关键技术难题，成功研制出兼容2-8英寸晶圆的常温直接键合装备。

该装备已实现4英寸多晶金刚石与多种半导体材料的常温直接键合，键合界面平整度达到纳米级，材料兼容性与工艺稳定性达到国际领先水平。目前，该装备10余家科研与产业单位提供键合技术服务，为异质异构芯片技术的发展提供关键工艺与装备支撑。

图 超高真空常温键合设备

产业赋能

该技术攻克了高功率器件散热的技术瓶颈，形成了自主可控的常温键合工艺体系，打破了国外在先进封装领域的技术垄断；同时，为高功率器件与AI芯片的极限散热和热管理提供了创新解决方案，拓展了国产半导体装备在高端封装领域的应用边界。

成果四：大尺寸碳化硅晶锭激光隐形切割技术取得突破性进展，打破国外技术封锁

瞄准大尺寸碳化硅单晶传统线切割损耗大、效率低的行业痛点，国创中心（苏州）联合苏州博宏源设备股份有限公司，创新性开展了脉冲激光隐形切割大尺寸碳化硅晶锭的技术研究，攻克了激光改质和晶片剥离关键技术难题。

团队突破了8英寸碳化硅晶片的隐形切割与剥离关键技术，实现了单片切割时间小于23分钟、剥离时间小于1分钟的技术突破，与传统多线切割技术相比，本激光隐形切割技术的切割效率提升6倍，切割成本降低90%，并解决了厚晶片切割难题，最大厚度超过1000um, 将助力碳化硅行业降本增效。

产业赋能

该技术攻克了大尺寸碳化硅晶圆高效低损伤切割的工艺瓶颈，大幅提升了加工效率与材料利用率，实现了激光隐形切割装备与工艺技术的全国产化，为碳化硅材料与器件的降本增效提供了完整解决方案，推动了第三代半导体产业的可持续发展。

从单台装备到整线验证，从工艺突破到系统集成，国创中心（苏州）通过协同创新推动国产装备体系化突破。这些成果不仅构建了覆盖材料加工、芯片制造、先进封装的完整装备链条，更形成了“工艺引领装备、装备支撑产业”的良性发展模式。面对全球科技竞争新格局，唯有坚持自主创新、深化产业协同，才能在第三代半导体产业发展中掌握主动权。国创中心（苏州）将继续携手产业伙伴，深化工艺装备协同创新，为中国半导体装备的自主化与高端化持续注入创新动能。

来源：江苏第三代半导体研究院

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