小代君說
近日,國投集團中國電子工程設計院股份有限公司(簡稱“中國電子院”)自主研發(fā)的全球首個納米級微振動實驗室在雄安新區(qū)正式投運。
該實驗室的核心裝置為我國自主研發(fā)的全球尺寸最大、精度最高的微振動模擬實驗臺。實驗室的建成投用,打通了我國多個戰(zhàn)略性產業(yè)領域的實驗驗證堵點,標志著我國在精密裝備微振動環(huán)境控制領域實現(xiàn)重要突破。
國投集團表示,納米級微振動實驗室將全面服務于半導體制造、航空航天、精密儀器、生物醫(yī)藥等重點領域,推動我國高精密制造領域“軟實力”與“硬裝備”協(xié)同提升,為我國電子制程、空天信息等高端制造業(yè)的自主發(fā)展提供關鍵支撐。
中國電子院自主研發(fā)的全球首個納米級微振動實驗室,是近年來國投集團在先進電子制造領域打造的國家級科技創(chuàng)新平臺,該實驗室正式投運,是國投集團持續(xù)布局先進電子制造產業(yè)的一項標志性成果。
01
為國產高端裝備研發(fā)量產
按下“加速鍵”
半導體產業(yè)是現(xiàn)代科技的基石。從手機到汽車,從數(shù)據(jù)中心到國防軍工,芯片無處不在。多家機構發(fā)布數(shù)據(jù),2024年全球半導體市場規(guī)模超過6000億美元,預計到2030年將突破1萬億美元。
半導體產業(yè)也是大國博弈的關鍵戰(zhàn)場。從全球競爭格局看,美國是全球半導體產業(yè)的絕對霸主,在芯片設計、設備、IDM等領域占據(jù)絕對優(yōu)勢,擁有英偉達、高通、AMD、博通等芯片設計巨頭,以及應用材料、泛林集團、科磊等半導體設備龍頭,新思科技、楷登電子在全球EDA軟件市場占據(jù)主導地位。近年來,美國不斷收緊對華芯片出口限制。
臺灣是全球半導體制造的核心樞紐,臺積電一家企業(yè)就占據(jù)了全球芯片代工市場60%以上份額。韓國是全球存儲芯片領域的主要領導者,三星和SK海力士合計占據(jù)全球存儲芯片70%以上的市場份額。日本在半導體材料和設備領域占據(jù)絕對優(yōu)勢,硅片、光刻膠、靶材等關鍵材料被日本企業(yè)占據(jù)主要份額。
中國大陸是全球最大的芯片市場,也是國產替代的主戰(zhàn)場,但整體技術水平與先進地區(qū)仍有較大差距。
在以半導體為代表的高精密制造產業(yè)中,生產設備精密、工藝流程復雜,振動控制技術不可或缺。先進制程工藝對生產環(huán)境的要求日趨嚴苛。對標美國、日本、韓國等世界半導體強國,目前,對納米級微振動環(huán)境的精確控制與評估能力是制約我國半導體產業(yè)發(fā)展的關鍵瓶頸之一。
中國電子院首席技術官楊光明說,中國電子院在微振動環(huán)境控制領域具有數(shù)十年的科研及工程化經(jīng)驗,面對不斷加劇的戰(zhàn)略性產業(yè)全球競爭,從服務國家重大工程的潔凈廠房設計,到建設世界級的微振動實驗平臺的工作,中國電子院瞄準“卡脖子”關鍵技術持續(xù)發(fā)力。
與此同時,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息基礎設施的戰(zhàn)略支撐,高分辨率遙感衛(wèi)星和低軌互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星批量快速組網(wǎng)是國家安全的重大需求。
中國電子院全球首個納米級微振動實驗室的正式投運,填補了我國在微振動試驗方法、精密設備振動容許標準、隔振裝置評價體系以及第三方試驗服務等多個環(huán)節(jié)的技術與市場空白,為半導體、航天兩大國家級戰(zhàn)略產業(yè)開辟了全新的實驗驗證通道,為國產高端裝備研發(fā)量產按下“加速鍵”。
楊光明表示,納米級微振動實驗室將全面服務于半導體制造、航空航天、精密儀器、生物醫(yī)藥等重點領域,推動我國高精密制造領域“軟實力”與“硬裝備”協(xié)同提升。
02
打通戰(zhàn)略性產業(yè)
實驗驗證堵點
從技術創(chuàng)新優(yōu)勢看,中國電子院全球首個納米級微振動實驗室的核心裝置為我國自主研發(fā)的全球尺寸最大、精度最高的微振動模擬實驗臺。
據(jù)了解,實驗臺平面尺寸達4米×4米,臺體自重約50噸,設計承載能力高達20噸,振動精度突破納米級,最小振動幅值遠低于地球自身脈動,可全面滿足大型半導體設備整機及衛(wèi)星全尺寸載荷的上臺測試需求。
實驗臺采用中國電子院自主研發(fā)的空氣彈簧主動隔振系統(tǒng),可高效隔離地基及建筑結構的環(huán)境振動干擾,在臺面上構建超純凈微振動環(huán)境。實驗臺配套高精度直線電機作動器,可在寬頻率范圍內,實現(xiàn)0.001伽(Gal)至5伽的加速度精密輸出,能夠精準模擬極微弱背景環(huán)境振動,全面覆蓋電子信息、航空航天等核心領域應用的全頻段、全幅值區(qū)間。
同時,實驗臺具備正弦波、隨機波、掃頻波等豐富波形模擬能力,可實現(xiàn)單方向精確模擬與三方向同步模擬。其不僅能開展特定頻率的精細化分析,也可還原復雜真實環(huán)境下多自由度耦合的隨機振動場景,為科研攻關與裝備驗證提供了高度貼合實際工況、靈活可控的實驗條件。
從技術應用上看,中國電子院全球首個納米級微振動實驗室能夠為光刻機、刻蝕機、量測設備等核心生產裝備提供標準化的微振動環(huán)境評估服務,幫助設備廠商在研發(fā)階段即可精確掌握產品的振動敏感特性,優(yōu)化結構設計與隔振方案,從而加速國產半導體設備的成熟與量產進程,助力我國半導體產業(yè)實現(xiàn)自主可控。
同時,實驗室可為高分辨率遙感衛(wèi)星提供地面微振動環(huán)境模擬,復現(xiàn)星上微振動源對光學載荷的影響機理,同時為低軌互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星星座的批量化研制提供高效的地面驗證平臺,有力支撐衛(wèi)星快速組網(wǎng)的國家安全需求,為我國推進航天強國戰(zhàn)略助力。
“納米級微振動實驗室的建成投用,打通了我國多個戰(zhàn)略性產業(yè)領域的實驗驗證堵點。”楊光明說,該實驗室填補了我國在微振動試驗方法、精密設備振動容許標準、隔振裝置評價體系等多個環(huán)節(jié)的技術與市場空白,為我國電子制程、空天信息等領域高端裝備自主研發(fā)提供了關鍵基礎支撐。對于保障我國產業(yè)鏈供應鏈安全、實現(xiàn)半導體產業(yè)自主可控、服務航天強國與制造強國戰(zhàn)略具有重要意義。
03
持續(xù)布局
先進電子制造產業(yè)
中國電子院自主研發(fā)的全球首個納米級微振動實驗室正式投運,也是近年來國投集團持續(xù)布局先進電子制造產業(yè)的一項標志性成果。
作為首批“轉正”的國有資本投資公司,國投集團在重要行業(yè)和關鍵領域發(fā)揮國有資本引領帶動作用,推動國有資本向前瞻性戰(zhàn)略性新興產業(yè)集中。
國投集團表示,在國投布局的戰(zhàn)新產業(yè)(45.470, -0.93, -2.00%)中,數(shù)字與科技板塊是關鍵一環(huán),重點發(fā)展電子信息工程服務、網(wǎng)絡安全與數(shù)字政務、新材料、特種設備檢驗檢測、汽車儲能系統(tǒng)等業(yè)務,助力國家科技創(chuàng)新和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展。
國投集團所屬的“科改企業(yè)”中,中國電子院的服務覆蓋國內90%以上的顯示器件生產線、50% 以上的存儲芯片生產線,助力國家半導體產業(yè)發(fā)展,破解“缺芯”難題,該院連續(xù)5年獲評“科改行動”專項考核“標桿企業(yè)”。
國投智能(12.360, -0.01, -0.08%)自主研發(fā)的“天擎”大模型,是率先通過中央網(wǎng)信辦備案的公共安全領域大模型,有效支持國家“打擊緬北電信網(wǎng)絡詐騙專項行動”。
另外,國投實業(yè)控股上市公司同益中(16.770, -0.27, -1.58%)是國內超高分子量聚乙烯纖維龍頭企業(yè),產品應用于軍警裝備、航空航天、海洋工程等領域。國投高新積極服務國家先進制造業(yè)發(fā)展,聚焦汽車關鍵零部件、先進陶瓷材料兩大領域打造具有影響力的產業(yè)集群。國投檢測 (原山東特檢)是全國首家實施轉企改革的省級特檢機構,為電力、石化、交通運輸、裝備制造等領域提供特種設備檢驗檢測服務,綜合技術服務能力居同行業(yè)前列。
在戰(zhàn)新產業(yè)9大領域分類中,國投在新一代信息技術、高端裝備、新材料、生物、新能源汽車、新能源、節(jié)能環(huán)保、相關服務業(yè)等8個領域培育了一批控股投資企業(yè)。截至2024年底,國投戰(zhàn)新產業(yè)投資總額達306億元,投資占比由2022年的35.34%提高至2024年的61.90%。截至2025年6月底,國投戰(zhàn)新產業(yè)營收占比達25.05%,較2022年提高10個百分點。
近年來,半導體產業(yè)在國家戰(zhàn)略中的重要性不斷提升。半導體不僅是推動科技創(chuàng)新、保障信息安全與國防安全的核心,也是減少對外技術依賴、提升國際競爭力的關鍵,國家通過政策與資金支持將其視為實現(xiàn)自主可控的重點產業(yè)。面對半導體產業(yè)的全球競爭,中國大陸正在奮起直追。
據(jù)機構數(shù)據(jù),目前中國大陸半導體產業(yè)市場規(guī)模超過1.5萬億元,整體自給率僅為約20%~25%,高端芯片、先進制程設備、EDA軟件仍是最大短板。
國投集團表示,中國電子院全球首個納米級微振動實驗室正式投運后,將持續(xù)為我國半導體產業(yè)自主可控、航天強國戰(zhàn)略的實現(xiàn)貢獻力量。下一步,國投集團將充分發(fā)揮國有資本投資公司功能作用,依托中國電子院在先進電子制造與微振動控制領域的技術積累,推動更多科技創(chuàng)新成果轉化落地。






