國(guó)產(chǎn)化替代

一、為什么要國(guó)產(chǎn)化替代

電子元器件是航空航天等高端裝備的基本單元，所以，電子元器件的可靠性是保證航空航天裝備可靠性的基礎(chǔ)。目前國(guó)內(nèi)還有很多航空航天裝備采用的是進(jìn)口電子元器件。這些進(jìn)口的元器件的使用主要有一下問(wèn)題存在。

1.研制生產(chǎn)沒(méi)有保障

目前，電子元器件更新?lián)Q代周期越來(lái)越短。以集成電路為例，按照摩爾定律，每18個(gè)月其尺寸縮小一半，而集成度提升一倍。由于元器件的升級(jí)換代速度越來(lái)越快，以及國(guó)外廠商合并重組等原因?qū)е碌脑骷．a(chǎn)，就給很多已服役和仍在生產(chǎn)的航空航天等高端裝備的維護(hù)和生產(chǎn)帶來(lái)了很大的困難。

另外，以美國(guó)為首的西方國(guó)家形成聯(lián)盟，長(zhǎng)期對(duì)我國(guó)實(shí)行嚴(yán)格的出口限制政策。以美國(guó)為例，制定了嚴(yán)格的政策和相關(guān)措施限制高新技術(shù)及產(chǎn)品出口。美國(guó)商務(wù)部制定了商品管制清單(Commerce Control List， CCL)，嚴(yán)禁將清單內(nèi)的電子元器件出口到相關(guān)國(guó)家和地區(qū)。這種電子元器件的禁運(yùn)政策也給我國(guó)高性能的航空航天裝備的研制和生產(chǎn)造成了較大影響。

2.信息安全隱患

由于西方國(guó)家的技術(shù)先進(jìn)性和國(guó)家間利益沖突，進(jìn)口電子元器件可能會(huì)在設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試等環(huán)節(jié)被人為植入后門，如IP核可能被嵌入后門、掩膜制版及高端封裝也可植入后門。這些后門可竊取我國(guó)裝備的數(shù)據(jù)甚至摧毀設(shè)備，并可能進(jìn)一步通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播病毒和木馬，嚴(yán)重影響我國(guó)的信息安全。比如，2008年，美國(guó)國(guó)家安全局的一臺(tái)發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)受到攻擊后造成物理?yè)p壞。2010年，德國(guó)發(fā)現(xiàn)首個(gè)專門針對(duì)工業(yè)控制系統(tǒng)芯片的破壞性病毒。可見(jiàn)，在國(guó)防和信息安全建設(shè)中如果不能實(shí)現(xiàn)電子元器件的自主可控，則會(huì)始終處于受制于人、被動(dòng)挨打的局面。

3.裝備質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)

　　由于各種客觀因素，航空航天裝備使用了部分工業(yè)級(jí)元器件，這些工業(yè)級(jí)元器件大多通過(guò)代理商購(gòu)買，無(wú)法獲取相關(guān)的質(zhì)量證明文件，個(gè)別已停產(chǎn)元器件甚至是翻新件。同時(shí)，部分大規(guī)模集成電路國(guó)內(nèi)也無(wú)相應(yīng)的測(cè)試手段。因此，部分進(jìn)口電子元器件的性能參數(shù)、可靠性水平等往往只能隨設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，無(wú)法預(yù)先開(kāi)展檢測(cè)和篩選工作，導(dǎo)致在設(shè)備使用過(guò)程中可能存在參數(shù)異常、早期失效等情況。進(jìn)口電子元器件存在的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)已嚴(yán)重影響了航空航天裝備的研制、生產(chǎn)、以及使用。

二、元器件國(guó)產(chǎn)化替代中的問(wèn)題

由于航空航天裝備使用進(jìn)口電子元器件的保障困難，在安全隱患、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)等方面的諸多問(wèn)題，因此，大力推進(jìn)進(jìn)口電子元器件的國(guó)產(chǎn)化替代，已經(jīng)成為一項(xiàng)構(gòu)筑國(guó)家信息安全、保衛(wèi)國(guó)家獨(dú)立外交能力的緊迫而艱巨的任務(wù)。雖然，我國(guó)已在元器件國(guó)產(chǎn)化替代方面加大投入并取得了很大進(jìn)展，但是由于各單位在元器件國(guó)產(chǎn)化替代方面執(zhí)行力度不一，元器件國(guó)產(chǎn)化替代仍存在一些問(wèn)題。

1.缺乏系統(tǒng)指導(dǎo)性文件

由于頂層管理文件不完善，目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)指導(dǎo)性文件規(guī)范國(guó)產(chǎn)新研電子元器件的研制、生產(chǎn)、鑒定和應(yīng)用驗(yàn)證等工作，無(wú)法對(duì)元器件國(guó)產(chǎn)化替代工作進(jìn)行有效的控制和監(jiān)督。同時(shí)，部分裝備研制單位雖然自行制定了單位內(nèi)部的元器件國(guó)產(chǎn)化替代制度，但由于設(shè)計(jì)、工藝、加工等因素，國(guó)產(chǎn)化替代驗(yàn)證只能結(jié)合實(shí)際的模塊、整機(jī)統(tǒng)籌開(kāi)展，難以全面驗(yàn)證元器件的性能。

2.參數(shù)體系不完整

我國(guó)電子元器件生產(chǎn)起步晚，早期主要以仿制進(jìn)口電子元器件為主。受各種客觀條件和進(jìn)口電子元器件知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的限制，仿制元器件無(wú)法保證設(shè)計(jì)、材料、工藝與進(jìn)口元器件完全一致，且由于參數(shù)體系不完整、性能指標(biāo)測(cè)試覆蓋不全，測(cè)試合格的元器件仍然可能存在未被激發(fā)的缺陷。

3.工藝設(shè)計(jì)有問(wèn)題

為了滿足小型化需求，國(guó)內(nèi)航空航天裝備選擇了部分進(jìn)口表貼電子元器件。由于管殼工藝差異等原因，對(duì)應(yīng)的國(guó)產(chǎn)化替代元器件可能存在封裝無(wú)法完全兼容的問(wèn)題。而且，考慮到研制進(jìn)度和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，整機(jī)單位多選用原位替代的國(guó)產(chǎn)化方案，且應(yīng)用驗(yàn)證試驗(yàn)多為性能、工藝和環(huán)境適應(yīng)性驗(yàn)證，難以暴露因管腳或工藝不匹配導(dǎo)致的問(wèn)題。如某國(guó)產(chǎn)A/D轉(zhuǎn)換器，管腳間距與進(jìn)口產(chǎn)品存在微小差異，封裝不完全兼容，在長(zhǎng)期使用后很容易就會(huì)出現(xiàn)脫焊。

三、國(guó)產(chǎn)一體化解決方案

因?yàn)樯羁痰恼J(rèn)識(shí)到了元器件國(guó)產(chǎn)化替代的重要性，為了更好的應(yīng)對(duì)國(guó)際復(fù)雜形勢(shì)，本著元器件自主可控的原則，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的多元化解決方案。通過(guò)進(jìn)口元器件的國(guó)產(chǎn)兼容產(chǎn)品方案以及優(yōu)選統(tǒng)型兩方面的服務(wù)。實(shí)現(xiàn)元器件級(jí)自主可控，助力國(guó)家產(chǎn)業(yè)升級(jí)，保障國(guó)家電子產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

方案內(nèi)容如下：

方案包含產(chǎn)品用進(jìn)口元器件的國(guó)產(chǎn)兼容產(chǎn)品方案以及優(yōu)選統(tǒng)型兩方面主要內(nèi)容。

基于數(shù)據(jù)庫(kù)支撐，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品元器件清單的梳理，針對(duì)所包含的進(jìn)口元器件，對(duì)其進(jìn)行國(guó)產(chǎn)兼容產(chǎn)品推薦，優(yōu)選國(guó)內(nèi)主流廠家元器件，提高產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化率。

針對(duì)產(chǎn)品所包含的暫無(wú)國(guó)產(chǎn)兼容產(chǎn)品的進(jìn)口元器件，基于優(yōu)選和統(tǒng)型的相關(guān)要求進(jìn)行推薦，優(yōu)選國(guó)外主流廠家元器件，通過(guò)統(tǒng)型壓縮元器件品種，進(jìn)一步提高國(guó)產(chǎn)化率并降低使用非主流元器件而保障困難帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。