隨著聯(lián)電、格芯相繼宣布放棄競(jìng)逐先進(jìn)制程以及臺(tái)積電宣布新建8英寸晶圓廠(chǎng),集成電路制造業(yè)發(fā)展風(fēng)向似乎開(kāi)始轉(zhuǎn)變:先進(jìn)制程不再是唯一制勝點(diǎn),8英寸廠(chǎng)仍大有所為。而隨著AI、5G、物聯(lián)網(wǎng)等殺手級(jí)應(yīng)用市場(chǎng)日益崛起,特色工藝的重要性正在逐漸凸顯。
與沿著摩爾定律不斷追求晶體管縮小的先進(jìn)制程不同,特色工藝不完全追求器件的縮小,而是根據(jù)不同的物理特性生產(chǎn)不同的產(chǎn)品,包括BCD、CMOS圖像傳感器、功率器件、IGBT、電源管理芯片、射頻器件/無(wú)線(xiàn)技術(shù)、微機(jī)械系統(tǒng)/傳感器、嵌入式存儲(chǔ)器、新型存儲(chǔ)器等。
上述特色工藝產(chǎn)品均是物聯(lián)網(wǎng)、汽車(chē)電子等相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)需求的基石,近年來(lái)物聯(lián)網(wǎng)、汽車(chē)電子等發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁、未來(lái)亦是大趨勢(shì),市場(chǎng)將有望迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng),國(guó)內(nèi)外晶圓制造/IDM企業(yè)似乎已著手布局。
縱觀晶圓大廠(chǎng)動(dòng)向,2018年三星電子宣布開(kāi)始對(duì)外提供成熟的8英寸晶圓代工技術(shù)解決方案,為中小型企業(yè)提供多項(xiàng)目晶圓服務(wù)(MPW)。據(jù)悉,三星提供的解決方案包括eFlash、顯示器驅(qū)動(dòng)IC、指紋傳感器、RF/IoT等,業(yè)界認(rèn)為三星此舉的目標(biāo)為爭(zhēng)奪特色工藝晶圓代工市場(chǎng)。
隨后,2018年12月臺(tái)積電宣布將于臺(tái)南新增1座8英寸晶圓廠(chǎng),這是其繼2003年以來(lái)再建8英寸新廠(chǎng),而該座新廠(chǎng)將專(zhuān)門(mén)提供特色工藝。一位業(yè)內(nèi)人士向筆者表示,鑒于目前及未來(lái)特色工藝需求旺盛,為保持在特色工藝方面的競(jìng)爭(zhēng)力是臺(tái)積電此番新建晶圓廠(chǎng)的主要考量之一。
再看大陸市場(chǎng),一方面,中國(guó)大陸是全球最大的物聯(lián)網(wǎng)、汽車(chē)電子等應(yīng)用領(lǐng)域消費(fèi)市場(chǎng),另一方面,大陸晶圓代工企業(yè)與國(guó)際先進(jìn)水平存在著1.5到2代的代差,以成熟制程為主的特色工藝更為匹配。因此,大陸制造企業(yè)在努力追趕先進(jìn)制程的同時(shí),特色工藝亦為發(fā)展重點(diǎn),如中芯國(guó)際、華虹集團(tuán)就一直采取先進(jìn)制程、特色工藝“雙管齊下”策略。
在過(guò)去一年里,發(fā)展特色工藝似乎成為了業(yè)內(nèi)共識(shí)。2018年11月,中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院攜手華潤(rùn)微電子等近40家產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)、科研院所等,聯(lián)合倡議成立了集成電路特色工藝聯(lián)盟。此外,近兩年來(lái)大陸晶圓制造生產(chǎn)線(xiàn)“遍地開(kāi)花”,2018年迎來(lái)了中芯國(guó)際、華虹集團(tuán)、士蘭微等多家重量級(jí)企業(yè)的特色工藝生產(chǎn)線(xiàn)開(kāi)建。
下面盤(pán)點(diǎn)一下2018年大陸開(kāi)工建設(shè)的主要特色工藝生產(chǎn)線(xiàn)——
華虹無(wú)錫12英寸特色工藝生產(chǎn)線(xiàn)
2017年8月,華虹集團(tuán)與無(wú)錫市政府簽署總投資超過(guò)100億美元的戰(zhàn)略合作協(xié)議,將無(wú)錫作為華虹在上海金橋、張江、康橋以外的第四個(gè)制造基地;2017年10月,華虹宏力與大基金等合資設(shè)立華虹半導(dǎo)體(無(wú)錫)有限公司。
2018年3月,華虹無(wú)錫集成電路研發(fā)和制造基地項(xiàng)目舉行開(kāi)工儀式。該占地約700畝,總投資100億美元,一期項(xiàng)目總投資約25億美元,新建一條工藝等級(jí)90-65納米、月產(chǎn)能約4萬(wàn)片的12英寸特色工藝集成電路生產(chǎn)線(xiàn),支持5G和物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域的應(yīng)用。
華虹無(wú)錫基地項(xiàng)目將分期建設(shè)數(shù)條12英寸集成電路生產(chǎn)線(xiàn)。首期項(xiàng)目實(shí)施后,將適時(shí)啟動(dòng)第二條生產(chǎn)線(xiàn)建設(shè)。一期工程目前已完成主體結(jié)構(gòu)工程,進(jìn)入動(dòng)力機(jī)電安裝階段,計(jì)劃將于2019年上半年完成土建施工,下半年完成凈化廠(chǎng)房建設(shè)和動(dòng)力機(jī)電設(shè)備安裝、通線(xiàn)并逐步實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)。
中芯集成8英寸特色工藝生產(chǎn)線(xiàn)
2018年3月,中芯國(guó)際與紹興市委政府、盛洋集團(tuán)共同出資設(shè)立中芯集成電路制造(紹興)有限公司,中芯國(guó)際微機(jī)電和功率器件產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目正式落地紹興。
2018年5月18日,中芯集成電路制造(紹興)項(xiàng)目舉行開(kāi)工奠基儀式。該項(xiàng)目首期投資金額58.8億元,建立一條8英寸生產(chǎn)線(xiàn),將聚焦于微機(jī)電(MEMS)和功率器件等集成電路特色工藝制造,包括晶圓與模組代工,打造綜合性的特色工藝基地。該項(xiàng)目將于2019年3月完成廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)封頂、9月設(shè)備搬入、2020年1月正式投產(chǎn)。
積塔半導(dǎo)體8-12英寸特色工藝生產(chǎn)線(xiàn)項(xiàng)目
2017年12月,中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)旗下華大半導(dǎo)體與上海臨港管委會(huì)、臨港集團(tuán)簽署三方協(xié)議,將一起打造特色工藝生產(chǎn)線(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目,積塔半導(dǎo)體負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的后期建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。
2018年8月,上海積塔半導(dǎo)體特色工藝生產(chǎn)線(xiàn)項(xiàng)目正式開(kāi)工。該項(xiàng)目占地面積23萬(wàn)平方米,項(xiàng)目總投資359億元,將打造重點(diǎn)面向工業(yè)控制和汽車(chē)電子、電力能源等高端應(yīng)用建設(shè)月產(chǎn)能6萬(wàn)片的8英寸生產(chǎn)線(xiàn)和5萬(wàn)片12英寸特色工藝生產(chǎn)線(xiàn),項(xiàng)目計(jì)劃于2020年一階段工程竣工投產(chǎn),目前項(xiàng)目建設(shè)總體進(jìn)展順利,絕大部分樁基工程已完成。
士蘭微12英寸特色工藝芯片生產(chǎn)線(xiàn)
2017年12月,士蘭微電子與廈門(mén)市海滄區(qū)人民政府簽署了《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》。士蘭微電子公司與廈門(mén)半導(dǎo)體投資集團(tuán)有限公司共同投資220億元人民幣,在廈門(mén)規(guī)劃建設(shè)兩條12吋90~65nm的特色工藝芯片生產(chǎn)線(xiàn)和一條4/6吋兼容先進(jìn)化合物半導(dǎo)體器件生產(chǎn)線(xiàn)。
2018年10月,士蘭微廈門(mén)12英寸特色工藝芯片生產(chǎn)線(xiàn)暨先進(jìn)化合物半導(dǎo)體生產(chǎn)線(xiàn)項(xiàng)目正式開(kāi)工。兩條12英寸特色工藝芯片生產(chǎn)線(xiàn)總投資170億元、占地約190畝,根據(jù)規(guī)劃,第一條12英寸生產(chǎn)線(xiàn)總投資70億元、工藝線(xiàn)寬90nm,達(dá)產(chǎn)規(guī)模8萬(wàn)片/月,分兩期實(shí)施:一期總投資50億元,實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)能4萬(wàn)片;項(xiàng)目二期總投資20億元,新增月產(chǎn)能4萬(wàn)片。第二條12英寸生產(chǎn)線(xiàn)為項(xiàng)目三期,預(yù)計(jì)總投資100億元,工藝線(xiàn)寬65nm--90nm。
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