① 兩大本土晶圓廠宣布14nm,國內代工跨進新階段
日前,國內最大的晶圓代工廠中芯國際官網轉載了《浦東時報》的一篇文章,在文章的開頭寫到:「位於浦東張江哈雷路上的中芯南方集成電路製造有限公司(中芯南方廠)內,一顆顆晶元正「新鮮出爐」,「新」在於晶元生產線是國內首條14納米生產線。該工廠也是目前中國大陸晶元製造領域的最強者中芯國際最先進的生產基地。」
文章進一步指出:「在去年三季度,該工廠第一代14納米FinFET工藝已成功量產。按規劃達產後,中芯南方廠將建成兩條月產能均為3.5萬片的集成電路先進生產線。12納米技術也已開始客戶導入,下一代技術的研發也穩步開展。新生產線將助力未來5G、物聯網、車用電子等新興應用的發展。」
無獨有偶,國內另一家在晶圓代工方面有深入研究的華虹集團也在近日舉辦的供應商大會上披露,公司在14nm上取得了重大進展,而更先進技術節點的先導工藝研發也正在加快部署。
這兩家國內領先晶圓廠的宣布,標志著我國晶圓代工產業又邁進了一個新階段。
篳路藍縷:二十五年追逐的結果
如果從909工程立項開始算起,目前中國大陸的兩大晶圓廠已經對業界領先的廠商有了二十五年的追逐。而翻看1996年的台積電,他們當時1um以下工藝的營收佔比已經達到了9.3%,而到中芯國際成立的2000年,台積電營收已經做到了1662億新台幣,凈利潤也做到了651億新台幣,同比增長也分別高達127.3%和165.1%。
台積電在1996年到2000年的營收排行
從以上的數據可以看到,即使國家投入了大量的人力物力,甚至從 台灣 和國外招攬了不少專家,但中國晶元製造產業與當時的世界領先水平有著不小的差距。但後來的華虹集團(先進工藝主要是由旗下的華力微電子推動)和中芯國際卻都在這個追逐中快速成長,和領頭羊的差距也從曾經的遙遙無期,到現在可以看到領頭羊的尾燈。而這都是國內晶元製造人才多年鑽研的結果。
以中芯國際為例,從2010年4月成立,當年八月開始動工,到次年九月,中芯國際已經在上海建了三座八英寸晶圓廠,這在當時創造了全球最快的建廠記錄。而在2002年九月,中芯國際北京兩座12英寸工廠動工;2003年,中芯國際又收購了摩托羅拉在天津設立的八英寸晶元廠。
雖然在建廠方面,中芯國際走得比較快,但在工藝方面,則相對慢半拍,這有一部分原因與當時一些 眾所周知 的原因有關。
相關資料顯示,在中芯國際的第一個工廠還在建設的時候,該公司創始人張汝京就希望從美國進口0.18微米工藝的生產設備。即使這不是美國最先進的工藝(當時0.13微米的工藝已經量產),但張汝京還是大費周章,才能把這些工藝引進來。這種情況一直延續到0.13微米、90納米和65納米的工藝上。因為過去一直遵守承諾,中芯國際到45納米的時候贏得了合作夥伴和美國 政府 的認可。
但到了28nm之後,中芯國際又在這里被「困」了。
據了解,中芯國際提供了包含傳統的多晶硅(PolySiON)和後閘極(Gate last)的高介電常數金屬閘極(HKMG)與High-KC製程。按照他們的說法,這是他們在 2013 年第四季度推出的技術。但其實在很長一段時間以內,中芯國際在28nm只是提供多晶硅的製程。雖然公司表示在2017年2季度就開始推出28nm HKMG製程,但從官網在2018年1月的報道我們可以看到,直到當時,中芯國際的28nm HKMG良率只做到40%,這離能被大家接受的大規模量產還有一段距離。
而反觀台積電,因為一貫以來有著「在製程上做到絕對領先」的理念,他們在2011年就開始了28nm工藝投產,並在接下來的幾年實現了迅速爬坡。財報顯示,在中芯國際推出28nm HKMG的那一季度,台積電28nm已經貢獻了公司27%的營收。值得注意的是,台積電的10nm在這個季度已經為公司帶來了1%的營收,到了次季度,這個比例上升到10%,到2018年Q1更是飆升到19%。
台積電2017年Q2的營收分布
至於14nm,中芯國際聯席CEO梁孟松曾在2019年Q2的財報 會議 上表示,「中芯國際第一代FinFET 14nm工藝已經進入客戶驗證階段,產品可靠度與良率進一步提升」。
再看華力微電子,從該公司研發副總裁邵華先生在2019年的SEMICON China上的介紹得知,他們自2010年1月建廠以來,到2019年已經投入了80億美元進行研發,公司也有張江和康橋兩個廠。特別是康橋廠二期,更是承擔了華力微28nm到14nm等先進工藝的生產任務。按照邵華當時的說法,華力微已經可以提供28nmLP工藝,而到2019年年底則會量產HKC/HKC+,同時也在開發22nm ULP和14nm FinFET等。
而華虹供應商大會上的消息也顯示,他們28nm工藝也都全線量產(包括28nm LP、28nm HK和28nm HKC+)、22nm研發快速推進,14nm則如開頭所說,獲得了重大進展。
打下了基礎,能讓他們更踏實地繼續往前邁進。
內憂外患:進一步提高的必要性
誠然,無論是中芯國際還是華力微電子,他們未來在工藝上每前進一步都是很艱難的。因為隨著製程的微縮,帶來的技術難度是指數級增長的,同時要投入的成本也是巨大的。但綜合考慮內部和外部的情況,發展先進共有又是必然的。
首先看一下外部情況,在過去的2019年,美國 政府 針對包括華為在內的多家中國企業所做的種種行為,已經打破了技術無國界這個說法。包括日經在線在內的多家外媒也都曾傳言美國將會推動阻礙國際領先晶圓廠給華為等中國廠商服務。雖然這種說法遭到了當事方的否認,但無可否認,這也許會成為美國政客手中的一枚「棋子」。
還有一點就是,現在多家國際知名媒體也言之鑿鑿地說,美國 政府 將限制相關廠商給國內晶圓廠供貨,這就倒逼國內設備行業的發展。但在國外廠商遙遙領先的前提下,一些新的設備如果想找大陸以外如台積電這樣的先進晶圓廠配合,這是一個極高難度的事情。但為了讓設備往前走,如果要有先進工藝一起配合推進,也許能獲得更好的效果。這個能最終執行好,就必然能達到雙贏。
來到內部,一方面,正如最近的新聞所說,以華為為代表的一些國內廠商因為忌憚美國的「禁令」,已經開始陸續向以中芯國際和華虹等國內廠商尋求幫助。以華為為例,除了相對較落後的工藝外,他們對14nm、7nm和5nm等先進工藝有更多的需求。再 加上 大數據、AI和5G等應用的興起,要求更多更高性能的晶元,國內也有很多廠商正在朝著這個目標前進。對他們來說,如果國內有信得過的製造工藝合作夥伴,他們必然會將其列為合作首選。但這也同樣需要時間。
第三,三星和台積電這些領先廠商已經又往前走了一大步,國內廠商要想獲得與他們同台競技的機會,就更需要加快步伐。
最新消息顯示,台積電的5nm工藝已經達到了50%的良率,公司也計劃在Q2推動這個工藝的量產。三星方面則在GAAFET上取得了突破,並計劃在未來十年投入上千億美元去與台積電爭奪晶圓代工龍頭的位置。這些領導廠商在先進工藝製程、EUV光刻機、未來先進材料方面也有研究,也是他們的核心競爭力所在,也值得國內廠商所學習的。
但對於這兩家本土廠商來說,未來在工藝發展路線上,是每個節點都去研發,或者根據需要跳過某些節點,而躍進到某個新階段,這也是一個需要思考的問題,讓我們期待他們下一個十年。
② 中芯國際的介紹
中芯國際集成電路製造有限公司(「中芯國際」,紐交所代號:SMI,港交所股份代號:981),是世界領先的集成電路晶元代工企業之一,也是中國內地規模最大、技術最先進的集成電路晶元製造企業。主要業務是根據客戶本身或第三者的集成電路設計為客戶製造集成電路晶元。中芯國際是純商業性集成電路代工廠,提供 0.35微米到28納米製程工藝設計和製造服務。榮獲《半導體國際》雜志頒發的2003年度最佳半導體廠獎項。
③ 中芯國際有什麼來頭是由哪裡控制的
中芯國際,是中芯國際集成電路製造有限公司的簡稱,該公司於2000年4月在開曼群島注冊成立,總部位於中國上海。中芯國際是世界領先的集成電路晶圓代工企業之一,也是中國大陸規模最大、技術最先進的集成電路晶元製造企業。
首先要回答一個問題中芯國際是不是國企?中芯國際創立之初,屬於一家外國法人獨資企業,簡單來說就是外資企業。隨著中芯國際的不斷發展壯大,外資、國有資本開始入股中芯國際,經過多年的發展,如今中芯國際的主要股東都是國有資本,外資成分大大降低,不足5%。
從股權結構來看,中芯國際的創始人是張汝京,但實際控制方應該是國企。最大股東是大唐電信(國務院國資委管理的純國資公司),持股17%,而第二大股東就是國家集成電路基金控股的鑫芯香港持股比例15.76%,此外中投公司也持有不少股份,台積電以及所有其他外資的股權加一起還不足5%。
2010年年底,與台積電為長達八年的商業機密剽竊案達成和解協議,中芯除了賠償台積電兩億美元,更將無償授予台積電8%中芯股權,台積電可在三年內以每股1.3元港幣認購2%的中芯股權。
也正是由於張汝京的離開,中芯國際內部上演了更為精彩的「奪權」大戲,尤其是當大唐電信以1.76億美元的低價入股成為中芯國際第一大股東之後,大唐電信和中芯國際原班人馬的爭鬥上升到白熱化。 中芯國際曾經的CTO的楊士寧與CEO王寧國之間,現任兩位聯合CEO趙海軍與梁孟松,均被傳過「不合」。 CTO楊士寧與CEO王寧國兩人甚至最後都離開中芯國際 。
2011年6月27日,中芯國際前任董事長江上舟因肺癌復發逝世。2011年7月15日,王寧國已辭任公司CEO職務,董事會委任執行董事張文義為公司董事長,並暫時署理公司CEO。2011年8月5日,中芯國際發布公告稱,已委任前華虹NEC首席執行官邱慈雲為公司CEO兼執行董事,這也意味著紛紛揚揚的中芯國際控制權爭奪告一段落。
直到2016年12月20日,前台積電前共同首席執行官蔣尚義首次加入中芯國際,擔任獨立非執行董事一職。2019年6月,中芯國際公告稱,蔣尚義因個人原因和其他工作承諾,將不再連任。
④ 中芯國際是一家怎樣的公司,有何背景
中芯國際全稱為中芯國際集成電路製造有限公司,中芯國際及其控股子公司是世界領先的集成電路晶圓代工企業之一,也是中國內地技術最先進、配套設施最完善、規模最大、跨國晶圓的集成電路製造集團。公司於2020年七月16日在上交所科創板上市,總部位於上海,擁有全球化的製造和服務基地,同時中芯國際在美國、歐洲、日本和中國台灣設立了營銷辦事處,提供顧客服務,同時也在中國香港設立了辦事處。
⑤ 中芯國際是國企嗎還是台企
中芯國際是國企。
中芯國際創立之初,屬於一家外國法人獨資企業,簡單來說就是外資企業。隨著中芯國際的不斷發展壯大,外資、國有資本開始入股中芯國際,經過多年的發展,如今中芯國際的主要股東都是國有資本,外資成分大大降低。
截止2009年5月,中芯國際已在上海建有一座300mm晶元廠和三座200mm晶元廠,在北京建有兩座300mm晶元廠,在天津建有一座200mm晶元廠,在深圳有一座200mm晶元廠在興建中,在成都擁有一座封裝測試廠。
中芯國際還在美國、歐洲、日本提供客戶服務和設立營銷辦事處,同時在香港設立了代表處。此外代武漢新芯集成電路製造有限公司經營管理一座300mm晶元廠。中芯國際自創建以來,已經成長為中國大陸規模最大、技術水準最高,世界排名第四的晶片代工企業。
在現任總裁兼首席執行長邱慈雲的帶領下,中芯國際將著重強化生產運營能力、客戶服務能力、技術研發能力和市場競爭力,同時發展長期戰略合作客戶,走進穩定、發展及戰略競爭的新紀元。
⑥ 中芯國際是哪個國家的
近來中芯國際7nm製程將於6月量產的消息令國人振奮。在國人眼裡,中芯國際一直肩負著國家晶元製造突圍的重任,寄希望於7nm製程的進展,能夠短時間突破美國對我們先進晶元製程技術的封鎖。晶元製造領域的發展是一個長期的系統工程,台積電從創立到現在經歷了20多年才有了今天的地位。從技術角度來看,中芯國際7nm製程的突破是全球產業鏈合作的結果。
中芯國際N+1工藝下的7nm製程在拋光、離子注入、擴散等諸多環節還是不可避免地使用了美國技術。按照美國的最新禁令,中芯國際7nm製程若向華為供貨則必須向美國商務部申請。因此中芯國際7nm製程的量產並不代表我國能夠自主可控生產高端晶元。那麼中芯國際7nm晶元量產的價值在哪裡?據中國半導體行業協會測算,2020年我國集成電路銷售收入達到8848億元,平均增長率達到20%,已經成長為全球最大的半導體市場。
面對如此巨大的市場規模和美國不斷升級的對華制裁,我們必須加速形成集成電路產業的「雙循環」新格局。即一方面通過國內設備廠家們通力合作,打造完全自主的晶元製造流水線。並在此基礎上培育整個晶元製造產業生態,實現「內循環」。另一方面,通過開放合作,打造協同高效的創新鏈「外循環」。因此,中芯國際7nm製程量產只是我們開放合作的成果,絕對不是我國高端晶元自主可控的標志。
即使是中芯國際7nm製程開始大規模量產,中芯國際仍然面臨著亟待突破的瓶頸。首先,中芯國際的7nm製程和台積電的7nm製程相比還有相當的距離。梁孟松博士表示N+1工藝相比於14nm性能提升20%、功耗降低57%、邏輯面積縮小63%,SoC面積縮小55%,所以N+1隻是接近7nm的性能。中芯國際還需要進一步通過N+2工藝來提升性能。 同時梁博士也承認,沒有EUV的加持,7nm就是中芯國際的天花板,後續的5nm、3nm均無法研發。
另外,在供應鏈面臨美國商務部安全審查,EUV光刻機短期難以獲得的情況下,先進封裝技術成為了中芯國際努力的另一個方向。去年年底蔣尚義先生加入中芯國際,梁博士閃電辭職轟動了半導體界。對於這次人事變動,網上許多人把眼球聚焦到梁、蔣兩人的個人恩怨之上,並吐槽中芯國際卸磨殺驢。但從企業發展的角度看,引進蔣先生是中芯國際的戰略選擇。
與精於集成電路結構的梁博士不同,蔣先生在先進封裝領域造詣極深,其履歷也十分耀眼,有著近45年的從業經驗,曾經擔任台積電研發部副總裁,並曾一度有望接班張忠謀掌舵台積電。中芯國際引進蔣先生,能夠在先進封裝領域發力,充分挖掘現有製程潛力。這對於中芯國際乃至整個中國晶元製造領域的發展都具有非常重要的意義。所幸的是,在中芯國際的斡旋下,梁、蔣兩人最終聯手,繼續留在中芯國際奮戰。
總之,中芯國際7nm進程即將量產的消息確實令人高興。但我們一定要清醒地認識到的,在全球半導體供應鏈受美國安全審查,我國晶元產業被全面打壓的形勢下,一個點的突破並不代表整個系統的提升。我國晶元產業市場大、半導體材料領域覆蓋廣是我們的優勢,但在先進材料、先進設備和配套軟體方面的短板也十分明顯。因此,推動自主可控的「內循環」和在全球范圍內加強合作,打造協同高效的「外循環」的「雙循環」戰略是我們的必然選擇。