国内唯一能做晶圆的公司,上海晶圆厂有哪些

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国内唯一能做晶圆的公司,上海晶圆厂有哪些?

华虹集团

国内唯一能做晶圆的公司,上海晶圆厂有哪些

华虹集团的营收包括华虹半导体和上海华力两大制造平台的营收,致力于先进工艺和特色工艺并举的方针。

1、华虹半导体(01347)

华虹半导体于 2005 年在香港注册成立, 是华虹集团旗下子公司,2014 年 10 月在香港主板上市。华虹半导体主要业务透过位于上海的子公司,上海华虹宏力半导体制造有限公司(“华虹宏力”)开展,由原上海华虹 NEC 电子有限公司和上海宏力半导体制造有限公司于 2011 年新设合并而成。

华虹半导体在上海金桥和张江建有三座8英寸(200mm)晶圆厂(华虹一厂、二厂及三厂),月产能约18万片;在无锡建有一座12英寸(300mm)晶圆厂(华虹七厂),月产能规划为4万片,以支持5G和物联网等新兴领域的应用。其中,华虹七厂已于2019年正式落成并迈入生产运营期,成为中国大陆领先的12英寸特色工艺生产线,也是大陆第一条12英寸功率器件代工生产线。

华虹半导体提供多种1.0微米至65纳米技术节点的可定制工艺选择,是智能卡及微控制器等多种快速发展的嵌入式非易失性存储器应用的首选晶圆代工企业之一。目前,公司生产的芯片已被广泛应用于不同市场,包括电子消费品、通讯、计算机、工业及汽车的各种产品中。

7月20日,华虹半导体发布消息称,公司95纳米SONOS嵌入式非易失性存储器(eNVM,Embedded Non-VolatileMemory)工艺平台通过不断的创新升级,技术优势进一步增强,可靠性相应大幅提升。据介绍,95纳米SONOS eNVM工艺技术广泛应用于微控制器(MCU)、物联网等领域,具有稳定性好、可靠性高、功耗低等优点。

2、上海华力

上海华力起步于2010年,隶属于华虹集团。作为行业内领先的集成电路芯片制造企业,华力拥有先进的工艺制程和完备的解决方案,专注于为设计公司、IDM公司及其他系统公司提供65/55纳米至28/22纳米不同技术节点的一站式芯片制造技术服务。

华力拥有华虹五厂、华虹六厂两座12英寸全自动晶圆厂。华力建立了拥有自主知识产权的65/55纳米、40纳米和28/22纳米逻辑工艺技术平台,并在此基础上延伸开发了射频、图像传感器、高压、超低功耗、嵌入式存储器等特色工艺技术,可以有效满足客户多元化需求。

华力引入先进生产设备,能够满足193纳米浸没式光刻技术、应变硅技术、高介电常数金属栅级(HKMG)技术、铜后道金属互连技术、大马士革一体化刻蚀技术等工艺技术的要求,同时还配备了业界先进的亮场缺陷检测和电子扫描显微镜等检测设备。华力建立了中国大陆第一条12英寸全自动集成电路芯片制造生产线,可以灵活调配产能,产线良率指标达到业界先进水平。

华润微

华润微电子有限公司是华润集团旗下负责微电子业务投资、发展和经营管理的高科技企业,始终以振兴民族微电子产业为己任,曾先后整合华科电子、中国华晶、上华科技等中国半导体先驱,经过多年的发展及一系列整合,华润微已成为中国本土具有重要影响力的综合性半导体企业,自2004年起连续被工信部评为中国电子信息百强企业。据中国半导体行业协会统计的数据,以销售额计,华润微是2018 年前十大中国半导体企业中唯一一家以 IDM 模式为主运营的半导体企业。

华润微是中国领先的拥有芯片设计、晶圆制造、封装测试等全产业链一体化运营能力的半导体企业,目前公司主营业务可分为产品与方案、制造与服务两大业务板块,公司产品设计自主、制造过程可控,在分立器件及集成电路领域均已具备较强的产品技术与制造工艺能力,形成了先进的特色工艺和系列化的产品线。

华润微产品聚焦于功率半导体、智能传感器领域,为客户提供系列化的半导体产品与服务。未来公司将围绕自身的核心优势、提升核心技术及结合内外部资源,不断推动企业发展,进一步向综合一体化的产品公司转型,成为世界领先的功率半导体和智能传感器产品与方案供应商。

华润微也是国内营业收入最大、技术能力领先的MOSFET厂商,同时在IGBT、SBD、FRD等功率器件上亦具有较强的产品竞争力。公司在重庆拥有1条8英寸半导体晶圆制造生产线,年产能约为60万片;在无锡拥有1条8英寸和3条6英寸半导体晶圆制造生产线,8英寸晶圆生产线年产能约为73万片,6英寸晶圆生产线年产能约为247万片。此外,公司在无锡和深圳拥有半导体封装测试生产线,年封装能力约为62亿颗,还提供掩模制造服务。

吉利汽车就是下一个华为?

吉利汽车更像是手机领域的「小米」华为是智能设备领域研发型品牌的代表,那么汽车领域谁最像华为呢?

有些人认为是吉利,有些人认为是长城,还有些认为是奇瑞;然而不论专利技术数量还是研发资金投入,最高水平的车企毫无疑问是比亚迪。全球范围内有多少车企同时掌握三电技术的研发制造,能解决博世都难克服的动能回收与ESP系统的兼容,以及功率半导体打破海外垄断,同时还能生产内燃机与变速箱呢?似乎也就只有这一家了。

重点:比亚迪战略规划中已经有转型22纳米甚至更高级别的芯片,其激光蚀刻技术可能会带来一次技术变革,这也正是华为的刚需。所以在汽车领域最有华为气质的车企必然是比亚迪,两者的未来是否有可能深度的合作也是很值得期待的。那么除了比亚迪以外的车企,各自对应的手机品牌形象会是什么呢?

吉利·小米作为小米华为双料用户,以及米家设备的全套用户,深感吉利太像小米手机了。其丰富的产品线令人目不暇接,各类车型与跨乘用车领域的产品也很有吸引力;但是要讨论技术的话就要差一些意思了,高通芯片给小米带来了什么?沃尔沃对于吉利也只有这一水平。

吉利汽车的研发能力并不理想,诸多跳槽去吉利研发部门的专业人员感受应该最深。基础架构的不完善让很多人的才能无法充分发挥,先进的技术只能等待一天天的被友商超越。

沃尔沃汽车是目前吉利的技术核心,然而沃尔沃除了DriveET系列发动机,以及并不比其他车企先进的平台化造车以外,还有什么能基于吉利支持的呢?变速箱两方合作研发DCT晚了友商多年,吉利不得不转型与爱信合资生产AT,然而最终能获得多少技术支持很难确定。所有在燃油动力汽车领域,吉利仍然以营销取胜。

新能源技术领域吉利汽车很艰难,核心三电系统依靠精进电机、联合电子、宁德时代等供应商,传统的零部件低集成度平台不仅制造成本高且综合品质低于竞品。所以吉利致力于自主研发动力电池,然而选择与LG化学合作可能是错走的最大一步棋;曾经主流的NC镍钴类三元锂已经被淘汰,因为体积能量密度实现超越、安全性能与使用寿命倍数级提升的LFP磷酸铁锂将会成为主流;所以吉利新能源也越来越像小米,当然只要能获得用户认可也不是错。

长城·不知道像谁早期的长城汽车以皮卡车起家,经历了山寨车辆的相当长的时间。这一阶段的长城汽车就像是“大可乐·小辣椒”,是不被看好的品牌,甚至评价连奇瑞都不如。然而今天的长城汽车已经是燃油动力阵营的研发型车企,技术水平还是相当理想的。

参考:4B15B型1.5T,4C20B型2.0T,4D20M型柴油2.0T;以及DCT450型七档湿式双离合,以及年末会量产的9DCT。能作为中小排量·汽柴油发动机都有足够高的水平,其中还有些机器一度成为国产最强机,这不是研发型的车企又是什么呢?

重点:燃油动力汽车终究会成为过去式,而长城汽车在新能源阵营的定位与吉利汽车相当。所以长城汽车今天的风光是有潜在危机的,未来会如何真的不得而知,所以也无法给出清晰的定位——如果Pi4混动平台能够得以合理应用的话,也许长城会是不败的OV吧。至于奇瑞汽车其实很想是罗永浩的锤子手机,再打情怀牌可能就会很凄凉了。

编辑:天和Auto

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联发科是什么样的企业?

台积电是台湾一家半导体制造公司,是全球第一家也是最大的专业集成电路制造公司,像高通,英特尔,苹果包括联发科都是台积电的服务对象,中国的龙芯前期也是由台积电小批量生产的。台积电是晶圆代工模式的鼻祖,“我的公司不生产自己的产品,只为半导体设计公司制造产品。”是台积电创立时的口号。2013年其晶圆代工市占率已达46%,为全球第一。其营收约占全球晶圆代工市场的百分之六十。台积电是一所名副其实的现代高科技企业。

联发科也是台湾的一家高科技企业,专注于无线通讯及数字多媒体等技术领域,产品涉及移动通讯,家庭娱乐,无线宽带连接等,同时也是全球著名IC设计厂商,2016年3月16日,联发科曦力X20量产发布三丛十核芯,全球首款10核心芯片。联发科还提供高效能、高规格以及绝佳性价比完美平衡的手机芯片解决方案。其提供的芯片整合系统解决方案,包含无线通讯、光储存、高清数字电视、蓝光等相关产品。联发科是全球唯一横跨无线通讯领域的IC设计、消费性电子及信息科技的公司,联科大是全球前10大和亚洲第1大的IC设计公司,由此可见其实力。

中国光刻机距离顶尖水平还有较大差距?

国务院发布的相关数据显示2019年我国芯片自给率仅为30%,高端芯片严重依赖进口,芯片进口金额为3040亿美元,远超排名第二的原油进口额,在2025年我国芯片自给率要达到70%。

随着中美贸易战的加剧,美对华为芯片实施的制裁和打压,不仅仅是华为急需解决“卡脖子”的问题,更充分的突显了高端芯片的制造是我国非常破解需要突破的关口。

全球能够生产高端芯片的EUV极紫外光刻机只有荷兰的阿斯麦(ASML)能够生产,ASML从1997年至今就被美国从资本和技术方面循序渐进地进行渗透,并逐步地掌握了阿斯麦的EUV光刻机的产能和发展方向,这就是我国无法买到EUV光刻机的原因。

这就造成了已经进入全球芯片设计也前10位的华为海思、紫光展锐直面芯片产业最为薄弱的领域,高端芯片制造缺失。目前我国量产的仍然是90nm以下的中低端光刻机,14nm仍然不能进行大规模的量产,而台积电、三星已经演化到了最新一代的5nm工艺制程,稳步推进4nm、3nm。

我国刻蚀机的现状芯片前道工艺包括了光刻机、刻蚀机、镀膜设备、量测设备、清洗机、离子注入机以及其他设备,光刻机的作用主要是将掩膜版上的芯片电路转移到硅片上,而刻蚀机要在光刻之后才闪亮登场,主要就是按照光刻机标注好的线去做基础性的建设,把不需要的地方给清理掉,只留下光刻过程中标注好的线路。

刻蚀是化学过程和物理过程共同作用的结果,比如化学试剂腐蚀,溶液、放映离子或者机械方式剥离等等。刻蚀技术分为干法刻蚀和湿法刻蚀,目前干法刻蚀占了90%的市场份额。

刻蚀设备在全球一样呈现垄断格局,泛林半导体、东京电子、应用材料公司占据了主要的实操份额。我国在刻蚀机领域已经达到了购机同类产品标准,典型的企业有中微半导体、北方华创。

中微半导体研发出主流的5nm刻蚀机并获得台积电认证之后,美商务部就把刻蚀机从对华窗口限制清单上移除。所以只有自己手中有粮,心中才不慌,对手也没有办法借此来打压你。

我国芯片领域发展格局我国从芯片设计、芯片制造、芯片应用其实已经形成了一条完整的产业链,唯一的缺陷就是高端芯片由于EUV光刻机的原因没有办法制造,只有先造EUV光刻机才能破局。

上游包括了设计、制造、封测,其中封测产业已经具备了一定规模和技术基础,芯片设计也不用多说,华为海思就摆在台面上。据知名半导体市场研究机构IC Insights的市场分析报告中国自2005年成为世界最大的芯片市场后,规模一直在稳步增长,中国芯片市场16年一直稳居世界第一,但大陆产值仅占总量的5.9%。由此可见我国芯片的下游应用宏大前景,却间接地印证了芯片制造确实被EUV光刻机卡住脖子了。

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中芯国际能否赶超台积电?

中芯国际赶超台积电、满足华为高端芯片需求的三个前提

1、中芯国际首先要一直以比台积电更快的速度不断提升自己的技术实力;

2、台积电愿意承担为给华为供货而进行高端技术研发所需要的巨大时间成本、资金成本;

3、华为存在足够量的高端芯片需求,这个需求还要一直坚持到中芯国际的技术赶超台积电后。

很显然,这其中有很多严峻的问题存在。

首先,作为一家企业,存在和发展的根本目标是扩大市场、降低成本、实现更大盈利。因而面临复杂多变的市场形势下,企业所做出的所有选择应该是基于这些基本原则。也就是说按照常规的市场逻辑,任何一家企业都不愿意冒很大风险去搞成功概率较低、而且投资巨大的研发,因为这不但会严重影响企业利益,甚至可能危及到企业生存。

而芯片制造业、光刻机设备业,恰恰都是半导体复杂产业链条中上述这样一个环节:高风险、高投入、技术及工艺要有长期持续的积累、客户少。

所以这两个领域大多数企业都失败或是选择了退出,剩下了少数几家,最典型的例子就是芯片制造老大台积电、光刻机老大荷兰阿斯麦(ASML)。

这就是这个行业的基本特点,足够大才可以生存,有个比较准确的说法叫赢者通吃,即便是行业二、三名都有生存危机。比如高端芯片制造业除了台积电遥遥领先之外,也就剩下三星,第三名英特尔都一直在追赶中而且碰到了巨大困难。而高端光刻机更是独此一家,与ASML抗衡不了的日本等企业都退出了。

中国半导体产业整体实力差距较大,凭借一家之力赶超国际先进不现实

除了设计、封测还可以,中国半导体产业整体上落后都较大,甚至连设计软件也都是美企垄断。指望一个企业,比如中芯国际能够完全解决中国在整个芯片产业中的短板,那是不现实的。

中芯国际目前已经具备14nm制程工艺的芯片生产能力,并已为华为生产出麒麟710A芯片搭载于手机上市。

当然,中芯国际自己研发的FinFET N+1先进制程工艺技术,已于前几个月实现芯片流片成功。这意味着中芯国际向7nm迈出巨大的一步。据中芯国际CEO梁孟松介绍,N+1技术相比于14nm芯片,功耗降低57%,逻辑面积小63%,SOC面积减少55%,这些指标已接近于7nm芯片的指标参数。最大的一个好消息是中芯国际N+1技术只需要DUV光刻机即可,不需要目前根本拿不到的EUV光刻机。

就是说,中芯国际N+1技术是接近于7nm制程工艺的技术,并且有望可于一、二年内实现量产。我们要注意到台积电的技术进度,今年已经实现5nm大规模量产,一、二年内3nm就有希望量产。

当然中芯国际还有更强的N+2芯片技术,当然这是N+1技术的升级版,未来可能将会是瞄着5nm左右的技术水平。

目前中芯国际还依赖美国

首先即便是目前,中芯国际仍然在技术及生产装备上不能脱离美国,实际上中芯国际还是在使用大量美国技术及装备的。其次,中芯国际买不到最先进的极紫外光刻机。而这都是赶超台积电的大障碍。

除非中国半导体产业其它厂商能够把中芯国际在生产、技术上完全不依赖美国的配套产业补齐,包括顶级光刻机等。

尽管中芯国际N+1是不用极紫外光刻机(EUV),只需要DUV光刻机,但是毕竟中芯国际在前进,台积电也在快速发展而且起点还更高。如果缺乏先进的设备,中芯国际N+2以及更高制程工艺技术仍面临困难。

芯片制程工艺临近摩尔定律极限,这是个赶超机会

最后提一个有利条件,那就是半导体行业的摩尔定律,其技术极限越来越接近。按照台积电预测,3nm还可能顺利实现,2nm还是有可能实现,而更低的1nm甚至更高的制程工艺水平,已经非常接近于现有半导体理论的极限,是否还能实现?

所以,未来的几年,芯片制程工艺的提升速度将可能逐步放缓,这为中芯国际提供了一个赶超的机会。

中芯国际及整个中国半导体产业时不我待、能够协同发展,才有望在三、五年内实现对台积电的赶超。

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