关于优化8英寸厂“特色工艺”差异化创新顺应IoT时代的介绍和分析

近年来，随着物联网产业的迅速发展，开启了一个巨大的应用市场，各类智能硬件层出不穷，这其中离不开一样关键零部件，即集成电路芯片。物联网技术的推进和新的市场需求的产生，无疑将为半导体芯片产业带来良好的发展契机。

华虹宏力执行副总裁 孔蔚然博士

“创新不会停止，在提高产品价值方面，我们会一直持续往前走。”近日，华虹宏力执行副总裁孔蔚然博士接受《半导体制造》杂志专访，他谈到8英寸厂的进一步创新和拓展时这样表示。

不过，孔蔚然对本刊指出，与以往的PC、手机时代明显的区别是，物联网时代的应用非常分散，需要各类丰富多元的芯片。这就对芯片生产工艺提出新的要求，使得晶圆制造领域特色工艺的重要性日渐凸显。

作为纯8英寸的晶圆代工厂，华虹宏力在这个领域里有很多全球领先的工艺平台。充分发挥特色工艺优势，并持续差异化创新以适应物联网等新技术和新兴市场的需求，成为华虹宏力的既定市场策略。 特色工艺平台对接物联网时代

面对当前产业界对物联网的热情，孔蔚然表示，物联网（IoT）的概念已经讲了好几年，尽管目前它的需求还没有形成很大的规模，但他深信总有一天这一市场会迎来爆发。

从PC到手机到更小的器件，万物互联的概念正在一步步推进。“可以想象，未来微控制器（MCU）将无处不在。而华虹宏力对此有深厚的积累。”孔蔚然认为，在物联网领域，华虹宏力恰好处在一个很好的位置。

孔蔚然向本刊解释，物联网系统的底层，是无处不在的“物”，是各种智能终端。构成这些“物”的芯片主要分为四大类：微控制器（MCU）、传感器、无线连接和电源管理。用传感器来感知外界信息，用微控制器来实现信息处理和控制，用无线连接芯片来发送信息，用电源管理芯片来实现系统的电源方案。在整个系统设计中都要考虑降低功耗，延长系统工作时间。这些芯片共同的趋势就是超低功耗、合适的集成度和低成本。因此，微控制器、传感器、无线连接、电源管理是物联网系统市场规模最大的几类芯片。

而这些半导体芯片都是8英寸厂的成熟工艺和特色工艺可以满足和实现的。据介绍，目前华虹宏力的特色工艺平台都已涵盖这些集成电路芯片。

在MCU领域，华虹宏力拥有全面的嵌入式非易失性存储器工艺平台组合，从0.5微米到90纳米，涵盖Flash、EEPROM、MTP、OTP等技术，应用包括智能卡、高中低端微控制器、ASIC和SoC等。2015年公司成功推出了0.11微米超低漏电（“ULL”）嵌入式闪存平台，支持RF-CMOS设计，其N/P管静态漏电<1pA/μm，达到业界先进水平。值得一提的是，该平台工艺可提供低电压操作模式，兼顾动态功耗和静态功耗，是物联网MCU应用的最佳方案之一。0.18微米数模混合及嵌入式OTP/MTP工艺平台增强版（0.18 CE工艺平台增强版），则采用业界最具竞争力的光罩层数，是目前市场上极具性能价格优势的MCU解决方案。这些解决方案均可为物联网的智能化与低功耗提供助力。

在CMOS-MEMS传感器制造平台上，华虹宏力成功实现了MEMS器件与标准CMOS工艺及生产线的全兼容，可为客户提供单芯片集成CMOS-MEMS体硅和表硅工艺。

另外，射频技术作为针对物联网的硬件要素之一，也是公司重点关注的技术。据介绍，华虹宏力可提供硅衬底全系列工艺解决方案，包括射频CMOS、射频SOI、高阻硅IPD（集成无源器件）以及配备射频 PDK的嵌入式闪存工艺平台。其去年推出的新一代0.2微米射频SOI工艺平台已成功实现量产，帮助客户的产品设计在获得优秀性能和扩展能力的同时，大幅降低成本，提高竞争力。

而随着人们对绿色、节能和效率需求的日益增加，出色的电源管理IC（PMIC）技术在物联网领域越来越受重视。华虹宏力作为完整的电源管理IC代工方案供应商，可提供高可靠性的模拟CMOS和高集成度的BCD工艺平台。其技术涵盖1微米到0.13微米，电压范围覆盖1.8V到700V，广泛应用于智能电表、PMIC、手机/平板电脑PMU以及快速充电（Fast Charge）等产品领域。

坚持差异化创新 瞄准高增长细分市场

除此之外，华虹宏力还是全球领先的功率半导体代工厂，拥有10年以上功率器件产品稳定量产经验，累计出货超过410万片晶圆，可为客户提供独特的、富有竞争力的超级结MOSFET（Super Junction, SJNFET）和场截止型（Field Stop, FS）IGBT工艺。其中先进的第二代SJNFET技术和新一代600V~1200V FS IGBT已实现量产，器件性能达到业界一流水平。具有更低导通电阻和更小芯片面积的第二代优化版SJNFET工艺平台研发成功，现已面向客户开放。

孔蔚然介绍，作为开关电源、马达驱动、LED驱动、新能源汽车和智能电网等电源系统的核心器件，功率半导体是降低功耗、提高能效的关键之一。

“便携式设备的兴盛为功率半导体提供了很大的增长点，此外一些工业应用，如新能源发电与蓄能、工业控制等需要大电流的应用，以及新能源汽车等方面，都需要运用大量的功率半导体。”孔蔚然十分看好新能源汽车的市场发展前景，他指出，“新能源汽车会用到的功率半导体芯片数量和价值将十分惊人。可以说，目前全球现有的产能都不足以满足这一领域未来革命性的、爆发式的增长。”

据了解，华虹宏力的工艺技术覆盖1微米至90纳米各节点，打造了嵌入式非易失性存储器、功率器件、逻辑、电源管理、射频、模拟和混合信号等具有竞争力的先进工艺平台。经过多年的积累，华虹宏力的差异化技术取得了很大的成功。

坚持走差异化的道路，开发高成长、高附加值的工艺，同时通过持续投入与创新，不断向着高增长机会的产品方向优化工艺组合，为客户提供创新、高性能、低功耗和高性价比的全方位解决方案，这是华虹宏力多年来一直秉持的精神。

孔蔚然指出，过去几十年，ICT产业（信息、通信、电信）与集成电路产业互相支持，共同发展，推动了全球经济的发展与繁荣。而未来几十年，工业、汽车电子、信息安全及物联网等产业将是集成电路产业最大的市场。这也预示着，在智能家居、智能汽车、智能电网等领域，集成电路发展需求强劲。华虹宏力的战略定位于高增长的细分市场，包括智能卡、微控制器、汽车电子、智能电网、LED照明、可穿戴式电子设备等领域。同时，积极开拓新兴行业，包括智能工业、绿色能源、智能医疗、以及交通运输等应用领域，持续创造新的利润增长点。