IDM模式在日本欧美曾经兴起,又逐渐转变fablite,或fabless为主。但这两年,尤其是疫情和美国卡中国脖子之后,加上芯片短缺,IDM企业凭借设计、制造、封装测试等优势,有着成熟供应链优势,能够快速在保证产品供应,国内IDM企业顺利回归市场,大获成功。
士兰微电子作为国内优秀的IDM企业代表,士兰微董事长陈向东今日在中国集成电路设计创新大会暨 IC 应用博览会上作《多种形态的半导体产业芯片发展模式》演讲时再次表达了他对IDM模式未来发展的认可。
当前,国际集成电路技术朝着先进工艺、特色工艺的方向发展,前者衍生出摩尔定律产品,具备器件尺寸小型化的特点;后者延伸出摩尔定律产品,具备器件特征多样化的特点。此外,2.5D、3D、异构堆叠封装的先进系统的半导体工艺也是未来重要的发展方向。
陈向东认为,芯片代工模式持续发展的动力来自于以下两个方面,一是摩尔定律推动了持续的芯片高密度集成,促进了产业的分工,产生了芯片代工厂;二是数字芯片设计方法的进化,推动了设计业的独立发展。
特色工艺的半导体产品指的是利用半导体材料的各种物理特性所制作的各种功率半导体、射频器件、传感器等。陈向东提到,这类产品利用了半导体的光学、机械等特性,更注重各种器件的构造。
高压电路、MEMS传感器、射频电路等特色工艺的半导体的研发是一项综合性的技术活动,而IDM的模式有利于特色工艺产品的深度开发和优势产品群的形成。陈向东呼吁IDM企业:要系统的、持之以恒地进行工艺平台建设、器件结构、封装技术、应用系统等研究工作工作,才能建立不断进步的高压工艺研发体系。
目前特色工艺产品的市场基本由欧美等发达国家的IDM结构形态的公司所占有,例如三星电子、恩智浦、英飞凌、NXP等IDM企业占据全球集成电路60%的市场。陈向东提到,无论是产品的技术性能、口碑还是市场占有率等方面,中国大陆和台湾地区很少有竞争力的超摩尔定律的产品,要打破当下的格局还存在一定的困难。
但他也表达了乐观的看法,先进代工是未来非常明确的发展趋势。当前,IDM企业的成长有着几大方面的有利因素:硅片尺寸到12寸时趋势稳定、摩尔定律放慢、纯代工模式的弊端开始显现、国内产业政策的推动等等,都给设计制造一体的企业带来巨大的成长市场。针对未来的发展,陈向东也提到了需要关注的重点:
一、从当前市场和芯片技术发展的态势来看,中国大陆有机会成长出几家规模较大的IDM模式的集成电路企业(包括存储器企业),但要切忌一拥而上。
二、IDM模式运行的企业由于芯片生产线的建设、运行、工艺技术研发都需要投入较多的资金,需要国家和地方政府相关政策的支持,以及金融资本的帮助。
三、受到产业周期性景气度的影响,作为重资产的以IDM企业也会有风险,要注意成本控制。
四、企业运行需要有明确的战略定位,技术、产品、市场依旧是IDM企业需要关注的重点。
五、培养持之以恒、持续发展的IDM文化。
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