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车规晶圆制造系列(二):国内玩家

海明观察 来源:电子发烧友网 作者:李诚 2021-11-09 09:30 次阅读
电子发烧友网报道(文/李诚)最近一年以来,由于受到汽车芯片短缺的影响,出现了车企减产停工、芯片涨价的现象,目前,我国的汽车芯片还主要依赖进口,如今海外疫情不断蔓延,车规晶圆产线产能放缓。依目前市场局势来看,国内车企想通过国际市场,补齐车规芯片缺口的方法是不可行的。既然国外产线无法满足市场需求,唯有加快国产替代发展的速度,才能缓解产业链的供给问题。

全球缺芯,汽车产能受限,中芯国际、华润微、闻泰科技、华虹集团等国内拥有晶圆产线的企业也在增加产线、扩大产能,以满足井喷的市场需求。

中芯国际在2021年Q2唯一一家进入全球十大晶圆代工收入前五的企业,目前中芯国际拥有8座晶圆厂,4座为12英寸产线,4座位8英寸晶圆产线,产线在北京、上海、深圳、天津、浙江均有分布。其中,浙江绍兴的8英寸晶圆厂总投资58.8亿元,于2020年1月正式量产,该产线主要被用于汽车、家电晶圆的生产。计划年产50万片8英寸晶圆和完成20亿颗芯片的封装,具体产品涵盖了MEMSIGBTMOSFETRF

今年7月,有媒体报道称,中芯国际在绍兴的8英寸晶圆产线已完成晶圆设备链的调试工作,届时8英寸晶圆的产能,将会在原有的基础上再提升7万片,晶圆良率会提升至99%及以上。目前,中芯国际已经成熟的掌握14nm的晶圆制造工艺,市面上的汽车芯片大多也是采用14nm或28nm的制程工艺,中芯国际完全有能力应对汽车晶圆的生产,但前期的产能,对缓解如此紧张市场需求来说作用不大。

华润微是一家采用IDM生产模式的功率半导体龙头企业,拥有多座6英寸和8英寸的晶圆制造产线,其中,6英寸晶圆产线年产量达248万片,8英寸晶圆产线年产量144万片。华润微在重庆的8英寸晶圆制造产线,主要是应用于面向汽车电子、消费类电子等领域的功率器件、模拟IC的生产。该产线年产量在60万片左右。

如今,汽车芯片严重短缺,今年1月8日,华润微公开表示,公司未来将着重于汽车电子的发展。此前,华润微已投资75.5亿元用于建设12英寸的功率器件晶圆产线,今年8月,华润微电子控股有限公司(华润微全资子公司)追加42亿元用于重庆功率半导体封装基地的建设。从华润微发布的公告来看,该产线预计在明年能实现量产,产线采用的是90nm的制程工艺,12英寸晶圆月产量在3万片以上,在未来将会用于工业控制和汽车电子的晶圆生产。

闻泰科技是国内较大的晶圆代工企业,在收购安世半导体后,芯片产能急剧扩大。安世半导体作为全球半导体前三的汽车芯片厂商之一,在汽车电子领域处于领导地位,如今被闻泰科技收购,可以看出闻泰科技十分看好汽车产业的发展。

近日闻泰科技在回复投资者中提到,目前闻泰科技的氮化镓与硅基氮化镓功率器件,均已通过车规级认证测试,并实现量产。在车规级晶圆产线方面,闻泰科技于2020年就开始布局新的车规级产线,总投资120亿元,用于上海自贸区12英寸车规晶圆厂的建设,预计2022年7月开始投产。据闻泰科技表示,该晶圆厂可完成芯片设计、晶圆生产、芯片测封等功能。按计划上海车规晶圆产线可年产40万片12英寸车规晶圆,并为闻泰科技带来33亿元的年产值。

华虹集团是国内主要的晶圆代工企业,与中芯国际一样,具有举足轻重的地位,目前华虹集团一共拥有6条晶圆产线,3条8英寸产线、3条12英寸产线,其中华虹宏力(华虹一厂、华虹二厂、华虹三厂)三条产线和华虹无锡产线通过了IATF 16949汽车质量管理体系认证。

华虹宏力三条产线均为8英寸的晶圆产线,华虹一厂采用的是95nm的制程工艺,2020年该产线月均产能6.5万片;华虹二厂采用的是0.18μm的制程工艺,2020年该产线月均产能6.0万片;华虹三厂采用的是90nm的制程工艺,2020年该产线月均产能5.3万片,三条产线月产总量达17.8万片。

华虹无锡产线是一条生产12英寸的晶圆产线,制程工艺覆盖了90-65/55nm,该产线原本计划月产能为4万片,但2020年该产线月均产能仅有2.0万片,并未达到原本设计产能。

华虹集团的车规级晶圆产线覆盖了8英寸和12英寸的产生,4条车规产线共计月产能19.8万片。据华虹集团2020年年报显示,工业领域和汽车领域的营收为2.04亿美元,占总营收的21.2%,同比下降4.0%。2021年Q1工业领域和汽车领域的营收为6000万美元,同比增长 19.8%。

结语

目前,国内的车规级芯片产能还是不能满足市场的井喷需求,部分车规晶圆生产的产线又处于布局阶段,按照布局计划要在2022年才能实现量产,近期缺芯问题还是难以缓解。此次车规级芯片短缺,刺激国内厂商快速布局产线,加速了国产化替代的发展。
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