芯片國(guó)產(chǎn)化加快 行業(yè)壁壘待破解

芯片國(guó)產(chǎn)化加快 行業(yè)壁壘待破解

5月31日,受到大基金第二次投資的中芯國(guó)際發(fā)布公告表示,大唐及國(guó)家集成電路基金的聯(lián)屬公司可能參與建議人民幣股份發(fā)行。記者注意到,在各路資金紛紛涌入半導(dǎo)體行業(yè)之際,前期處于漲幅優(yōu)勢(shì)地位的半導(dǎo)體指數(shù)又一次進(jìn)入調(diào)整,兩周跌幅超10%。

各路資本入場(chǎng)

天眼查數(shù)據(jù)顯示,截至5月26日,今年以來我國(guó)共新增20021家經(jīng)營(yíng)范圍含“芯片、集成電路、MCU(微控制單元)”的企業(yè),5月以來則新增3922家。另外,新增注冊(cè)資本方面,5月至今,國(guó)內(nèi)便有248家前述三類半導(dǎo)體企業(yè)新增注冊(cè)資本,其中增資額在千萬元級(jí)的不在少數(shù)。

與此同時(shí),還有不少上市公司紛紛跨界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),如太龍照明、天通股份、木林森、中潛股份、正業(yè)科技等。

半導(dǎo)體企業(yè)的快速擴(kuò)張同時(shí),各路資本紛紛加大對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的投入。如比亞迪5月底公告表示,旗下比亞迪半導(dǎo)體以增資擴(kuò)股的方式,引入了紅杉中國(guó)基金等多家國(guó)內(nèi)外投資機(jī)構(gòu)合計(jì)19億元的戰(zhàn)略投資,投后估值近百億元。

值得注意的是,大基金一期已投資滬硅產(chǎn)業(yè)、雅克科技、安集科技等半導(dǎo)體材料公司。國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資二期股份有限公司注冊(cè)資本達(dá)2041.5億元,較一期的1327億元的投資規(guī)模明顯加大。

天風(fēng)證券分析,從中長(zhǎng)期維度上看,擴(kuò)張半導(dǎo)體行業(yè)成長(zhǎng)的邊界因子依然存在,下游應(yīng)用端以5G/新能源汽車/云服務(wù)器為主線,具體到國(guó)內(nèi)市場(chǎng),“國(guó)產(chǎn)替代”下的 “成長(zhǎng)性”優(yōu)于“周期性”。

泊通投資最新策略觀點(diǎn)認(rèn)為,從歷史角度來看,我國(guó)半導(dǎo)體等高端科技和高端制造板塊的發(fā)展,預(yù)計(jì)將是螺旋上升的趨勢(shì)。在此背景下,半導(dǎo)體等相關(guān)板塊最好的投資策略應(yīng)當(dāng)是在不景氣的周期里以相對(duì)低的估值買入,同時(shí)在高估值、高預(yù)期的環(huán)境里適當(dāng)兌現(xiàn),做“螺旋上升”的投資邏輯,并關(guān)注目標(biāo)公司的自由現(xiàn)金流折現(xiàn)情況。

國(guó)信證券提醒,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是涉及多方面的,國(guó)產(chǎn)化的第一步是先擺脫“卡脖子”,然后才是全方位國(guó)產(chǎn)化。

“市場(chǎng)對(duì)芯片設(shè)計(jì)、半導(dǎo)體設(shè)備的認(rèn)識(shí)已經(jīng)很充分。而對(duì)半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)認(rèn)識(shí)不夠,資本市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體制造是被動(dòng)型忽視的?!眹?guó)信證券認(rèn)為。

簡(jiǎn)單來說,整個(gè)芯片要做出來包括了四個(gè)重要的步驟:設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試。目前行業(yè)的大部分觀點(diǎn)認(rèn)為,在芯片設(shè)計(jì)方面,華為海思和紫光展銳已逐步走向了前列,能與高通、聯(lián)發(fā)科等看齊。

芯片國(guó)產(chǎn)化替代非一蹴而就

國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)自主可控是一大趨勢(shì),但真正實(shí)現(xiàn)有一段較長(zhǎng)的路要走。半導(dǎo)體領(lǐng)域是一個(gè)復(fù)雜精細(xì)而又分工明確的行業(yè)。所謂的四個(gè)環(huán)節(jié),就需要全球各地眾多公司協(xié)同完成,即使是上述榜單中提及的全球前十位的半導(dǎo)體制造商,并非所有都能自己設(shè)計(jì)+制造芯片。據(jù)了解,目前在全球,能自己完成設(shè)計(jì)與制造的廠商只有少數(shù),例如英特爾、德州儀器和三星。

相信不少人都聽說過ARM。在絕大部分移動(dòng)電子產(chǎn)品,如智能手機(jī)芯片就采用ARM架構(gòu),各大公司高通、蘋果、華為等芯片制作前都必須經(jīng)過ARM公司授權(quán)。由此可見,“全國(guó)產(chǎn)化”并不是投資幾臺(tái)設(shè)備就能達(dá)成。

話說回來,中國(guó)半導(dǎo)體銷售額占全球市場(chǎng)的三分之一,是最大的市場(chǎng)。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的推廣,半導(dǎo)體需求持續(xù)增長(zhǎng)。這也是全球芯片“巨頭”不能失去中國(guó)市場(chǎng)的原因。

中芯國(guó)際科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)獲受理

中芯國(guó)際科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)獲受理

6月1日,上交所已受理中芯國(guó)際集成電路制造有限公司科創(chuàng)板上市申請(qǐng),保薦機(jī)構(gòu)為海通證券和中金公司。

招股書顯示,中芯國(guó)際本次初始發(fā)行的股票數(shù)量不超過168,562.00萬股,不涉及股東公開發(fā)售股份,不超過初始發(fā)行后股份總數(shù)的25.00%,每股面值0.004美元,募集資金總額高達(dá)200億元。實(shí)際募集資金扣除發(fā)行費(fèi)用后的凈額計(jì)劃投入3個(gè)項(xiàng)目:12英寸芯片SN1項(xiàng)目、先進(jìn)及成熟工藝研發(fā)項(xiàng)目?jī)?chǔ)備資金、以及補(bǔ)充流動(dòng)資金。

Source:公告截圖

其中,“12英寸芯片SN1項(xiàng)目”的募集資金投資額為800,000.00萬元,該項(xiàng)目載體為中芯國(guó)際的重要子公司中芯南方。中芯南方成立于2016年12月,該項(xiàng)目規(guī)劃月產(chǎn)能3.5萬片,已建設(shè)月產(chǎn)能6000片,是中國(guó)大陸第一條FinFET工藝生產(chǎn)線,也是中芯國(guó)際14納米及以下先進(jìn)工藝研發(fā)和量產(chǎn)的主要承載平臺(tái)。

募集資金將用于將該生產(chǎn)線的月產(chǎn)能從6000片擴(kuò)充到3.5萬片。中芯國(guó)際表示,14納米是中國(guó)大陸已量產(chǎn)、最先進(jìn)的集成電路晶圓代工工藝,14納米以下工藝目前在中國(guó)大陸尚處于研發(fā)階段,繼續(xù)完善14納米工藝并開展14納米以下工藝技術(shù)研發(fā),對(duì)于進(jìn)一步保持并提升公司在中國(guó)大陸集成電路晶圓代工領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)具有重要意義。

而先進(jìn)及成熟工藝研發(fā)項(xiàng)目?jī)?chǔ)備資金項(xiàng)目的募集資金投資額為 400,000.00萬元,用于工藝研發(fā)以提升公司的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

走進(jìn)粵芯半導(dǎo)體 了解小芯片背后的大產(chǎn)業(yè)

走進(jìn)粵芯半導(dǎo)體 了解小芯片背后的大產(chǎn)業(yè)

集成電路,又稱芯片,是絕大多數(shù)電子設(shè)備的核心組成部分,被譽(yù)為“工業(yè)糧食”。它不僅在智能手機(jī)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、汽車等電子設(shè)備方面得到廣泛的應(yīng)用,在軍事、通信、遙控等方面也不可或缺,對(duì)5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等都是必不可少的基礎(chǔ)。

然而,芯片制造又是世界上最為復(fù)雜的制造業(yè)。以采用了20納米工藝的蘋果A8手機(jī)芯片為例,其在不足指甲蓋大小的空間里,包含了20億個(gè)晶體管結(jié)構(gòu),內(nèi)部猶如一座超級(jí)城市。所以芯片被業(yè)界稱為“集人類超精細(xì)加工技術(shù)之大成”。

一個(gè)小小的芯片,是如何誕生的呢?在廣州市黃埔區(qū)中新知識(shí)城,有一家芯片制造企業(yè)——廣州粵芯半導(dǎo)體技術(shù)有限公司,擁有廣州第一條12英寸芯片生產(chǎn)線,也是廣東省及粵港澳大灣區(qū)目前唯一進(jìn)入量產(chǎn)的12英寸芯片生產(chǎn)平臺(tái)。昨日,記者采訪了粵芯半導(dǎo)體市場(chǎng)及營(yíng)銷副總裁李海明博士。

芯片制造“點(diǎn)沙成金”五步走

1.打造地基——晶圓

硅是芯片最重要的基礎(chǔ)材料,是地球上第二豐富的資源,但更多以二氧化硅,也就是沙子的形態(tài)儲(chǔ)存在地球上。制造芯片,首先要從二氧化硅提煉出高純度的硅晶體,制成硅錠,再切割成薄脆的圓盤形狀,拋光后形成晶圓,這相當(dāng)于芯片的“地基”。

李海明說,12英寸晶圓是指晶圓的直徑為12英寸,其他常見的晶圓尺寸,還有8英寸和6英寸。“晶圓尺寸越大,在同一個(gè)圓片上生產(chǎn)切割的芯片就越多,但同時(shí)對(duì)材料技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的要求也會(huì)更高。目前粵芯半導(dǎo)體主要生產(chǎn)12英寸晶圓?!?/p>

芯片就是以晶圓為“地基”,在上面“建房子”,把所需的電路和器件“建”在硅片上?!氨热缯f,我們可以在上面沉積一層金屬薄膜,再把這層薄膜刻出圖形,留下一個(gè)金屬連線的圖案,也就是我們需要的電路。而在這層圖形上面還可以再做另一層,每層之間還可以做出互聯(lián)?!敝袊?guó)科協(xié)首席科學(xué)傳播專家張宇識(shí)說。

2.光刻

由于芯片內(nèi)的距離以納米為單位,在這么小的范圍內(nèi)布一根根超細(xì)的電線是不現(xiàn)實(shí)的,所以芯片制造需要用到光刻工藝。

首先,在晶圓上涂一層特殊的光刻膠,再將包含數(shù)十億個(gè)電路元件的芯片藍(lán)圖制作成掩膜,利用光的投影將縮小版的掩膜投影到晶圓的光刻膠膜上。光刻膠膜發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),被光照的地方變得可溶于水,經(jīng)過顯影清洗后留下的圖案與掩膜上一致。再用特制的化學(xué)藥水蝕刻暴露出來的晶圓,蝕刻完成后,清除所有光刻膠,便得到縱橫交錯(cuò)的電路溝槽。

3.摻雜

所謂摻雜,是通過離子注入,賦予硅晶體管的特性。為了改變某些區(qū)域的導(dǎo)電性,覆蓋著光刻膠的晶圓經(jīng)過離子束(帶正電荷或負(fù)電荷的原子)轟擊后,未被光刻膠覆蓋的部分嵌入了雜質(zhì)(高速離子沖進(jìn)未被光刻膠覆蓋的硅的表面),硅里進(jìn)入了雜質(zhì),便會(huì)改變某些區(qū)域硅的導(dǎo)電性。

4.薄膜沉積

通過化學(xué)或者物理氣相金屬沉積,再重復(fù)光刻和蝕刻工藝,進(jìn)行金屬連接。一個(gè)正常運(yùn)作的芯片需要連接數(shù)以百萬計(jì)的傳導(dǎo)線路,包含幾十層結(jié)構(gòu),每層結(jié)構(gòu)的形成,都離不開光刻和蝕刻。平面上看,像密集交織的高速公路;立體上看,像是擁有許多房間、樓宇的“超級(jí)城市”。

5.封裝與測(cè)試

封裝環(huán)節(jié),即把裸片放在一塊起到承載作用的基板上,把管腳引出來,然后固定包裝成為一個(gè)整體。封裝后測(cè)試,即對(duì)已制造完成的芯片進(jìn)行結(jié)構(gòu)及電氣功能的確認(rèn),以保證芯片符合系統(tǒng)的需求。

國(guó)產(chǎn)芯片需要補(bǔ)哪些短板

EDA、IP和設(shè)計(jì)服務(wù)

從上述制造工藝開始看出,掩膜,即芯片藍(lán)圖的復(fù)雜程度,是決定芯片性能的關(guān)鍵。

其中,在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域,有一家不得不提的“圖紙”提供商——英國(guó)ARM公司。它是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)提供商,全世界超過95%的智能手機(jī)和平板電腦都采用ARM架構(gòu),包括蘋果、華為。

根據(jù)自身產(chǎn)品的性能需求,在“圖紙”上進(jìn)行進(jìn)一步改造,需要用到專門的設(shè)計(jì)軟件,統(tǒng)稱為EDA軟件。在EDA軟件全球市場(chǎng)中,德國(guó)以及美國(guó)技術(shù)領(lǐng)先。EDA、IP和設(shè)計(jì)服務(wù),是整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)的技術(shù)源頭,也是中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中最為薄弱的環(huán)節(jié)。

極紫外線光刻機(jī)

制造芯片需要大量精致的光學(xué)技術(shù)、材料技術(shù)以及精密的加工技術(shù)。其中的高精度光刻機(jī),更是整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)的命門之所在。目前,全球僅有極少數(shù)的光刻機(jī)設(shè)備廠商能夠研制出高端光刻機(jī),而荷蘭的ASML則擁有全球晶圓廠光刻機(jī)設(shè)備高達(dá)八成的市場(chǎng)份額。

該公司最先進(jìn)的EUV(極紫外線)光刻機(jī)已經(jīng)能夠制造7納米以下制程的芯片。在這臺(tái)光刻機(jī)中,每秒在真空環(huán)境中,從底部容器流出5萬滴融化的錫液,激光束照射每一滴液體產(chǎn)生等離子體,從而釋放出更短的波長(zhǎng),產(chǎn)生極紫外線,通過超高精度的反射鏡引導(dǎo)光線。這臺(tái)光刻機(jī)也被稱為現(xiàn)代工業(yè)的皇冠,是地球上最精密的儀器之一。

去年國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)量達(dá)2018億塊

過去幾年,國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)量大增。以2019年數(shù)據(jù)為例,國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)量達(dá)到2018億塊,同比增長(zhǎng)16%,不過在核心芯片方面自給率仍然很低,不足3%。

“我們和國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)相比,比如英特爾、三星,大概有2-3個(gè)世代以上的差異。”李海明坦言,目前粵芯50%以上的原材料晶圓是日本提供的,薄膜、刻蝕、擴(kuò)散等生產(chǎn)設(shè)備的制造技術(shù)幾乎都掌握在國(guó)外廠商手里。

大灣區(qū)是芯片需求高地

廣東是中國(guó)主要的集成電路元器件市場(chǎng)和重要的電子整機(jī)生產(chǎn)基地,占據(jù)60%以上的集成電路市場(chǎng)需求。

“粵港澳大灣區(qū)最大的優(yōu)勢(shì)是,在這里能找到不同等級(jí)的電子產(chǎn)品。從廣州到東莞再到深圳,這一帶是中國(guó)重要的消費(fèi)型電子產(chǎn)品制造發(fā)源地。珠江另一岸,從廣州到佛山、中山到珠海,這一帶又是中國(guó)非常重要的大中型家電生產(chǎn)基地。所以,粵港澳大灣區(qū)是所有電子行業(yè)企業(yè)都能夠找到貼近市場(chǎng)、又找到后端應(yīng)用資源的地方?!崩詈C髡f。

2018年底,廣州市出臺(tái)《加快發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的若干措施》,明確將集成電路作為廣州市產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)。廣州擁有泰斗微電子、潤(rùn)芯、硅芯、新岸線、昂寶、安凱等一批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),以及興森快捷、安捷利、風(fēng)華芯電、新星微電子等一批封裝測(cè)試企業(yè),粵芯項(xiàng)目更是填補(bǔ)芯片制造空白。

粵芯半導(dǎo)體逆勢(shì)增資

疫情是否對(duì)粵芯的生產(chǎn)造成影響?李海明表示,2020年第一季度,粵芯半導(dǎo)體在受到新冠肺炎疫情影響的情況下,超額完成了預(yù)計(jì)生產(chǎn)出貨目標(biāo)——首季產(chǎn)出高出預(yù)期25%。

今年2月,粵芯半導(dǎo)體二期項(xiàng)目成功擴(kuò)產(chǎn)簽約,新增投資65億元?;浶景雽?dǎo)體逆勢(shì)增資擴(kuò)產(chǎn)為發(fā)展按下“啟動(dòng)鍵”的同時(shí),也摁下“加速鍵”,朝著釋放產(chǎn)能、滿足粵港澳大灣區(qū)芯片市場(chǎng)需求的方向加速。

如果硅基走到了盡頭,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“續(xù)命”的新材料是?

如果硅基走到了盡頭,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“續(xù)命”的新材料是?

如果硅基走到了盡頭,那么全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)必須找到新的材料“續(xù)命”。2009年,半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖委員會(huì)(ITRS)將碳基納米材料列入延續(xù)摩爾定律的未來集成電路技術(shù)選項(xiàng),但是在其后的時(shí)間里,碳納米材料的研究進(jìn)展并沒有給業(yè)界交出滿意答卷。

近日,中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)電子學(xué)系教授彭練矛和張志勇教授團(tuán)隊(duì)宣布他們把碳基半導(dǎo)體技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室研究向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推進(jìn)了一大步。5月22日,該團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》(Science)雜志發(fā)表《用于高性能電子學(xué)的高密度半導(dǎo)體碳納米管平行陣列》論文,介紹了其最新發(fā)展的多次提純和維度限制自組裝方法。由于解決了長(zhǎng)期困擾碳基半導(dǎo)體材料制備的問題,這個(gè)方法的成果令業(yè)界振奮,但從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化還必須經(jīng)歷漫長(zhǎng)的路。

高性能碳納米管的重大飛躍

每一種技術(shù)都有它的生命周期,現(xiàn)有的硅基芯片制造技術(shù)即將觸碰其極限,碳納米管技術(shù)被認(rèn)為是后摩爾技術(shù)的重要選項(xiàng)之一。

相對(duì)于傳統(tǒng)的硅基CMOS晶體管,碳管晶體管具有明顯的速度和功耗綜合優(yōu)勢(shì)。IBM的理論計(jì)算表明,若完全按照現(xiàn)有二維平面框架設(shè)計(jì),碳管技術(shù)相較硅基技術(shù)具有15代、至少30年以上的優(yōu)勢(shì)。斯坦福大學(xué)的系統(tǒng)層面的模擬表明,碳管技術(shù)還有望將常規(guī)的二維硅基芯片技術(shù)發(fā)展成為三維芯片技術(shù),將目前的芯片綜合性能提升1000倍以上。

業(yè)界對(duì)碳納米管寄予厚望,2017年在臺(tái)積電IEDM大會(huì)上,臺(tái)積電CTO孫元成就報(bào)告了關(guān)于碳納米管的消息。

但碳管技術(shù)“理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)很骨感”,碳基在理論上和模擬層面的理想值曾讓IBM和英特爾為此進(jìn)行了很多年的探索,但是都遇到了瓶頸。2005年,Intel的器件專家發(fā)表論文,結(jié)論是無法制備出性能超越硅基n型晶體管的碳納米管器件,其后Intel放棄了碳基集成電路技術(shù)。在技術(shù)路線上,IBM與英特爾都選擇了傳統(tǒng)的“摻雜”工藝制備碳納米管晶體管。

彭練矛院士和張志勇團(tuán)隊(duì)在2001年進(jìn)入該領(lǐng)域,選擇了與英特爾IBM不同的另外一條路,發(fā)展了一整套碳納米管CMOS集成電路和光電器件的“無摻雜制備技術(shù)”。在2017年首次制備出柵長(zhǎng)5納米的碳管晶體管這一世界上迄今為止最小的高性能晶體管,綜合性能比當(dāng)時(shí)最好的硅基晶體管領(lǐng)先10倍,接近了量子極限,該成果的論文發(fā)表在2017年的《科學(xué)》雜志上。

2018年,該團(tuán)隊(duì)再次突破了傳統(tǒng)的理論極限,發(fā)展出新原理的超低功耗的狄拉克源晶體管,能夠滿足未來超低功耗集成電路的需要,為超低功耗納米電子學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),該論文發(fā)表在2018年的《科學(xué)》雜志上。

在今年5月22日發(fā)表在《科學(xué)》雜志的論文上,彭練矛院士和張志勇教授團(tuán)隊(duì)闡述了其最新發(fā)展的多次提純和維度限制自組裝方法。這個(gè)方法解決了長(zhǎng)期困擾碳基半導(dǎo)體材料制備的材料純度、密度和面積問題,純度達(dá)到了99.99997%左右,密度從5納米到10納米,每微米100根到200根碳納米管,這個(gè)材料基本上具備了做大規(guī)模集成電路的可能性。

在此論文發(fā)表后,杜克大學(xué)教授Aaron Franklin說,10年前他幫助IBM公司確定了碳納米管純度和密度的目標(biāo),當(dāng)時(shí)很多人認(rèn)為這無法實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)在彭練矛和張志勇團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了突破,“這確實(shí)是一項(xiàng)了不起的成就,是高性能碳納米管晶體管的重大飛躍?!盇aron Franklin表示。

北京碳基集成電路研究院的技術(shù)人員向記者表示,碳基技術(shù)有著比硅基技術(shù)更優(yōu)的性能和更低的功耗,性能功耗綜合優(yōu)勢(shì)在5到10倍,這意味著碳基芯片性能比相同技術(shù)節(jié)點(diǎn)的硅基芯片領(lǐng)先三代以上。比如采用90納米工藝的碳基芯片有望制備出性能和集成度相當(dāng)于28納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)的硅基芯片;采用28納米工藝的碳基芯片則可以實(shí)現(xiàn)等同于7納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)的硅基芯片。這為已經(jīng)走在極限值邊緣的全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)打開了另外一扇大門。

對(duì)于彭練矛院士團(tuán)隊(duì)的突破,元禾璞華管理合伙人、投委會(huì)主席陳大同表示:“彭院士團(tuán)隊(duì)對(duì)于碳基半導(dǎo)體的研究絕對(duì)是世界級(jí)原創(chuàng)性技術(shù),具有前瞻性,未來在半導(dǎo)體材料和芯片領(lǐng)域有非常大的優(yōu)勢(shì)和機(jī)會(huì)?!?019年,中國(guó)科學(xué)院微電子所葉甜春所長(zhǎng)在參觀完4英寸碳基半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)線時(shí)曾表示:“碳基半導(dǎo)體的研究和工業(yè)化實(shí)踐是中國(guó)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中不可缺少的一個(gè)重要組成部分?!?/p>

碳基半導(dǎo)體需穿越“死亡谷”

世界的進(jìn)步需要科學(xué)家不斷發(fā)現(xiàn)新物質(zhì)規(guī)律和新理論,但從一扇窗變成一條新路,需要龐大的創(chuàng)新鏈齊心協(xié)力。在硅基的技術(shù)路線上我們一直跟隨,在碳基路線上中國(guó)科學(xué)家已經(jīng)從理論和實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)了世界級(jí)的突破。接下來我們?cè)撊绾螐膶?shí)驗(yàn)室的“123”,穿過“456”的“死亡谷”,進(jìn)入到產(chǎn)業(yè)化的“789”呢?

記者還記得2017年采訪彭練矛院士和張志勇教授時(shí)他們的焦慮:一個(gè)顛覆性技術(shù),從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)界,中間還需要進(jìn)行工程化研究,只有工程化、成熟化的技術(shù),產(chǎn)業(yè)界才敢接手。

北京碳基集成電路研究院于2018年9月正式登記成立,它的發(fā)起單位有北京大學(xué)、中科院微電子所等多家單位,彭練矛院士擔(dān)任院長(zhǎng)。業(yè)內(nèi)人士都知道著名的比利時(shí)IMEC(大學(xué)校際微電子研究中心)實(shí)驗(yàn)室,早期是由政府投資,現(xiàn)在其80%的收入來自企業(yè),這個(gè)頂級(jí)的實(shí)驗(yàn)室對(duì)于全球集成電路發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。包括英特爾、ARM、臺(tái)積電等許多業(yè)界巨頭都是它的客戶,這些巨頭的新技術(shù)在進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)線之前,其新技術(shù)工程化都交給IMEC來完成。碳基集成電路的發(fā)展同樣需要這樣的機(jī)構(gòu)。目前來看,北京碳基集成電路研究院的目標(biāo)是希望成為碳基集成電路產(chǎn)業(yè)的“IMEC”。

彭練矛對(duì)《中國(guó)電子報(bào)》記者表示:“北京碳基集成電路研究院希望能夠在工程化方向上不斷前進(jìn),做技術(shù)成熟度由4到8的事情,最終將技術(shù)轉(zhuǎn)給企業(yè)。產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的事情一定要由公司來做,研究院是做技術(shù)研發(fā)的。”

應(yīng)該說,這次北京碳基集成電路研究院的“多次提純和維度限制自組裝方法”問世,將碳基技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室向工業(yè)化推進(jìn)了一大步,那么下一步還有哪些挑戰(zhàn),還有哪些“死亡谷”需要穿越?

行業(yè)分析人士對(duì)《中國(guó)電子報(bào)》記者表示:“這是很令人興奮的事情,但是從論文到新技術(shù)再到產(chǎn)品到商品有很長(zhǎng)的路要走,需要進(jìn)一步加大研發(fā)。目前已經(jīng)有很多新材料被研發(fā)出來,包括氮化鎵、碳化硅等,但從長(zhǎng)期來看,硅還是難以被取代的?!?/p>

半導(dǎo)體業(yè)內(nèi)分析人士韓曉敏認(rèn)為,碳基是集成電路重要發(fā)展方向之一,但是目前產(chǎn)業(yè)生態(tài)中愿意跟進(jìn)的企業(yè)還不多。還需進(jìn)一步突破成本限制,在設(shè)備和器件等工藝方面還需建立成熟的規(guī)范流程,在產(chǎn)品方向上,與硅基芯片結(jié)合不緊密的領(lǐng)域有望最先突破。

從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化,中間的“死亡谷”有哪些“陷阱”和挑戰(zhàn)?本源量子是中國(guó)一家量子計(jì)算領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司,本源量子副總經(jīng)理張輝在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示,從科研品到工業(yè)品,其中面臨的挑戰(zhàn)包括資金的持續(xù)保證、理念的轉(zhuǎn)變以及與現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的兼容等?!芭c現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的兼容至關(guān)重要,如果現(xiàn)有半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從儀器、設(shè)備、工藝流程上可大部分借用,那么將大大提升產(chǎn)業(yè)跟進(jìn)的速度。”他說。

事實(shí)上,硅基集成電路產(chǎn)業(yè)之所以有今天的豐富、成熟生態(tài),每一個(gè)環(huán)節(jié)都投入巨大。英特爾每年的研發(fā)投入占銷售收入超過20%,臺(tái)積電過去5年的研發(fā)投入是3440億元。也正是因?yàn)槿绱?,產(chǎn)業(yè)鏈很難“棄硅另起爐灶”,所以兼容至關(guān)重要。

那么硅基生態(tài)鏈上相關(guān)技術(shù)與工藝設(shè)備流程,比如光刻機(jī)、軟件設(shè)計(jì)工具、測(cè)試儀器、生產(chǎn)工藝流程等,在碳基上是否能用?彭練矛院士給出的答案是:“使用率大約能達(dá)到80%~90%,但碳管材料的清洗、刻蝕等步驟需要特殊處理,碳管器件的模型需要單獨(dú)建立?!?/p>

目前解決了碳納米材料的純度、密度問題?!跋乱徊竭€需要確保材料的工藝穩(wěn)定性和均勻性,更重要的是和其他器件和IC制備的良好兼容性,這是一個(gè)綜合的事情?,F(xiàn)代芯片制備有上千個(gè)步驟,其中一步做不好,就沒有好的產(chǎn)品。最后是一個(gè)系統(tǒng)優(yōu)化的問題,材料、器件、芯片設(shè)計(jì)等密不可分?!迸砭毭f。

碳納米管未來有很好的應(yīng)用前景?!坝捎谔蓟馁|(zhì)的特殊性,它能讓電路做到像創(chuàng)可貼一樣柔軟,這樣的柔性器械如果應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域,將使患者擁有更加舒適的檢查體驗(yàn);在一些高輻射、高溫度的極端環(huán)境里,碳基材質(zhì)所制造出的機(jī)器人可以更好地代替人類執(zhí)行危險(xiǎn)系數(shù)高的任務(wù);碳基技術(shù)若應(yīng)用到智能手機(jī)上,因其擁有更低的功耗,將使待機(jī)時(shí)間延長(zhǎng)。”張志勇向記者介紹說。

5月26日,北京碳基集成電路研究院舉行成果發(fā)布儀式。TCL等幾家大企業(yè)的工業(yè)研究院相關(guān)人員也有到場(chǎng),工業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)是什么?“工業(yè)界還是關(guān)注技術(shù)何時(shí)能夠成熟到可以被使用,包括成本和可靠性等工程問題?!迸砭毭硎?,這本就是企業(yè)該做的。

而工業(yè)界很難在一項(xiàng)技術(shù)還沒看到投資回報(bào)時(shí)進(jìn)行投入,如果碳基技術(shù)想要工程化,需要北京碳基集成電路研究院成為碳基領(lǐng)域的“IMEC”。記者了解到,如果要繼續(xù)往前推進(jìn),北京碳基集成電路研究院按照200人的規(guī)模,再加上實(shí)驗(yàn)平臺(tái),每年需要的資金約為2億元,并且需要確保十年以上的資金投入,約為20億元。但是直到現(xiàn)在,還沒有企業(yè)關(guān)注到該研究院的價(jià)值。

不久前,阿里巴巴宣布未來3年將投入2000億元來研發(fā)芯片、云操作系統(tǒng)等,而騰訊云宣布將投入5000億元進(jìn)行新基建相關(guān)技術(shù)的研發(fā)。在云計(jì)算的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈的當(dāng)下,從云操作系統(tǒng)到芯片全線布局,正在成為越來越多的巨頭的選擇。目前阿里巴巴已經(jīng)有了“平頭哥”這家芯片公司,那么未來騰訊有沒有可能也會(huì)進(jìn)入芯片領(lǐng)域呢?如果有可能,期望中國(guó)的巨頭企業(yè)能夠看到這樣的信息,能夠關(guān)注到“碳基”集成電路的新機(jī)會(huì)。

芯片國(guó)產(chǎn)化加快 行業(yè)壁壘待破解

芯片國(guó)產(chǎn)化加快 行業(yè)壁壘待破解

5月31日,受到大基金第二次投資的中芯國(guó)際發(fā)布公告表示,大唐及國(guó)家集成電路基金的聯(lián)屬公司可能參與建議人民幣股份發(fā)行。記者注意到,在各路資金紛紛涌入半導(dǎo)體行業(yè)之際,前期處于漲幅優(yōu)勢(shì)地位的半導(dǎo)體指數(shù)又一次進(jìn)入調(diào)整,兩周跌幅超10%。

各路資本入場(chǎng)

天眼查數(shù)據(jù)顯示,截至5月26日,今年以來我國(guó)共新增20021家經(jīng)營(yíng)范圍含“芯片、集成電路、MCU(微控制單元)”的企業(yè),5月以來則新增3922家。另外,新增注冊(cè)資本方面,5月至今,國(guó)內(nèi)便有248家前述三類半導(dǎo)體企業(yè)新增注冊(cè)資本,其中增資額在千萬元級(jí)的不在少數(shù)。

與此同時(shí),還有不少上市公司紛紛跨界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),如太龍照明、天通股份、木林森、中潛股份、正業(yè)科技等。

半導(dǎo)體企業(yè)的快速擴(kuò)張同時(shí),各路資本紛紛加大對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的投入。如比亞迪5月底公告表示,旗下比亞迪半導(dǎo)體以增資擴(kuò)股的方式,引入了紅杉中國(guó)基金等多家國(guó)內(nèi)外投資機(jī)構(gòu)合計(jì)19億元的戰(zhàn)略投資,投后估值近百億元。

值得注意的是,大基金一期已投資滬硅產(chǎn)業(yè)、雅克科技、安集科技等半導(dǎo)體材料公司。國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資二期股份有限公司注冊(cè)資本達(dá)2041.5億元,較一期的1327億元的投資規(guī)模明顯加大。

天風(fēng)證券分析,從中長(zhǎng)期維度上看,擴(kuò)張半導(dǎo)體行業(yè)成長(zhǎng)的邊界因子依然存在,下游應(yīng)用端以5G/新能源汽車/云服務(wù)器為主線,具體到國(guó)內(nèi)市場(chǎng),“國(guó)產(chǎn)替代”下的 “成長(zhǎng)性”優(yōu)于“周期性”。

泊通投資最新策略觀點(diǎn)認(rèn)為,從歷史角度來看,我國(guó)半導(dǎo)體等高端科技和高端制造板塊的發(fā)展,預(yù)計(jì)將是螺旋上升的趨勢(shì)。在此背景下,半導(dǎo)體等相關(guān)板塊最好的投資策略應(yīng)當(dāng)是在不景氣的周期里以相對(duì)低的估值買入,同時(shí)在高估值、高預(yù)期的環(huán)境里適當(dāng)兌現(xiàn),做“螺旋上升”的投資邏輯,并關(guān)注目標(biāo)公司的自由現(xiàn)金流折現(xiàn)情況。

國(guó)信證券提醒,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是涉及多方面的,國(guó)產(chǎn)化的第一步是先擺脫“卡脖子”,然后才是全方位國(guó)產(chǎn)化。

“市場(chǎng)對(duì)芯片設(shè)計(jì)、半導(dǎo)體設(shè)備的認(rèn)識(shí)已經(jīng)很充分。而對(duì)半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)認(rèn)識(shí)不夠,資本市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體制造是被動(dòng)型忽視的?!眹?guó)信證券認(rèn)為。

簡(jiǎn)單來說,整個(gè)芯片要做出來包括了四個(gè)重要的步驟:設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試。目前行業(yè)的大部分觀點(diǎn)認(rèn)為,在芯片設(shè)計(jì)方面,華為海思和紫光展銳已逐步走向了前列,能與高通、聯(lián)發(fā)科等看齊。

芯片國(guó)產(chǎn)化替代非一蹴而就

國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)自主可控是一大趨勢(shì),但真正實(shí)現(xiàn)有一段較長(zhǎng)的路要走。半導(dǎo)體領(lǐng)域是一個(gè)復(fù)雜精細(xì)而又分工明確的行業(yè)。所謂的四個(gè)環(huán)節(jié),就需要全球各地眾多公司協(xié)同完成,即使是上述榜單中提及的全球前十位的半導(dǎo)體制造商,并非所有都能自己設(shè)計(jì)+制造芯片。據(jù)了解,目前在全球,能自己完成設(shè)計(jì)與制造的廠商只有少數(shù),例如英特爾、德州儀器和三星。

相信不少人都聽說過ARM。在絕大部分移動(dòng)電子產(chǎn)品,如智能手機(jī)芯片就采用ARM架構(gòu),各大公司高通、蘋果、華為等芯片制作前都必須經(jīng)過ARM公司授權(quán)。由此可見,“全國(guó)產(chǎn)化”并不是投資幾臺(tái)設(shè)備就能達(dá)成。

話說回來,中國(guó)半導(dǎo)體銷售額占全球市場(chǎng)的三分之一,是最大的市場(chǎng)。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的推廣,半導(dǎo)體需求持續(xù)增長(zhǎng)。這也是全球芯片“巨頭”不能失去中國(guó)市場(chǎng)的原因。

中芯國(guó)際科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)獲受理

中芯國(guó)際科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)獲受理

6月1日,上交所已受理中芯國(guó)際集成電路制造有限公司科創(chuàng)板上市申請(qǐng),保薦機(jī)構(gòu)為海通證券和中金公司。

招股書顯示,中芯國(guó)際本次初始發(fā)行的股票數(shù)量不超過168,562.00萬股,不涉及股東公開發(fā)售股份,不超過初始發(fā)行后股份總數(shù)的25.00%,每股面值0.004美元,募集資金總額高達(dá)200億元。實(shí)際募集資金扣除發(fā)行費(fèi)用后的凈額計(jì)劃投入3個(gè)項(xiàng)目:12英寸芯片SN1項(xiàng)目、先進(jìn)及成熟工藝研發(fā)項(xiàng)目?jī)?chǔ)備資金、以及補(bǔ)充流動(dòng)資金。

Source:公告截圖

其中,“12英寸芯片SN1項(xiàng)目”的募集資金投資額為800,000.00萬元,該項(xiàng)目載體為中芯國(guó)際的重要子公司中芯南方。中芯南方成立于2016年12月,該項(xiàng)目規(guī)劃月產(chǎn)能3.5萬片,已建設(shè)月產(chǎn)能6000片,是中國(guó)大陸第一條FinFET工藝生產(chǎn)線,也是中芯國(guó)際14納米及以下先進(jìn)工藝研發(fā)和量產(chǎn)的主要承載平臺(tái)。

募集資金將用于將該生產(chǎn)線的月產(chǎn)能從6000片擴(kuò)充到3.5萬片。中芯國(guó)際表示,14納米是中國(guó)大陸已量產(chǎn)、最先進(jìn)的集成電路晶圓代工工藝,14納米以下工藝目前在中國(guó)大陸尚處于研發(fā)階段,繼續(xù)完善14納米工藝并開展14納米以下工藝技術(shù)研發(fā),對(duì)于進(jìn)一步保持并提升公司在中國(guó)大陸集成電路晶圓代工領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)具有重要意義。

而先進(jìn)及成熟工藝研發(fā)項(xiàng)目?jī)?chǔ)備資金項(xiàng)目的募集資金投資額為 400,000.00萬元,用于工藝研發(fā)以提升公司的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

走進(jìn)粵芯半導(dǎo)體 了解小芯片背后的大產(chǎn)業(yè)

走進(jìn)粵芯半導(dǎo)體 了解小芯片背后的大產(chǎn)業(yè)

集成電路,又稱芯片,是絕大多數(shù)電子設(shè)備的核心組成部分,被譽(yù)為“工業(yè)糧食”。它不僅在智能手機(jī)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、汽車等電子設(shè)備方面得到廣泛的應(yīng)用,在軍事、通信、遙控等方面也不可或缺,對(duì)5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等都是必不可少的基礎(chǔ)。

然而,芯片制造又是世界上最為復(fù)雜的制造業(yè)。以采用了20納米工藝的蘋果A8手機(jī)芯片為例,其在不足指甲蓋大小的空間里,包含了20億個(gè)晶體管結(jié)構(gòu),內(nèi)部猶如一座超級(jí)城市。所以芯片被業(yè)界稱為“集人類超精細(xì)加工技術(shù)之大成”。

一個(gè)小小的芯片,是如何誕生的呢?在廣州市黃埔區(qū)中新知識(shí)城,有一家芯片制造企業(yè)——廣州粵芯半導(dǎo)體技術(shù)有限公司,擁有廣州第一條12英寸芯片生產(chǎn)線,也是廣東省及粵港澳大灣區(qū)目前唯一進(jìn)入量產(chǎn)的12英寸芯片生產(chǎn)平臺(tái)。昨日,記者采訪了粵芯半導(dǎo)體市場(chǎng)及營(yíng)銷副總裁李海明博士。

芯片制造“點(diǎn)沙成金”五步走

1.打造地基——晶圓

硅是芯片最重要的基礎(chǔ)材料,是地球上第二豐富的資源,但更多以二氧化硅,也就是沙子的形態(tài)儲(chǔ)存在地球上。制造芯片,首先要從二氧化硅提煉出高純度的硅晶體,制成硅錠,再切割成薄脆的圓盤形狀,拋光后形成晶圓,這相當(dāng)于芯片的“地基”。

李海明說,12英寸晶圓是指晶圓的直徑為12英寸,其他常見的晶圓尺寸,還有8英寸和6英寸?!熬A尺寸越大,在同一個(gè)圓片上生產(chǎn)切割的芯片就越多,但同時(shí)對(duì)材料技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的要求也會(huì)更高。目前粵芯半導(dǎo)體主要生產(chǎn)12英寸晶圓?!?/p>

芯片就是以晶圓為“地基”,在上面“建房子”,把所需的電路和器件“建”在硅片上?!氨热缯f,我們可以在上面沉積一層金屬薄膜,再把這層薄膜刻出圖形,留下一個(gè)金屬連線的圖案,也就是我們需要的電路。而在這層圖形上面還可以再做另一層,每層之間還可以做出互聯(lián)?!敝袊?guó)科協(xié)首席科學(xué)傳播專家張宇識(shí)說。

2.光刻

由于芯片內(nèi)的距離以納米為單位,在這么小的范圍內(nèi)布一根根超細(xì)的電線是不現(xiàn)實(shí)的,所以芯片制造需要用到光刻工藝。

首先,在晶圓上涂一層特殊的光刻膠,再將包含數(shù)十億個(gè)電路元件的芯片藍(lán)圖制作成掩膜,利用光的投影將縮小版的掩膜投影到晶圓的光刻膠膜上。光刻膠膜發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),被光照的地方變得可溶于水,經(jīng)過顯影清洗后留下的圖案與掩膜上一致。再用特制的化學(xué)藥水蝕刻暴露出來的晶圓,蝕刻完成后,清除所有光刻膠,便得到縱橫交錯(cuò)的電路溝槽。

3.摻雜

所謂摻雜,是通過離子注入,賦予硅晶體管的特性。為了改變某些區(qū)域的導(dǎo)電性,覆蓋著光刻膠的晶圓經(jīng)過離子束(帶正電荷或負(fù)電荷的原子)轟擊后,未被光刻膠覆蓋的部分嵌入了雜質(zhì)(高速離子沖進(jìn)未被光刻膠覆蓋的硅的表面),硅里進(jìn)入了雜質(zhì),便會(huì)改變某些區(qū)域硅的導(dǎo)電性。

4.薄膜沉積

通過化學(xué)或者物理氣相金屬沉積,再重復(fù)光刻和蝕刻工藝,進(jìn)行金屬連接。一個(gè)正常運(yùn)作的芯片需要連接數(shù)以百萬計(jì)的傳導(dǎo)線路,包含幾十層結(jié)構(gòu),每層結(jié)構(gòu)的形成,都離不開光刻和蝕刻。平面上看,像密集交織的高速公路;立體上看,像是擁有許多房間、樓宇的“超級(jí)城市”。

5.封裝與測(cè)試

封裝環(huán)節(jié),即把裸片放在一塊起到承載作用的基板上,把管腳引出來,然后固定包裝成為一個(gè)整體。封裝后測(cè)試,即對(duì)已制造完成的芯片進(jìn)行結(jié)構(gòu)及電氣功能的確認(rèn),以保證芯片符合系統(tǒng)的需求。

國(guó)產(chǎn)芯片需要補(bǔ)哪些短板

EDA、IP和設(shè)計(jì)服務(wù)

從上述制造工藝開始看出,掩膜,即芯片藍(lán)圖的復(fù)雜程度,是決定芯片性能的關(guān)鍵。

其中,在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域,有一家不得不提的“圖紙”提供商——英國(guó)ARM公司。它是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)提供商,全世界超過95%的智能手機(jī)和平板電腦都采用ARM架構(gòu),包括蘋果、華為。

根據(jù)自身產(chǎn)品的性能需求,在“圖紙”上進(jìn)行進(jìn)一步改造,需要用到專門的設(shè)計(jì)軟件,統(tǒng)稱為EDA軟件。在EDA軟件全球市場(chǎng)中,德國(guó)以及美國(guó)技術(shù)領(lǐng)先。EDA、IP和設(shè)計(jì)服務(wù),是整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)的技術(shù)源頭,也是中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中最為薄弱的環(huán)節(jié)。

極紫外線光刻機(jī)

制造芯片需要大量精致的光學(xué)技術(shù)、材料技術(shù)以及精密的加工技術(shù)。其中的高精度光刻機(jī),更是整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)的命門之所在。目前,全球僅有極少數(shù)的光刻機(jī)設(shè)備廠商能夠研制出高端光刻機(jī),而荷蘭的ASML則擁有全球晶圓廠光刻機(jī)設(shè)備高達(dá)八成的市場(chǎng)份額。

該公司最先進(jìn)的EUV(極紫外線)光刻機(jī)已經(jīng)能夠制造7納米以下制程的芯片。在這臺(tái)光刻機(jī)中,每秒在真空環(huán)境中,從底部容器流出5萬滴融化的錫液,激光束照射每一滴液體產(chǎn)生等離子體,從而釋放出更短的波長(zhǎng),產(chǎn)生極紫外線,通過超高精度的反射鏡引導(dǎo)光線。這臺(tái)光刻機(jī)也被稱為現(xiàn)代工業(yè)的皇冠,是地球上最精密的儀器之一。

去年國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)量達(dá)2018億塊

過去幾年,國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)量大增。以2019年數(shù)據(jù)為例,國(guó)產(chǎn)芯片產(chǎn)量達(dá)到2018億塊,同比增長(zhǎng)16%,不過在核心芯片方面自給率仍然很低,不足3%。

“我們和國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)相比,比如英特爾、三星,大概有2-3個(gè)世代以上的差異?!崩詈C魈寡?,目前粵芯50%以上的原材料晶圓是日本提供的,薄膜、刻蝕、擴(kuò)散等生產(chǎn)設(shè)備的制造技術(shù)幾乎都掌握在國(guó)外廠商手里。

大灣區(qū)是芯片需求高地

廣東是中國(guó)主要的集成電路元器件市場(chǎng)和重要的電子整機(jī)生產(chǎn)基地,占據(jù)60%以上的集成電路市場(chǎng)需求。

“粵港澳大灣區(qū)最大的優(yōu)勢(shì)是,在這里能找到不同等級(jí)的電子產(chǎn)品。從廣州到東莞再到深圳,這一帶是中國(guó)重要的消費(fèi)型電子產(chǎn)品制造發(fā)源地。珠江另一岸,從廣州到佛山、中山到珠海,這一帶又是中國(guó)非常重要的大中型家電生產(chǎn)基地。所以,粵港澳大灣區(qū)是所有電子行業(yè)企業(yè)都能夠找到貼近市場(chǎng)、又找到后端應(yīng)用資源的地方?!崩詈C髡f。

2018年底,廣州市出臺(tái)《加快發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的若干措施》,明確將集成電路作為廣州市產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)。廣州擁有泰斗微電子、潤(rùn)芯、硅芯、新岸線、昂寶、安凱等一批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),以及興森快捷、安捷利、風(fēng)華芯電、新星微電子等一批封裝測(cè)試企業(yè),粵芯項(xiàng)目更是填補(bǔ)芯片制造空白。

粵芯半導(dǎo)體逆勢(shì)增資

疫情是否對(duì)粵芯的生產(chǎn)造成影響?李海明表示,2020年第一季度,粵芯半導(dǎo)體在受到新冠肺炎疫情影響的情況下,超額完成了預(yù)計(jì)生產(chǎn)出貨目標(biāo)——首季產(chǎn)出高出預(yù)期25%。

今年2月,粵芯半導(dǎo)體二期項(xiàng)目成功擴(kuò)產(chǎn)簽約,新增投資65億元。粵芯半導(dǎo)體逆勢(shì)增資擴(kuò)產(chǎn)為發(fā)展按下“啟動(dòng)鍵”的同時(shí),也摁下“加速鍵”,朝著釋放產(chǎn)能、滿足粵港澳大灣區(qū)芯片市場(chǎng)需求的方向加速。

如果硅基走到了盡頭,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“續(xù)命”的新材料是?

如果硅基走到了盡頭,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“續(xù)命”的新材料是?

如果硅基走到了盡頭,那么全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)必須找到新的材料“續(xù)命”。2009年,半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖委員會(huì)(ITRS)將碳基納米材料列入延續(xù)摩爾定律的未來集成電路技術(shù)選項(xiàng),但是在其后的時(shí)間里,碳納米材料的研究進(jìn)展并沒有給業(yè)界交出滿意答卷。

近日,中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)電子學(xué)系教授彭練矛和張志勇教授團(tuán)隊(duì)宣布他們把碳基半導(dǎo)體技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室研究向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推進(jìn)了一大步。5月22日,該團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》(Science)雜志發(fā)表《用于高性能電子學(xué)的高密度半導(dǎo)體碳納米管平行陣列》論文,介紹了其最新發(fā)展的多次提純和維度限制自組裝方法。由于解決了長(zhǎng)期困擾碳基半導(dǎo)體材料制備的問題,這個(gè)方法的成果令業(yè)界振奮,但從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化還必須經(jīng)歷漫長(zhǎng)的路。

高性能碳納米管的重大飛躍

每一種技術(shù)都有它的生命周期,現(xiàn)有的硅基芯片制造技術(shù)即將觸碰其極限,碳納米管技術(shù)被認(rèn)為是后摩爾技術(shù)的重要選項(xiàng)之一。

相對(duì)于傳統(tǒng)的硅基CMOS晶體管,碳管晶體管具有明顯的速度和功耗綜合優(yōu)勢(shì)。IBM的理論計(jì)算表明,若完全按照現(xiàn)有二維平面框架設(shè)計(jì),碳管技術(shù)相較硅基技術(shù)具有15代、至少30年以上的優(yōu)勢(shì)。斯坦福大學(xué)的系統(tǒng)層面的模擬表明,碳管技術(shù)還有望將常規(guī)的二維硅基芯片技術(shù)發(fā)展成為三維芯片技術(shù),將目前的芯片綜合性能提升1000倍以上。

業(yè)界對(duì)碳納米管寄予厚望,2017年在臺(tái)積電IEDM大會(huì)上,臺(tái)積電CTO孫元成就報(bào)告了關(guān)于碳納米管的消息。

但碳管技術(shù)“理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)很骨感”,碳基在理論上和模擬層面的理想值曾讓IBM和英特爾為此進(jìn)行了很多年的探索,但是都遇到了瓶頸。2005年,Intel的器件專家發(fā)表論文,結(jié)論是無法制備出性能超越硅基n型晶體管的碳納米管器件,其后Intel放棄了碳基集成電路技術(shù)。在技術(shù)路線上,IBM與英特爾都選擇了傳統(tǒng)的“摻雜”工藝制備碳納米管晶體管。

彭練矛院士和張志勇團(tuán)隊(duì)在2001年進(jìn)入該領(lǐng)域,選擇了與英特爾IBM不同的另外一條路,發(fā)展了一整套碳納米管CMOS集成電路和光電器件的“無摻雜制備技術(shù)”。在2017年首次制備出柵長(zhǎng)5納米的碳管晶體管這一世界上迄今為止最小的高性能晶體管,綜合性能比當(dāng)時(shí)最好的硅基晶體管領(lǐng)先10倍,接近了量子極限,該成果的論文發(fā)表在2017年的《科學(xué)》雜志上。

2018年,該團(tuán)隊(duì)再次突破了傳統(tǒng)的理論極限,發(fā)展出新原理的超低功耗的狄拉克源晶體管,能夠滿足未來超低功耗集成電路的需要,為超低功耗納米電子學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),該論文發(fā)表在2018年的《科學(xué)》雜志上。

在今年5月22日發(fā)表在《科學(xué)》雜志的論文上,彭練矛院士和張志勇教授團(tuán)隊(duì)闡述了其最新發(fā)展的多次提純和維度限制自組裝方法。這個(gè)方法解決了長(zhǎng)期困擾碳基半導(dǎo)體材料制備的材料純度、密度和面積問題,純度達(dá)到了99.99997%左右,密度從5納米到10納米,每微米100根到200根碳納米管,這個(gè)材料基本上具備了做大規(guī)模集成電路的可能性。

在此論文發(fā)表后,杜克大學(xué)教授Aaron Franklin說,10年前他幫助IBM公司確定了碳納米管純度和密度的目標(biāo),當(dāng)時(shí)很多人認(rèn)為這無法實(shí)現(xiàn)?,F(xiàn)在彭練矛和張志勇團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了突破,“這確實(shí)是一項(xiàng)了不起的成就,是高性能碳納米管晶體管的重大飛躍。”Aaron Franklin表示。

北京碳基集成電路研究院的技術(shù)人員向記者表示,碳基技術(shù)有著比硅基技術(shù)更優(yōu)的性能和更低的功耗,性能功耗綜合優(yōu)勢(shì)在5到10倍,這意味著碳基芯片性能比相同技術(shù)節(jié)點(diǎn)的硅基芯片領(lǐng)先三代以上。比如采用90納米工藝的碳基芯片有望制備出性能和集成度相當(dāng)于28納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)的硅基芯片;采用28納米工藝的碳基芯片則可以實(shí)現(xiàn)等同于7納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)的硅基芯片。這為已經(jīng)走在極限值邊緣的全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)打開了另外一扇大門。

對(duì)于彭練矛院士團(tuán)隊(duì)的突破,元禾璞華管理合伙人、投委會(huì)主席陳大同表示:“彭院士團(tuán)隊(duì)對(duì)于碳基半導(dǎo)體的研究絕對(duì)是世界級(jí)原創(chuàng)性技術(shù),具有前瞻性,未來在半導(dǎo)體材料和芯片領(lǐng)域有非常大的優(yōu)勢(shì)和機(jī)會(huì)?!?019年,中國(guó)科學(xué)院微電子所葉甜春所長(zhǎng)在參觀完4英寸碳基半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)線時(shí)曾表示:“碳基半導(dǎo)體的研究和工業(yè)化實(shí)踐是中國(guó)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中不可缺少的一個(gè)重要組成部分。”

碳基半導(dǎo)體需穿越“死亡谷”

世界的進(jìn)步需要科學(xué)家不斷發(fā)現(xiàn)新物質(zhì)規(guī)律和新理論,但從一扇窗變成一條新路,需要龐大的創(chuàng)新鏈齊心協(xié)力。在硅基的技術(shù)路線上我們一直跟隨,在碳基路線上中國(guó)科學(xué)家已經(jīng)從理論和實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)了世界級(jí)的突破。接下來我們?cè)撊绾螐膶?shí)驗(yàn)室的“123”,穿過“456”的“死亡谷”,進(jìn)入到產(chǎn)業(yè)化的“789”呢?

記者還記得2017年采訪彭練矛院士和張志勇教授時(shí)他們的焦慮:一個(gè)顛覆性技術(shù),從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)界,中間還需要進(jìn)行工程化研究,只有工程化、成熟化的技術(shù),產(chǎn)業(yè)界才敢接手。

北京碳基集成電路研究院于2018年9月正式登記成立,它的發(fā)起單位有北京大學(xué)、中科院微電子所等多家單位,彭練矛院士擔(dān)任院長(zhǎng)。業(yè)內(nèi)人士都知道著名的比利時(shí)IMEC(大學(xué)校際微電子研究中心)實(shí)驗(yàn)室,早期是由政府投資,現(xiàn)在其80%的收入來自企業(yè),這個(gè)頂級(jí)的實(shí)驗(yàn)室對(duì)于全球集成電路發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。包括英特爾、ARM、臺(tái)積電等許多業(yè)界巨頭都是它的客戶,這些巨頭的新技術(shù)在進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)線之前,其新技術(shù)工程化都交給IMEC來完成。碳基集成電路的發(fā)展同樣需要這樣的機(jī)構(gòu)。目前來看,北京碳基集成電路研究院的目標(biāo)是希望成為碳基集成電路產(chǎn)業(yè)的“IMEC”。

彭練矛對(duì)《中國(guó)電子報(bào)》記者表示:“北京碳基集成電路研究院希望能夠在工程化方向上不斷前進(jìn),做技術(shù)成熟度由4到8的事情,最終將技術(shù)轉(zhuǎn)給企業(yè)。產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的事情一定要由公司來做,研究院是做技術(shù)研發(fā)的?!?/p>

應(yīng)該說,這次北京碳基集成電路研究院的“多次提純和維度限制自組裝方法”問世,將碳基技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室向工業(yè)化推進(jìn)了一大步,那么下一步還有哪些挑戰(zhàn),還有哪些“死亡谷”需要穿越?

行業(yè)分析人士對(duì)《中國(guó)電子報(bào)》記者表示:“這是很令人興奮的事情,但是從論文到新技術(shù)再到產(chǎn)品到商品有很長(zhǎng)的路要走,需要進(jìn)一步加大研發(fā)。目前已經(jīng)有很多新材料被研發(fā)出來,包括氮化鎵、碳化硅等,但從長(zhǎng)期來看,硅還是難以被取代的。”

半導(dǎo)體業(yè)內(nèi)分析人士韓曉敏認(rèn)為,碳基是集成電路重要發(fā)展方向之一,但是目前產(chǎn)業(yè)生態(tài)中愿意跟進(jìn)的企業(yè)還不多。還需進(jìn)一步突破成本限制,在設(shè)備和器件等工藝方面還需建立成熟的規(guī)范流程,在產(chǎn)品方向上,與硅基芯片結(jié)合不緊密的領(lǐng)域有望最先突破。

從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化,中間的“死亡谷”有哪些“陷阱”和挑戰(zhàn)?本源量子是中國(guó)一家量子計(jì)算領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司,本源量子副總經(jīng)理張輝在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示,從科研品到工業(yè)品,其中面臨的挑戰(zhàn)包括資金的持續(xù)保證、理念的轉(zhuǎn)變以及與現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的兼容等?!芭c現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的兼容至關(guān)重要,如果現(xiàn)有半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從儀器、設(shè)備、工藝流程上可大部分借用,那么將大大提升產(chǎn)業(yè)跟進(jìn)的速度?!彼f。

事實(shí)上,硅基集成電路產(chǎn)業(yè)之所以有今天的豐富、成熟生態(tài),每一個(gè)環(huán)節(jié)都投入巨大。英特爾每年的研發(fā)投入占銷售收入超過20%,臺(tái)積電過去5年的研發(fā)投入是3440億元。也正是因?yàn)槿绱耍a(chǎn)業(yè)鏈很難“棄硅另起爐灶”,所以兼容至關(guān)重要。

那么硅基生態(tài)鏈上相關(guān)技術(shù)與工藝設(shè)備流程,比如光刻機(jī)、軟件設(shè)計(jì)工具、測(cè)試儀器、生產(chǎn)工藝流程等,在碳基上是否能用?彭練矛院士給出的答案是:“使用率大約能達(dá)到80%~90%,但碳管材料的清洗、刻蝕等步驟需要特殊處理,碳管器件的模型需要單獨(dú)建立。”

目前解決了碳納米材料的純度、密度問題?!跋乱徊竭€需要確保材料的工藝穩(wěn)定性和均勻性,更重要的是和其他器件和IC制備的良好兼容性,這是一個(gè)綜合的事情?,F(xiàn)代芯片制備有上千個(gè)步驟,其中一步做不好,就沒有好的產(chǎn)品。最后是一個(gè)系統(tǒng)優(yōu)化的問題,材料、器件、芯片設(shè)計(jì)等密不可分?!迸砭毭f。

碳納米管未來有很好的應(yīng)用前景。“由于碳基材質(zhì)的特殊性,它能讓電路做到像創(chuàng)可貼一樣柔軟,這樣的柔性器械如果應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域,將使患者擁有更加舒適的檢查體驗(yàn);在一些高輻射、高溫度的極端環(huán)境里,碳基材質(zhì)所制造出的機(jī)器人可以更好地代替人類執(zhí)行危險(xiǎn)系數(shù)高的任務(wù);碳基技術(shù)若應(yīng)用到智能手機(jī)上,因其擁有更低的功耗,將使待機(jī)時(shí)間延長(zhǎng)?!睆堉居孪蛴浾呓榻B說。

5月26日,北京碳基集成電路研究院舉行成果發(fā)布儀式。TCL等幾家大企業(yè)的工業(yè)研究院相關(guān)人員也有到場(chǎng),工業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)是什么?“工業(yè)界還是關(guān)注技術(shù)何時(shí)能夠成熟到可以被使用,包括成本和可靠性等工程問題。”彭練矛表示,這本就是企業(yè)該做的。

而工業(yè)界很難在一項(xiàng)技術(shù)還沒看到投資回報(bào)時(shí)進(jìn)行投入,如果碳基技術(shù)想要工程化,需要北京碳基集成電路研究院成為碳基領(lǐng)域的“IMEC”。記者了解到,如果要繼續(xù)往前推進(jìn),北京碳基集成電路研究院按照200人的規(guī)模,再加上實(shí)驗(yàn)平臺(tái),每年需要的資金約為2億元,并且需要確保十年以上的資金投入,約為20億元。但是直到現(xiàn)在,還沒有企業(yè)關(guān)注到該研究院的價(jià)值。

不久前,阿里巴巴宣布未來3年將投入2000億元來研發(fā)芯片、云操作系統(tǒng)等,而騰訊云宣布將投入5000億元進(jìn)行新基建相關(guān)技術(shù)的研發(fā)。在云計(jì)算的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈的當(dāng)下,從云操作系統(tǒng)到芯片全線布局,正在成為越來越多的巨頭的選擇。目前阿里巴巴已經(jīng)有了“平頭哥”這家芯片公司,那么未來騰訊有沒有可能也會(huì)進(jìn)入芯片領(lǐng)域呢?如果有可能,期望中國(guó)的巨頭企業(yè)能夠看到這樣的信息,能夠關(guān)注到“碳基”集成電路的新機(jī)會(huì)。

芯片國(guó)產(chǎn)化加快 行業(yè)壁壘待破解

芯片國(guó)產(chǎn)化加快 行業(yè)壁壘待破解

5月31日,受到大基金第二次投資的中芯國(guó)際發(fā)布公告表示,大唐及國(guó)家集成電路基金的聯(lián)屬公司可能參與建議人民幣股份發(fā)行。記者注意到,在各路資金紛紛涌入半導(dǎo)體行業(yè)之際,前期處于漲幅優(yōu)勢(shì)地位的半導(dǎo)體指數(shù)又一次進(jìn)入調(diào)整,兩周跌幅超10%。

各路資本入場(chǎng)

天眼查數(shù)據(jù)顯示,截至5月26日,今年以來我國(guó)共新增20021家經(jīng)營(yíng)范圍含“芯片、集成電路、MCU(微控制單元)”的企業(yè),5月以來則新增3922家。另外,新增注冊(cè)資本方面,5月至今,國(guó)內(nèi)便有248家前述三類半導(dǎo)體企業(yè)新增注冊(cè)資本,其中增資額在千萬元級(jí)的不在少數(shù)。

與此同時(shí),還有不少上市公司紛紛跨界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),如太龍照明、天通股份、木林森、中潛股份、正業(yè)科技等。

半導(dǎo)體企業(yè)的快速擴(kuò)張同時(shí),各路資本紛紛加大對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的投入。如比亞迪5月底公告表示,旗下比亞迪半導(dǎo)體以增資擴(kuò)股的方式,引入了紅杉中國(guó)基金等多家國(guó)內(nèi)外投資機(jī)構(gòu)合計(jì)19億元的戰(zhàn)略投資,投后估值近百億元。

值得注意的是,大基金一期已投資滬硅產(chǎn)業(yè)、雅克科技、安集科技等半導(dǎo)體材料公司。國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資二期股份有限公司注冊(cè)資本達(dá)2041.5億元,較一期的1327億元的投資規(guī)模明顯加大。

天風(fēng)證券分析,從中長(zhǎng)期維度上看,擴(kuò)張半導(dǎo)體行業(yè)成長(zhǎng)的邊界因子依然存在,下游應(yīng)用端以5G/新能源汽車/云服務(wù)器為主線,具體到國(guó)內(nèi)市場(chǎng),“國(guó)產(chǎn)替代”下的 “成長(zhǎng)性”優(yōu)于“周期性”。

泊通投資最新策略觀點(diǎn)認(rèn)為,從歷史角度來看,我國(guó)半導(dǎo)體等高端科技和高端制造板塊的發(fā)展,預(yù)計(jì)將是螺旋上升的趨勢(shì)。在此背景下,半導(dǎo)體等相關(guān)板塊最好的投資策略應(yīng)當(dāng)是在不景氣的周期里以相對(duì)低的估值買入,同時(shí)在高估值、高預(yù)期的環(huán)境里適當(dāng)兌現(xiàn),做“螺旋上升”的投資邏輯,并關(guān)注目標(biāo)公司的自由現(xiàn)金流折現(xiàn)情況。

國(guó)信證券提醒,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是涉及多方面的,國(guó)產(chǎn)化的第一步是先擺脫“卡脖子”,然后才是全方位國(guó)產(chǎn)化。

“市場(chǎng)對(duì)芯片設(shè)計(jì)、半導(dǎo)體設(shè)備的認(rèn)識(shí)已經(jīng)很充分。而對(duì)半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)認(rèn)識(shí)不夠,資本市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體制造是被動(dòng)型忽視的。”國(guó)信證券認(rèn)為。

簡(jiǎn)單來說,整個(gè)芯片要做出來包括了四個(gè)重要的步驟:設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試。目前行業(yè)的大部分觀點(diǎn)認(rèn)為,在芯片設(shè)計(jì)方面,華為海思和紫光展銳已逐步走向了前列,能與高通、聯(lián)發(fā)科等看齊。

芯片國(guó)產(chǎn)化替代非一蹴而就

國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)自主可控是一大趨勢(shì),但真正實(shí)現(xiàn)有一段較長(zhǎng)的路要走。半導(dǎo)體領(lǐng)域是一個(gè)復(fù)雜精細(xì)而又分工明確的行業(yè)。所謂的四個(gè)環(huán)節(jié),就需要全球各地眾多公司協(xié)同完成,即使是上述榜單中提及的全球前十位的半導(dǎo)體制造商,并非所有都能自己設(shè)計(jì)+制造芯片。據(jù)了解,目前在全球,能自己完成設(shè)計(jì)與制造的廠商只有少數(shù),例如英特爾、德州儀器和三星。

相信不少人都聽說過ARM。在絕大部分移動(dòng)電子產(chǎn)品,如智能手機(jī)芯片就采用ARM架構(gòu),各大公司高通、蘋果、華為等芯片制作前都必須經(jīng)過ARM公司授權(quán)。由此可見,“全國(guó)產(chǎn)化”并不是投資幾臺(tái)設(shè)備就能達(dá)成。

話說回來,中國(guó)半導(dǎo)體銷售額占全球市場(chǎng)的三分之一,是最大的市場(chǎng)。隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的推廣,半導(dǎo)體需求持續(xù)增長(zhǎng)。這也是全球芯片“巨頭”不能失去中國(guó)市場(chǎng)的原因。

中芯國(guó)際科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)獲受理

中芯國(guó)際科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)獲受理

6月1日,上交所已受理中芯國(guó)際集成電路制造有限公司科創(chuàng)板上市申請(qǐng),保薦機(jī)構(gòu)為海通證券和中金公司。

招股書顯示,中芯國(guó)際本次初始發(fā)行的股票數(shù)量不超過168,562.00萬股,不涉及股東公開發(fā)售股份,不超過初始發(fā)行后股份總數(shù)的25.00%,每股面值0.004美元,募集資金總額高達(dá)200億元。實(shí)際募集資金扣除發(fā)行費(fèi)用后的凈額計(jì)劃投入3個(gè)項(xiàng)目:12英寸芯片SN1項(xiàng)目、先進(jìn)及成熟工藝研發(fā)項(xiàng)目?jī)?chǔ)備資金、以及補(bǔ)充流動(dòng)資金。

Source:公告截圖

其中,“12英寸芯片SN1項(xiàng)目”的募集資金投資額為800,000.00萬元,該項(xiàng)目載體為中芯國(guó)際的重要子公司中芯南方。中芯南方成立于2016年12月,該項(xiàng)目規(guī)劃月產(chǎn)能3.5萬片,已建設(shè)月產(chǎn)能6000片,是中國(guó)大陸第一條FinFET工藝生產(chǎn)線,也是中芯國(guó)際14納米及以下先進(jìn)工藝研發(fā)和量產(chǎn)的主要承載平臺(tái)。

募集資金將用于將該生產(chǎn)線的月產(chǎn)能從6000片擴(kuò)充到3.5萬片。中芯國(guó)際表示,14納米是中國(guó)大陸已量產(chǎn)、最先進(jìn)的集成電路晶圓代工工藝,14納米以下工藝目前在中國(guó)大陸尚處于研發(fā)階段,繼續(xù)完善14納米工藝并開展14納米以下工藝技術(shù)研發(fā),對(duì)于進(jìn)一步保持并提升公司在中國(guó)大陸集成電路晶圓代工領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)具有重要意義。

而先進(jìn)及成熟工藝研發(fā)項(xiàng)目?jī)?chǔ)備資金項(xiàng)目的募集資金投資額為 400,000.00萬元,用于工藝研發(fā)以提升公司的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。