捷報：中芯長電掌握14nm硅片凸塊量產(chǎn)加工！

自2015年12月，美國高通公司對中芯長電進(jìn)行了戰(zhàn)略投資以來，中芯長電捷報頻傳。根據(jù)媒體的報道，中芯長電于2016年年初完成了中國第一條專門針對12英寸高端芯片市場的bumping生產(chǎn)線成功建設(shè)，實(shí)現(xiàn)一期項(xiàng)目28納米bumping規(guī)模量產(chǎn)。特別是在凸塊加工工藝上，中芯長電也實(shí)現(xiàn)了業(yè)界一流的生產(chǎn)良率，并在高密度銅柱凸塊的寄生電阻控制等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上，達(dá)到業(yè)界領(lǐng)先水平，形成了獨(dú)特的競爭優(yōu)勢。而本次“掌握14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工”的消息，說明了中芯長電已經(jīng)能把14nm的Bumping找出來了，而且已經(jīng)達(dá)到量產(chǎn)的水平。用最通俗的說，就是中國已經(jīng)掌握了部分生產(chǎn)和封裝14nm芯片的相關(guān)技術(shù)。

有業(yè)內(nèi)人士表示，盡管“掌握14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工”是振奮人心的好事情——中芯長電掌握該項(xiàng)技術(shù)比一般市場預(yù)料，或是中芯國際之前的預(yù)期快一年以上。但本次新聞報道的相關(guān)信息并不詳盡，對14納米凸塊能否實(shí)現(xiàn)14納米制程，量產(chǎn)的穩(wěn)定性等描述不夠清晰，還有待進(jìn)一步觀察。

中芯長電半導(dǎo)體公司正式對外宣布，中國第一條專門針對12英寸高端芯片市場的bumping生產(chǎn)線成功建設(shè)，目前已實(shí)現(xiàn)12英寸晶圓的單月大規(guī)模出貨。當(dāng)天，中芯長電和美國高通公司共同宣布，中芯長電將為美國高通公司提供14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工。這是中芯長電繼規(guī)模量產(chǎn)28納米硅片凸塊加工之后，中國企業(yè)首次進(jìn)入14納米先進(jìn)工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

未來，中芯長電將持續(xù)擴(kuò)充12英寸硅片中段凸塊加工產(chǎn)能，為客戶穩(wěn)定可靠產(chǎn)業(yè)鏈的需求提供強(qiáng)有力的保障。目前，中芯長電已具備每月2萬片12英寸硅片凸塊加工的生產(chǎn)能力。在最近這次的報道中，中芯長電又完成了14納米硅片凸塊加工的量產(chǎn)，這表明中芯長電在中段凸塊加工的先進(jìn)工藝技術(shù)上已達(dá)到了世界一流的制造水準(zhǔn)。

那么，掌握14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工有什么意義呢?

Wirebond和倒裝是兩種封裝技術(shù)，由于Wirebond只能在芯片一周打一圈引腳，而倒裝可以在芯片背面打滿引腳，因此倒裝多用于復(fù)雜的芯片中，比如CPU這樣動輒上千個引腳的芯片必須用倒裝，而且倒裝在芯片散熱等方面具有優(yōu)勢。Bumping是芯片做倒裝時候需要的焊球。隨著芯片的制程越來越小，晶體管密度越來越高，使一些做法的成本不斷增加。原本來說，找好焊球，然后切下來裝，這應(yīng)該是封裝廠做的事情。但是制程到了28nm，焊球越來越難找，成本也隨之提升，而封裝廠因?yàn)榱悸屎统杀镜脑蜃匀粵]有太多動力去做，結(jié)果這就成為封裝廠和晶圓廠兩邊都不愿意做的事情。最后，要么只能晶圓廠自己硬著頭皮做，要么采取合資的方式一起做來解決。

比如中芯長電就是在這種背景下成立的——根據(jù)中芯長電的官方介紹，中芯長電半導(dǎo)體(江陰)有限公司成立于2014年11月，是全球首家采用集成電路前段芯片制造體系和標(biāo)準(zhǔn)，采用獨(dú)立專業(yè)代工模式服務(wù)全球客戶的中段硅片制造企業(yè)。以先進(jìn)的12英寸凸塊和再布線加工起步，主要提供中段硅片制造和測試服務(wù)，并進(jìn)一步發(fā)展先進(jìn)的三維系統(tǒng)集成芯片業(yè)務(wù)。中芯長電先后獲得中芯國際、長電科技、國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金和美國高通公司的投資，注冊資本金總計(jì)達(dá)到3.3億美元，規(guī)劃總投資12億美元。

而本次“掌握14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工”的消息，說明了中芯長電已經(jīng)能把14nm的Bumping找出來了，而且已經(jīng)達(dá)到量產(chǎn)的水平。用最通俗的說，就是中國已經(jīng)掌握了部分生產(chǎn)和封裝14nm芯片的相關(guān)技術(shù)。

在制程越來越小的情況下，找出Bumping的技術(shù)難度隨之大幅提升，比封裝原本的技術(shù)會高很多，封裝廠很多的技術(shù)和設(shè)備也必須進(jìn)行升級或者更新，在此情形下，加工成本也會隨之上升。因此，這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn)一方面是找Bumping的技術(shù)難度大幅提升，另一方面是在技術(shù)難度大幅提升的情況下，還要使將成本控制到工業(yè)生產(chǎn)能夠接受的范圍。也正是因此，在相關(guān)媒體的報道中將中芯長電率先在中段硅片制造跨入14納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈，認(rèn)為是標(biāo)志著中國集成電路企業(yè)有能力在中段硅片制造環(huán)節(jié)緊跟世界最先進(jìn)的量產(chǎn)工藝技術(shù)節(jié)點(diǎn)水平，并為確保實(shí)現(xiàn)《國家集成電路產(chǎn)業(yè)推進(jìn)綱要》2010年規(guī)劃的產(chǎn)業(yè)目標(biāo)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

另外，雖然美國高通公司是中芯長電公司第一個bumping加工客戶，但在中國建設(shè)領(lǐng)先的12英寸bumping生產(chǎn)線，也能為國內(nèi)IC設(shè)計(jì)公司提供更加完善的服務(wù)。事實(shí)上，除美國高通外，中芯長電也將和目前包括海思、中興通訊半導(dǎo)體、聯(lián)芯科技等國內(nèi)芯片企業(yè)深度合作。