• 第三代半導(dǎo)體氮化鎵功率芯片研發(fā)成功

    據(jù)昨日?qǐng)?bào)道，我國(guó)成功研發(fā)第三代半導(dǎo)體氮化鎵功率芯片，該芯片實(shí)驗(yàn)室來(lái)自重慶郵電大學(xué)。 據(jù)重慶郵電大學(xué)光電工程學(xué)院副教授黃義表示，第三代半導(dǎo)體氮化鎵功率芯片主要應(yīng)用在汽車電子、消費(fèi)電源、數(shù)據(jù)中心等方面，其具備體積小、效率高、用電量少等特點(diǎn)。 并且這款功率半導(dǎo)體芯片電量能節(jié)省10%以上，面積是硅芯片的1/5左右，開(kāi)關(guān)速度提升10倍以上。 目前，該項(xiàng)目已經(jīng)到了試驗(yàn)性應(yīng)用階段，未來(lái)有望在各種電源節(jié)能領(lǐng)域和大數(shù)據(jù)中心使用。 值得注意的是，由重慶郵電大學(xué)規(guī)劃的重慶集成電路設(shè)計(jì)創(chuàng)新孵化中心已入駐西部(重慶)科學(xué)城。 該中心將著力建設(shè)重慶市集成電路公共設(shè)計(jì)、測(cè)試分析、半導(dǎo)體工藝等為一體集成電路中試平臺(tái)，結(jié)合重慶市新興產(chǎn)業(yè)需求，提供低成本、高效率的集成電路公共服務(wù)與專業(yè)技術(shù)支持;孵化一批人工智能芯片、公共安全專用芯片、化合物半導(dǎo)體芯片等方向的高端科技成果及高科技企業(yè)。

    半導(dǎo)體 半導(dǎo)體 氮化鎵 功率芯片

  • 流媒體服務(wù)在混合云存儲(chǔ)下的新體驗(yàn)

    全球云計(jì)算市場(chǎng)的新常態(tài)被稱為混合云。面對(duì)混合云時(shí)代，敏捷、過(guò)度、云環(huán)境、數(shù)據(jù)壓縮除重、加密等是上云之旅中在數(shù)據(jù)層面需要具備的五大功能。 通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)全面升級(jí)，上云可以說(shuō)是一條必經(jīng)之路。從傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心和核心系統(tǒng)，轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂迷七@種便捷的資源消耗模式，上云之旅這條長(zhǎng)路最重要的是什么? 最重要的不是改變使用計(jì)算和存儲(chǔ)能力的模式，而是如何保證數(shù)據(jù)的可靠、保證數(shù)據(jù)的安全，確保在不同的云端都能夠享用到合理的、合適的SLA(Service Level Agreement，服務(wù)級(jí)別協(xié)議)。 云計(jì)算中的流媒體的發(fā)展，是云存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)和AI的存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)彈性與數(shù)據(jù)保護(hù)三個(gè)梯隊(duì)的重要實(shí)現(xiàn)。 云是流媒體的完美選擇 視頻流被認(rèn)為是一種非常強(qiáng)大的工具。然而，它需要大量的硬件和軟件技術(shù)進(jìn)步。視頻流包括每秒傳輸大量數(shù)據(jù)。它還要求數(shù)據(jù)流的一致性和不間斷性。觀察器的挫敗感可能是由于延遲問(wèn)題導(dǎo)致的緩沖。 云有助于阻止這種情況的發(fā)生。云計(jì)算允許流媒體服務(wù)提高帶寬，從而改善流媒體體驗(yàn)。它對(duì)每個(gè)設(shè)備和每個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接都這樣做。 云計(jì)算中流媒體的靈活性和可伸縮性 流媒體平臺(tái)要求它們可以根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)連接或設(shè)備來(lái)提高或降低流媒體質(zhì)量。沒(méi)有云計(jì)算，這是不可能發(fā)生的。流媒體和云計(jì)算需要攜手合作，才能實(shí)現(xiàn)無(wú)縫體驗(yàn)。這對(duì)于像Netflix這樣的流媒體平臺(tái)特別重要。對(duì)于YouTube這樣的平臺(tái)來(lái)說(shuō)，這不是一個(gè)大問(wèn)題，因?yàn)樗敲赓M(fèi)的。然而，它自己的流媒體服務(wù)YouTube Premium可能不太容易出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)潛力巨大 除了云計(jì)算帶來(lái)的流媒體優(yōu)勢(shì)外，還有很多挑戰(zhàn)。云計(jì)算允許流媒體平臺(tái)利用數(shù)據(jù)，從而確保為消費(fèi)者提供最高質(zhì)量的觀看體驗(yàn)。這對(duì)直播非常重要。隨著體育服務(wù)也進(jìn)入像ESPN這樣的流媒體，這將變得越來(lái)越重要。因此，更大的存儲(chǔ)容量和即時(shí)數(shù)據(jù)同步將成為更大的需求。 這就是云計(jì)算將真正為流媒體帶來(lái)優(yōu)勢(shì)的地方。

    半導(dǎo)體 存儲(chǔ) 云計(jì)算 流媒體

  • 比亞迪越來(lái)越華為？32位車規(guī)級(jí)MCU裝車量超500萬(wàn)顆

    汽車智能化就是汽車電子化的進(jìn)一步升級(jí)，而汽車電子化離不開(kāi)汽車半導(dǎo)體行業(yè)的迅猛發(fā)展。而MCU芯片作為汽車電子系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)算和處理的核心，可謂是汽車大腦的地位。在汽車智能化的進(jìn)程中，車規(guī)級(jí)MCU的市場(chǎng)將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。 據(jù)報(bào)道，比亞迪半導(dǎo)體的車規(guī)級(jí)MCU裝車量已超過(guò)500萬(wàn)顆，搭載了超50萬(wàn)輛車。 今年3月底，比亞迪推出號(hào)稱永不自燃的“刀片電池”。今年7月的成都車展上，驍云1.5T高功率動(dòng)力總成。11月中，比亞迪DM-i超級(jí)混動(dòng)技術(shù)的核心部件之一——驍云-插混專用1.5L高效發(fā)動(dòng)機(jī)正式亮相。 經(jīng)過(guò)這些年動(dòng)力電池、電驅(qū)動(dòng)的研究、應(yīng)用，比亞迪的“肌肉”練得足夠扎實(shí)，引領(lǐng)著一些技術(shù)潮流的方向，比如刀片電池、三合一電驅(qū)動(dòng)、乃至上游的功率器件IGBT、SiC。 “肌肉”的厚重與否關(guān)系到一家企業(yè)在汽車電動(dòng)化、智能化進(jìn)程中的耐力。而能將這塊“肌肉”的實(shí)力發(fā)揮出來(lái)幾分，需要聰明的“大腦”。目前這顆大腦需要車輛全身的復(fù)雜芯片組來(lái)實(shí)現(xiàn)每一項(xiàng)功能。 作為一家力爭(zhēng)將電動(dòng)化、智能化關(guān)鍵技術(shù)都握在手中的企業(yè)，比亞迪沒(méi)有只看重“肌肉”的練習(xí)。比亞迪半導(dǎo)體就承擔(dān)著它的智能化進(jìn)程中芯片研發(fā)的重任，為它的全新電子電氣架構(gòu)打下了基石。 MCU隨電子電氣架構(gòu)發(fā)展的兩個(gè)階段 汽車智能化發(fā)生的最明顯的變化就是汽車電子化的加深。這種加深基本上可以分為兩個(gè)階段： 一是電子系統(tǒng)增加使ECU和MCU數(shù)量大增，比如從后視鏡、車窗、雨刷、座椅，到車載娛樂(lè)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)，再到車身控制和引擎控制的電子化，都離不開(kāi)MCU芯片，提升駕駛體驗(yàn)和安全性; 然而追加的電子功能變得相當(dāng)繁雜，線束布局復(fù)雜性加速，使得車企決定整合ECU功能。在這個(gè)過(guò)程中MCU的數(shù)量減少，但功能更強(qiáng)大、安全性更高，甚至部分部件需要的MCU變更為超強(qiáng)算力的ASIC、GPU、FPGA等。 兩個(gè)階段分別對(duì)應(yīng)的是整車的分布式電子電氣架構(gòu)和集中式電子電氣架構(gòu)。 十年前比亞迪F3裝有12個(gè)控制器，線束長(zhǎng)度789米;十年后電子元器件設(shè)備數(shù)量顯著增長(zhǎng)，全新一代唐EV的控制器數(shù)量增加到55個(gè)，線束長(zhǎng)至2650米。分散式的電子和電氣部件導(dǎo)致成本高、管理低效、裝配復(fù)雜、整車設(shè)計(jì)難度大等問(wèn)題。于是比亞迪對(duì)汽車電子電氣架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，按照不同功能維度進(jìn)行整合為五大功能域：動(dòng)力控制域、底盤電子域、安全電子域、信息娛樂(lè)域和車身電子域。 按照它的設(shè)定，原本在分布式電子電氣架構(gòu)中，車身電子域分散為智能鑰匙控制器、空調(diào)控制器、BCM、高頻信息接收模塊、胎壓監(jiān)測(cè)ECU、倒車?yán)走_(dá)ECU等諸多電氣元器件。而在集中式布局中，它們將被整合為一個(gè)多合一車身控制器。 從分布式到集中式，車身控制器對(duì)MCU芯片的數(shù)據(jù)傳輸效率和安全性等運(yùn)算控制能力的要求越來(lái)越高。 作為汽車電子系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)算和處理的核心，MCU是真正讓汽車變得更加高效的關(guān)鍵。它不僅得到整車廠及其Tier 1供應(yīng)商的推動(dòng)，而且促使半導(dǎo)體公司將重心放在車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體業(yè)務(wù)上。 MCU市場(chǎng)規(guī)模及出貨量(數(shù)據(jù)來(lái)源：IC Insights) 可以看到，在汽車向智能化演進(jìn)過(guò)程中，車規(guī)級(jí)MCU出貨量持續(xù)上升。IC Insights預(yù)測(cè)，車規(guī)級(jí)MCU市場(chǎng)將在2020年接近460億元，占MCU整體市場(chǎng)的40%，2025年將達(dá)700億元，單位出貨量將以11.1%復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。 市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，對(duì)于比亞迪半導(dǎo)體等致力于發(fā)展車規(guī)級(jí)芯片的企業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)絕好的機(jī)會(huì)。尤其是，比亞迪半導(dǎo)體的定位就集中在車規(guī)級(jí)和工業(yè)級(jí)半導(dǎo)體。 32位車規(guī)級(jí)MCU的探索、發(fā)展與追趕 比亞迪半導(dǎo)體從2007年進(jìn)入MCU領(lǐng)域。最早開(kāi)始研發(fā)的是工業(yè)級(jí)MCU，經(jīng)過(guò)數(shù)年的積累，它開(kāi)始結(jié)合工業(yè)級(jí)MCU的技術(shù)能力跨越到車規(guī)級(jí)MCU領(lǐng)域。 十三年的發(fā)展，使它擁有工業(yè)級(jí)通用MCU芯片、工業(yè)級(jí)三合一MCU芯片、車規(guī)級(jí)觸控MCU芯片、車規(guī)級(jí)通用MCU芯片以及電池管理MCU芯片。這是自主半導(dǎo)體公司在功率器件之外的又一突圍。 隨著信息化浪潮滲透著各行各業(yè)，智能化、物聯(lián)化等時(shí)代定義的興起，使得越來(lái)越多半導(dǎo)體廠商對(duì)于MCU領(lǐng)域的外設(shè)和功能愈發(fā)注重，并持續(xù)推動(dòng)其向更加高集成度方面發(fā)展。目前MCU器件主要分為8位、16位和32位三種類型，它們之間有著功能性的差異，如32位MCU比8位MCU的能力更顯著更強(qiáng)。 一般來(lái)說(shuō)，32位的MCU可以透過(guò)4倍的處理速度來(lái)執(zhí)行更復(fù)雜的運(yùn)算，進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)處理效率，同時(shí)能夠有效地處理多個(gè)外部設(shè)備，而且現(xiàn)階段32位MCU的成本越來(lái)越有競(jìng)爭(zhēng)力，在同樣的價(jià)格之下，采用32位MCU可以提供更多的應(yīng)用可能性。 比亞迪MCU芯片 新能源汽車發(fā)展至今，動(dòng)力電池和電驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)均有可與外資匹敵的企業(yè)，但令人痛心的是，其中的主控芯片和功率器件仍然嚴(yán)重依賴進(jìn)口。芯片，是自主企業(yè)發(fā)展汽車電動(dòng)化和智能化過(guò)程中最薄弱的環(huán)節(jié)。 公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)占全球份額超過(guò)40%，但自給率僅10%;中國(guó)車規(guī)級(jí)MCU市場(chǎng)占全球份額超過(guò)30%，但卻基本100%依賴于進(jìn)口。 車規(guī)級(jí)MCU市場(chǎng)依舊被把握在外資手中。根據(jù)IHS的數(shù)據(jù)，全球車載MCU市場(chǎng)中，瑞薩電子、恩智浦、Microchip、意法半導(dǎo)體、德州儀器、英飛凌一貫作為頭部玩家，擁有著九成以上的市場(chǎng)份額。 特別是近年來(lái)32位MCU被廣泛應(yīng)用于在洗衣機(jī)、空調(diào)、微波爐、吸塵器、電冰箱等多種家用電器中，同時(shí)在電機(jī)控制、模擬傳感器測(cè)量和TRIAC/ LED/ LCD驅(qū)動(dòng)應(yīng)用都可以見(jiàn)到它的身影。可見(jiàn)，在有明確應(yīng)用場(chǎng)景和智能物聯(lián)需求之后，傳統(tǒng)MCU必須要做出改變來(lái)適應(yīng)應(yīng)用端需求的變化。 自主半導(dǎo)體公司與這些頭部企業(yè)相比，缺少的是從設(shè)計(jì)端到供應(yīng)鏈的可靠性和穩(wěn)定性的積累。比如車規(guī)級(jí)的wafer、封裝、測(cè)試，在國(guó)內(nèi)曾是一片空白。要探索、要發(fā)展、要追趕，都需要時(shí)間。 為此，半導(dǎo)體器件應(yīng)用記者從市場(chǎng)上了解到目前國(guó)內(nèi)不少科技公司在MCU芯片研發(fā)上已取得一定的突破以及優(yōu)秀的成績(jī)，MCU靜電和能耗上等核心指標(biāo)也有超越國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的水準(zhǔn)。 所幸的是，已有數(shù)家半導(dǎo)體公司在推動(dòng)國(guó)內(nèi)車規(guī)級(jí)MCU芯片的發(fā)展，比亞迪半導(dǎo)體就是主力軍之一。 2018年它推出第一代8位車規(guī)級(jí)MCU芯片，適用于車身控制等領(lǐng)域，是首款國(guó)產(chǎn)量產(chǎn)車規(guī)級(jí)MCU芯片。 2019年它推出第一代32位車規(guī)級(jí)MCU芯片，批量裝載在比亞迪全系列車型上。而且，它正在推出應(yīng)用范圍更加廣泛、技術(shù)領(lǐng)先的車規(guī)級(jí)32位雙核高性能MCU芯片，基于Arm Cortex-M4F+M0雙核設(shè)計(jì)，可適用于域控制器等車身控制領(lǐng)域。 迄今為止，比亞迪半導(dǎo)體的車規(guī)級(jí)MCU裝車量已超過(guò)500萬(wàn)顆，搭載了超50萬(wàn)輛車。若加上工業(yè)級(jí)MCU，它的累計(jì)出貨量已經(jīng)超過(guò)20億顆。 比亞迪半導(dǎo)體32位MCU芯片 汽車電子電氣架構(gòu)在電動(dòng)化、智能化發(fā)展過(guò)程中迎來(lái)重大升級(jí)，MCU的運(yùn)算控制能力需適用于域控制器。并且，它的車規(guī)級(jí)8位、32位MCU芯片都達(dá)到可靠性標(biāo)準(zhǔn) AEC-Q100，是按照功能安全標(biāo)準(zhǔn) ISO26262設(shè)計(jì)。 對(duì)比亞迪半導(dǎo)體而言，背后整車平臺(tái)的支持，毋庸置疑將加速其對(duì)車規(guī)級(jí)MCU產(chǎn)品的定義、應(yīng)用理解和落地測(cè)試。這對(duì)其他自主MCU廠商而言是比較難獲取的資源。 當(dāng)芯片產(chǎn)品系列化越豐富，應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)越成熟，比亞迪半導(dǎo)體在中高端MCU領(lǐng)域內(nèi)的突破會(huì)越快，加速其縮小與恩智浦等的差距。 這也是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體公司的目標(biāo)，不單單是解決聚焦新能源裝備制造“卡脖子”問(wèn)題，更要能進(jìn)入到主流供應(yīng)鏈，并與國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀企業(yè)協(xié)同合作，共同促進(jìn)全球汽車電動(dòng)化、智能化的快速發(fā)展。 智能汽車只有開(kāi)放，才能真正創(chuàng)新。從比亞迪的動(dòng)作來(lái)看，無(wú)論對(duì)于自研技術(shù)的重視，還對(duì)新商業(yè)模式的探索，都已經(jīng)邁出幾大步。也正如了外界盛傳一句話：五菱越來(lái)越小米，比亞迪越來(lái)越華為。

    半導(dǎo)體 汽車 比亞迪 MCU

  • 延續(xù)摩爾定律，臺(tái)積電2nm芯片工藝獲重大突破

    據(jù)摩爾定律延續(xù)，由14nm，7nm，再到5nm，芯片制程工藝技術(shù)一直在突破。在5nm剛剛起步實(shí)現(xiàn)大規(guī)模突破的時(shí)候，臺(tái)積電對(duì)于2nm芯片工藝技術(shù)的研發(fā)就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)重大突破，并開(kāi)始向1nm制程邁進(jìn)。 臺(tái)媒透露，臺(tái)積電已經(jīng)在2nm工藝上取得一項(xiàng)重大的內(nèi)部突破。根據(jù)臺(tái)積電的介紹，理想狀態(tài)下，2nm制程芯片將于2023年下半年進(jìn)行小規(guī)模試產(chǎn)，如無(wú)意外，2024年就可以大規(guī)模量產(chǎn)。 臺(tái)積電還表示，2nm的突破將再次拉大與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距，同時(shí)延續(xù)摩爾定律，繼續(xù)挺進(jìn)1nm工藝的研發(fā)。 預(yù)計(jì)，蘋果、高通、NVIDIA、AMD等客戶都有望率先采納其2nm工藝，此前關(guān)于摩爾定律已經(jīng)失效的結(jié)論或許就要被臺(tái)積電再次打破了。 雖然臺(tái)積電十分樂(lè)觀，但是根據(jù)物理定律，當(dāng)芯片的工藝下探到極點(diǎn)的時(shí)候，由于隧穿效應(yīng)，芯片內(nèi)的電子反而不能充分發(fā)揮全部的實(shí)力。與之相應(yīng)的，制造商的成本也會(huì)指數(shù)級(jí)上升。 根據(jù)三星的介紹，其在5nm工藝研發(fā)上的投入就達(dá)到了4.8億美元。 2nm工藝上，臺(tái)積電將放棄延續(xù)多年的FinFET(鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管)，甚至不使用三星規(guī)劃在3nm工藝上使用的GAAFET(環(huán)繞柵極場(chǎng)效應(yīng)晶體管)，也就是納米線(nanowire)，而是將其拓展成為“MBCFET”(多橋通道場(chǎng)效應(yīng)晶體管)，也就是納米片(nanosheet)。 從GAAFET到MBCFET，從納米線到納米片，可以視為從二維到三維的躍進(jìn)，能夠大大改進(jìn)電路控制，降低漏電率。新工藝的成本越發(fā)會(huì)成為天文數(shù)字，三星已經(jīng)在5nm工藝研發(fā)上已經(jīng)投入了大約4.8億美元，3nm GAAFET上會(huì)大大超過(guò)5億美元。 因此，雖然臺(tái)積電在2nm芯片研發(fā)上獲重大突破，但是在量產(chǎn)之前還需要解決更多難題。

    半導(dǎo)體 臺(tái)積電 2nm 芯片工藝

  • AMD企業(yè)級(jí)專業(yè)卡驅(qū)動(dòng)，性能可提升83%

    AMD顯卡包括消費(fèi)級(jí)與企業(yè)專業(yè)卡。目前，對(duì)于消費(fèi)級(jí)顯卡，AMD最新發(fā)布了全新的6000系列顯卡，其中包括Radeon RX 6800、RX 6800 XT以及RX 6900 XT顯卡，針對(duì)企業(yè)級(jí)專業(yè)卡，AMD每個(gè)季度更新升級(jí)一次，推出一個(gè)又一個(gè)的驅(qū)動(dòng)更新，以期提升顯卡專業(yè)性能。 AMD專業(yè)卡最新的Radeon Pro Software for Enterprise 20.Q4驅(qū)動(dòng)本月才發(fā)布，AMD官方表示與上版驅(qū)動(dòng)相比性能提升多達(dá)83%。 專業(yè)版驅(qū)動(dòng)看的是穩(wěn)定性，還有就是對(duì)專業(yè)應(yīng)用的優(yōu)化支持，目前Radeon Pro Software for Enterprise驅(qū)動(dòng)已經(jīng)支持了100多款工作站應(yīng)用，包DassaultSystems SOLIDWORKS ，Adobe Premiere Pro，Autodesk AutoCAD等等。 與游戲卡的驅(qū)動(dòng)需要時(shí)常更新以便優(yōu)化游戲不同，專業(yè)顯卡驅(qū)動(dòng)的更新周期比較漫長(zhǎng)，大約一個(gè)季度推出一次，畢竟專業(yè)軟件的更新頻率沒(méi)有游戲來(lái)得多，不過(guò)由于更新時(shí)間更長(zhǎng)，因此AMD對(duì)于專業(yè)顯卡的優(yōu)化也就更加出色。 專業(yè)版驅(qū)動(dòng)看的是穩(wěn)定性，還有就是對(duì)專業(yè)應(yīng)用的優(yōu)化支持，目前Radeon Pro Software for Enterprise驅(qū)動(dòng)已經(jīng)支持了100多款工作站應(yīng)用，包DassaultSystems SOLIDWORKS ，Adobe Premiere Pro，Autodesk AutoCAD等等。 AMD在8月份發(fā)布了Radeon Pro Software for Enterprise 20.Q3驅(qū)動(dòng)，本月推出了Radeon Pro Software for Enterprise 20.Q4驅(qū)動(dòng)，3個(gè)月才升級(jí)。 其中升級(jí)內(nèi)容不多，不過(guò)性能提升倒是不小。在具體的性能對(duì)比上，AMD使用了SPECviewperf 2020進(jìn)行對(duì)比，在這款軟件的測(cè)試中，搭載全新的驅(qū)動(dòng)的顯卡在某個(gè)項(xiàng)目上的成績(jī)可以提升83%，十分地給力。而且專業(yè)驅(qū)動(dòng)也支持7X24小時(shí)的不間斷運(yùn)行，從而確保顯卡的穩(wěn)定性，并廣泛支持各個(gè)OEM平臺(tái)。

    半導(dǎo)體 AMD 驅(qū)動(dòng) 顯卡

  • 芯片人才培養(yǎng)刻不容緩，合作共贏的前提是掌握核心技術(shù)

    我國(guó)是全球芯片市場(chǎng)的最大消費(fèi)國(guó)和進(jìn)口國(guó)家。2004年,我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為545億,到了2019年,增長(zhǎng)至7700億,增速等同于全球增長(zhǎng)速度的四倍,我國(guó)2019年芯片自給率僅為33%,進(jìn)口額是出口額的3倍。2020年國(guó)務(wù)院定下，2025年中國(guó)芯片自給率達(dá)到70%的目標(biāo),芯片國(guó)產(chǎn)化任重而道遠(yuǎn)。 近期，“國(guó)產(chǎn)芯片替代不應(yīng)成為主旋律，合作競(jìng)爭(zhēng)才能發(fā)展”這一觀點(diǎn)引起國(guó)人對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的爭(zhēng)論，對(duì)于“閉門造車”，在合作共贏的國(guó)際社會(huì)還有必要嗎?當(dāng)然，解決“卡脖子”的根本方法就是實(shí)現(xiàn)我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)的自主化。 近幾年開(kāi)始，美國(guó)就不斷以安全、貿(mào)易保護(hù)等問(wèn)題不斷對(duì)中國(guó)企業(yè)實(shí)施制裁。尤其是在疫情影響下的今年，更是對(duì)代表著國(guó)內(nèi)科研水平處于第一梯隊(duì)的華為公司進(jìn)行技術(shù)封鎖。 無(wú)理要求任何使用美國(guó)技術(shù)或設(shè)備的企業(yè)不得向華為出售芯片，直接導(dǎo)致華為海思自研的麒麟芯片被迫停產(chǎn)，從而出現(xiàn)“只能設(shè)計(jì)芯片，卻無(wú)法生產(chǎn)”的尷尬局面。國(guó)內(nèi)輿論隨之而來(lái)的也都是諸如“相關(guān)產(chǎn)業(yè)必須加速進(jìn)行國(guó)產(chǎn)替代、核心技術(shù)不能被卡脖子等等“去美化”的聲音。 隨著美國(guó)大選結(jié)果逐漸浮出水面，對(duì)中國(guó)動(dòng)不動(dòng)就實(shí)施貿(mào)易制裁、技術(shù)封鎖的特朗普下一屆總統(tǒng)生涯或宣告落幕，這一結(jié)果無(wú)疑給眾人傳遞出一種中美關(guān)系會(huì)重歸于好的訊息。 其實(shí)在建國(guó)初期很多產(chǎn)業(yè)一窮二白，國(guó)產(chǎn)集成電路也是剛起步，但是那時(shí)候科研人員都是勒緊了褲腰帶搞科研。直至上世紀(jì)六七十年代，我國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)曾一度領(lǐng)先于日韓企業(yè)。 但是任何產(chǎn)業(yè)在發(fā)展的過(guò)程都會(huì)面臨著“自力更生“或是”造不如買“的選擇。隨著八十年代市場(chǎng)的逐漸開(kāi)放，很多產(chǎn)業(yè)都逐漸選擇走”造不如買，買不如租“的發(fā)展路線。 選擇短期利潤(rùn)最大化的利益驅(qū)使產(chǎn)生“造不如買”的發(fā)展思想。這種思想在今天看來(lái)，是多么淺顯簡(jiǎn)單卻又很短見(jiàn)，至少對(duì)于國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)來(lái)講是這樣。正是因?yàn)檫@種思維，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體等等眾多產(chǎn)業(yè)逐漸走向過(guò)度依賴化的今天。 誠(chéng)然，對(duì)于個(gè)體企業(yè)而言，選擇利益最大化是企業(yè)經(jīng)營(yíng)的目的，自主研發(fā)也許會(huì)耗費(fèi)大量的資金，但是從發(fā)展的眼光來(lái)看，只有掌握了核心技術(shù)，才能擁有行業(yè)的絕對(duì)話語(yǔ)權(quán)。 近十多年來(lái)，國(guó)內(nèi)逐漸出現(xiàn)由簡(jiǎn)單的生產(chǎn)代工、服務(wù)制造向技術(shù)科研、創(chuàng)新方向發(fā)展，這種試圖打破過(guò)去固有的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)模式的苗頭，如果繼續(xù)發(fā)展下去勢(shì)必會(huì)影響世界格局，這也讓美國(guó)這種老牌資本主義國(guó)家感到不安.因此才會(huì)出現(xiàn)西方世界以各種“莫須有”的罪名強(qiáng)加在中國(guó)企業(yè)身上以便實(shí)施制裁。 合作共贏的前提是勢(shì)均力敵，不然沒(méi)有話語(yǔ)權(quán)，還有很多個(gè)“海思麒麟“會(huì)停產(chǎn)。合作競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì)是不脫離技術(shù)進(jìn)步，因此國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在擴(kuò)大體量的同時(shí)不能盲目發(fā)展，更不能脫離市場(chǎng)。堅(jiān)持以市場(chǎng)為導(dǎo)向，培養(yǎng)核心技術(shù)留住人才是國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體發(fā)展的關(guān)鍵。 我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，離不開(kāi)人才的發(fā)展。然而，今年發(fā)布的《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(2019—2020年版)》顯示,目前國(guó)內(nèi)僅有50余萬(wàn)人從事集成電路行業(yè),到2022年,我國(guó)需要75萬(wàn)人從事集成電路行業(yè)。也就是說(shuō),在2022年之前,我國(guó)集成電路行業(yè)人才缺口依然有25萬(wàn)。 集成電路專業(yè)體系龐大,學(xué)生從理論學(xué)習(xí)到具體實(shí)踐還需一定的成長(zhǎng)時(shí)間,人才短缺的問(wèn)題,在短時(shí)間內(nèi)難以填補(bǔ)。 全球芯片IP市場(chǎng)第五大供應(yīng)商Imagination的高級(jí)總監(jiān)時(shí)昕也表示,“整個(gè)集成電路行業(yè)對(duì)人才的要求是比較高的。以處理器為例,處理器設(shè)計(jì)屬于要求較高的方向,我們所需的人才基本上是985碩士級(jí),而且要至少工作個(gè)三五年才能比較放心使用?！? 芯片人才培養(yǎng)刻不容緩。相比于理論研究,當(dāng)務(wù)之急是縮短芯片人才從培養(yǎng)階段到投入科研與產(chǎn)業(yè)一線的周期。 作為全球第一的晶圓代工企業(yè),臺(tái)積電的重要性不言而喻,也是在今年爆出,自2019年開(kāi)始,中國(guó)大陸已招攬100多位臺(tái)積電工程師和經(jīng)理人員,旨在開(kāi)發(fā)14nm及12nm的芯片制程。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)臺(tái)灣已經(jīng)有3000多名芯片工程師先后被高薪挖到大陸。 總體來(lái)看,我國(guó)集成電路人才依然緊缺,而芯片產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)需要多管齊下,積極開(kāi)展‘產(chǎn)學(xué)研’聯(lián)合培養(yǎng)模式,突破高端人才發(fā)展培養(yǎng)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。而國(guó)產(chǎn)化的道路注定是無(wú)比痛苦的，但以后的發(fā)展途徑卻是受益無(wú)窮的。

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  • 對(duì)手韓國(guó)半導(dǎo)體崛起，國(guó)產(chǎn)芯片面臨夾擊

    科技作為第一生產(chǎn)力，而半導(dǎo)體工藝則被認(rèn)為是科技發(fā)展的重要基石。當(dāng)前，唯有韓國(guó)三星與我國(guó)臺(tái)灣臺(tái)積電能夠?qū)崿F(xiàn)5nm工藝的芯片制造。而韓國(guó)半導(dǎo)體一直被認(rèn)為很強(qiáng)，但是明顯數(shù)據(jù)表示韓國(guó)三星在半導(dǎo)體行業(yè)已占據(jù)巨頭地位。而我國(guó)在半導(dǎo)體行業(yè)中依舊處于尋找發(fā)展之道的階段，在世界半導(dǎo)體的夾擊中，還有很多需要突破的技術(shù)。 韓媒 BusinessKorea 報(bào)道，以三星為代表的韓國(guó)企業(yè)在 EUV 光刻技術(shù)方面取得了極大進(jìn)展。根據(jù)對(duì)韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(KIPO)過(guò)去十年(2011-2020)的 EUV 相關(guān)專利統(tǒng)計(jì)，在 2014 年達(dá)到 88 項(xiàng)的頂峰，2018 年為 55 項(xiàng)，2019 年為 50 項(xiàng)。 據(jù)悉，韓國(guó)企業(yè)在 EUV 光刻技術(shù)上一直不斷縮和國(guó)外企業(yè)之間的差距。在過(guò)去十年里，包括三星電子在內(nèi)的全球公司進(jìn)行了深入的研究和開(kāi)發(fā)，以確保技術(shù)領(lǐng)先。最近，代工公司開(kāi)始使用 5 納米 EUV 光刻技術(shù)來(lái)生產(chǎn)智能手機(jī)的應(yīng)用處理器(AP)。 從專利數(shù)量來(lái)看，如果按照公司劃分，前六家公司占到總專利申請(qǐng)量的 59%。其中卡爾蔡司(德國(guó))占18%，三星電子(韓國(guó))占15%，ASML(荷蘭)占11%，S&S Tech(韓國(guó))占8%，臺(tái)積電(中國(guó)臺(tái)灣)為6%，SK海力士(韓國(guó))為1%，韓國(guó)勢(shì)力占比不小。 如果按照詳細(xì)的技術(shù)項(xiàng)目來(lái)劃分，處理技術(shù)(process technology)的專利申請(qǐng)量占32%;曝光設(shè)備技術(shù)(exposure device technology)的專利申請(qǐng)量占31%;膜技術(shù)(mask technology)占比為 28%，其他為 9%。 在工藝技術(shù)領(lǐng)域，三星電子占39%，臺(tái)積電占15%，這意味著兩家公司占54%。在膜領(lǐng)域，S&S Tech占28%，Hoya(日本)占15%，Hanyang University(韓國(guó))占10%，Asahi Glass(日本)占10%，三星電子占9%，韓國(guó)半導(dǎo)體在各個(gè)領(lǐng)域均在快速進(jìn)步。 三星近期正式推出了Exynos1080芯片，這是韓國(guó)巨頭首款基于5nm工藝的SoC芯片，紙面參數(shù)上來(lái)看這款中端芯片性能不錯(cuò)，當(dāng)前曝光的基準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果也表明其超過(guò)了效果驍龍865。未來(lái)，三星Exynos2100的目標(biāo)已經(jīng)瞄準(zhǔn)了高通驍龍875。 通常，三星旗艦手機(jī)美國(guó)版和中國(guó)版都使用高通制造的芯片，其余市場(chǎng)包括歐洲和中東則使用自研的Exynos芯片。如果未來(lái)三星Exynos能夠真正崛起的話，那么將會(huì)成為超越高通乃至蘋果的存在，稱為綜合實(shí)力最強(qiáng)的科技企業(yè)，具備芯片設(shè)計(jì)、生產(chǎn)，以及最終手機(jī)終端制造幾乎涵蓋一條龍產(chǎn)品鏈。 按照韓國(guó)媒體的報(bào)道數(shù)據(jù)稱，無(wú)論是專利的總量還是工藝技術(shù)領(lǐng)域的專利量，韓國(guó)三星的專利量都已經(jīng)達(dá)到了臺(tái)積電的兩倍有余。盡管目前在最先進(jìn)的5nm領(lǐng)域臺(tái)積電擁有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，以及更多的市場(chǎng)份額，但是韓國(guó)半導(dǎo)體工業(yè)崛起的速度不容小覷。 據(jù)此形勢(shì)，無(wú)疑我們正在面對(duì)“前狼后虎”的困境。所謂“前狼”，無(wú)疑是以美國(guó)為首的針對(duì)中國(guó)科技企業(yè)的圍追堵截，而爭(zhēng)端的核心同樣是小小的芯片。而“后虎”，則意味著我們?cè)诖罅Πl(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，也不要忽視來(lái)自韓國(guó)“虎視眈眈”的潛在威脅。 就在如此嚴(yán)峻的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)下，近期國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)再度曝出武漢弘芯爆雷事件，令人唏噓感慨。據(jù)悉，該企業(yè)擁有“國(guó)內(nèi)首個(gè)能生產(chǎn)7納米工藝ASML高端光刻機(jī)”，但卻因?yàn)橘Y金斷鏈直接全新原封送去了銀行換取抵押貸款，千億級(jí)別投資面臨爛尾。 目前國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)爆發(fā)，與資本共舞坐上風(fēng)頭扶搖直上，已經(jīng)嚴(yán)重存在過(guò)熱的勢(shì)頭。中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)要想健康發(fā)展自然離不開(kāi)資本的驅(qū)動(dòng)，但也更應(yīng)該培育市場(chǎng)，人才，需求，最終形成良好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。單純靠講故事和擊鼓傳花的資本游戲，做不好中國(guó)芯。 回顧過(guò)往科技發(fā)展歷史，如果說(shuō)泡沫無(wú)法避免那惟愿盡快破裂。當(dāng)潮水退去洗盡鉛華，那些真正具備實(shí)力并胸懷廣大的企業(yè)才能真正凸顯，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)必將走入正軌加速崛起。

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  • 國(guó)產(chǎn)光刻膠迎來(lái)首條生產(chǎn)線，對(duì)7nm芯片制造產(chǎn)生重大影響

    光刻膠是集成電路生產(chǎn)制造的核心材料，也是微電子技術(shù)的微細(xì)圖形加工的關(guān)鍵材料之一。光刻膠的質(zhì)量與性能對(duì)芯片的成品、性能具有至關(guān)重要的影響，更是集成電路生產(chǎn)制造中產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)門檻最高的微電子化學(xué)品之一，也是當(dāng)前電子領(lǐng)域中重要的基礎(chǔ)應(yīng)用材料之一。 多年來(lái)，光刻膠研發(fā)被列入我國(guó)高新技術(shù)計(jì)劃、重大科技項(xiàng)目。今年9月28日，國(guó)家發(fā)展改革委、科技部、工業(yè)和信息化部以及財(cái)政部聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于擴(kuò)大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資培育壯大新增長(zhǎng)點(diǎn)增長(zhǎng)極的指導(dǎo)意見(jiàn)》中明確提出，要加快在光刻膠、高強(qiáng)高導(dǎo)耐熱材料、耐腐蝕材料等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。 自美國(guó)接二連三在半導(dǎo)體領(lǐng)域發(fā)起出口限制，我國(guó)半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程也備受關(guān)注。而事實(shí)上，當(dāng)前我國(guó)在半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)、封測(cè)以及制造三大關(guān)鍵程序已有了初步的發(fā)展。近日，芯片生產(chǎn)的關(guān)鍵材料——光刻膠領(lǐng)域迎來(lái)了一則好消息，預(yù)計(jì)將對(duì)我國(guó)7nm芯片生產(chǎn)帶來(lái)重大突破。 早期油墨感光產(chǎn)品所用的配方均依賴進(jìn)口，一旦供給端出現(xiàn)問(wèn)題，生產(chǎn)就會(huì)陷入被動(dòng)。但自主創(chuàng)新走起來(lái)又非常難，特別是國(guó)內(nèi)起步晚，很多技術(shù)都被外國(guó)壟斷。在實(shí)現(xiàn)從“0到1”的突破中，我國(guó)企業(yè)面對(duì)重大阻力，一方面來(lái)自外部環(huán)境，當(dāng)時(shí)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)大多向海外購(gòu)買成熟配方直接投產(chǎn)，以便迅速搶占市場(chǎng);另一方面來(lái)自企業(yè)內(nèi)部，不僅關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)遭遇瓶頸，而且研發(fā)出的產(chǎn)品屢屢遭受市場(chǎng)質(zhì)疑。 幸運(yùn)的是，近年來(lái)國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)力度不斷加大，為公司帶了發(fā)展機(jī)遇。面對(duì)日益嚴(yán)格的環(huán)保核查，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品以優(yōu)異的性價(jià)比打開(kāi)了市場(chǎng)銷路，逐步占據(jù)了一定市場(chǎng)份額。 而我國(guó)寧波南大光電材料有限公司(以下簡(jiǎn)稱“南大光電”)公開(kāi)宣布，該司首條ArF光刻膠生產(chǎn)線已正式投產(chǎn)，估計(jì)項(xiàng)目完全達(dá)產(chǎn)后年銷售額將達(dá)10億元。目前南大光電已將這款A(yù)rF(193nm)光刻膠的樣品已經(jīng)送到客戶手上進(jìn)行測(cè)試，預(yù)計(jì)將會(huì)收到更多訂單。 光刻膠是生產(chǎn)制造集成電路的核心材料，主要起到將作用“將設(shè)計(jì)的圖像從模板中轉(zhuǎn)移到晶圓表面合適的位置”的作用。因此，光刻膠的質(zhì)量和性能對(duì)芯片最終的成品、性能等具有重要影響。要知道，雖然我國(guó)不乏光刻膠生產(chǎn)企業(yè)，但是主要都集中于G線(436nm)、I線(365nm)等低端品種，ArF光刻膠等高端種類幾乎100%依賴進(jìn)口。 2019年，我國(guó)光刻膠市場(chǎng)本土企業(yè)的銷售規(guī)模達(dá)到70億元，在全球占據(jù)了約10%的市場(chǎng)份額。然而，若進(jìn)一步劃分到高端市場(chǎng)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前全球高端光刻膠制造有95%集中在美國(guó)和日本企業(yè)手上，日本信越化學(xué)、東京日化等企業(yè)在這其中尤為突出，壟斷了將近90%高端光刻膠市場(chǎng)。 意識(shí)到我國(guó)在高端半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的不足，近年來(lái)我國(guó)企業(yè)晶瑞股份、上海新陽(yáng)以及上文提及的南大光電也在積極鉆研，試圖打破美日企業(yè)的壟斷。其中，早在2017年，南大光電就將“ArF193nm光刻膠項(xiàng)目”的開(kāi)發(fā)提上日程。另外，晶銳股份則選擇了借用“外力”發(fā)展高端光刻膠。 今年9月下旬，晶瑞股份發(fā)布了一則令業(yè)界“為之沸騰”的消息，該司將通過(guò)代理商(Singtest Technology PTE.LTD.)從韓國(guó)半導(dǎo)體生產(chǎn)商SK海力士(SK Hynix)手上購(gòu)買一臺(tái)ASML光刻機(jī)設(shè)備。業(yè)內(nèi)人士指出，這臺(tái)光刻機(jī)的總價(jià)值約為1102.5萬(wàn)美元(折合約7523萬(wàn)元人民幣)，是一臺(tái)“二手貨”。按照計(jì)劃，晶瑞股份將此工具用于高端光刻膠的生產(chǎn)。 要知道，ArF光刻膠對(duì)28nm到7nm工藝的芯片生產(chǎn)具有關(guān)鍵作用。而截至目前，我國(guó)最大的芯片代工商——中芯國(guó)際最先進(jìn)的芯片制程也才達(dá)到了14nm?？紤]到美國(guó)自9月中旬就頒布了芯片配件的出口新規(guī)，再加上荷蘭巨頭ASML的EUV光刻機(jī)遲遲未到貨，中芯國(guó)際的芯片制程發(fā)展也受到一定束縛。 如今，憑借多年自主研發(fā)和實(shí)踐積累，我國(guó)企業(yè)已逐步掌握了樹(shù)脂合成、光敏劑合成、配方設(shè)計(jì)及制造工藝控制等電子感光化學(xué)品核心技術(shù)，陸續(xù)推出了多種處于行業(yè)領(lǐng)先地位的PCB感光油墨產(chǎn)品，可有效提高電子線路圖形精確度，降低產(chǎn)品次品率，同時(shí)可適應(yīng)PCB技術(shù)向高密度、高精度、多層化發(fā)展的趨勢(shì)。而我國(guó)供應(yīng)商在光刻膠領(lǐng)域取得重大突破，意味著中芯國(guó)際在半導(dǎo)體材料供應(yīng)商又多了一層保障。

    半導(dǎo)體 7nm 光刻膠 半導(dǎo)體

  • 芯片產(chǎn)能供不應(yīng)求，臺(tái)積電大規(guī)模下單光刻機(jī)

    近半年來(lái)，芯片代工幾乎進(jìn)入行業(yè)旺季，許多芯片訂單超過(guò)半年的排隊(duì)期。芯片代工廠無(wú)法消耗如此之多芯片訂單，導(dǎo)致產(chǎn)能無(wú)法趕上市場(chǎng)消耗，許多企業(yè)只能選擇自己購(gòu)買芯片制造設(shè)備。 而據(jù)TOMSHARDWARE報(bào)道，臺(tái)積電表示其部署的極紫外光(EUV)光刻工具已占全球安裝和運(yùn)行總量的50%左右，這意味著其使用的EUV機(jī)器數(shù)量超過(guò)了業(yè)內(nèi)其他任何一家公司。為了保持領(lǐng)先，臺(tái)積電已經(jīng)下單訂購(gòu)了至少13臺(tái)ASML的Twinscan NXE EUV光刻機(jī)，將在2021年全年交付，不過(guò)具體的交付和安裝時(shí)間表尚不清楚。同時(shí)，臺(tái)積電明年的實(shí)際需求可能高達(dá)16 - 17臺(tái)EUV光刻機(jī)。 在搶購(gòu)EUV光刻機(jī)上，雖然臺(tái)積電搶占先機(jī)，但是臺(tái)積電也在為光刻機(jī)的事情發(fā)愁，甚至有報(bào)道聲稱碰過(guò)會(huì)將一部分M1芯片交給三星代工，主要還是因?yàn)榕_(tái)積電5nm產(chǎn)能不足，其實(shí)我們所講述的產(chǎn)能不足，就是一個(gè)相對(duì)應(yīng)的概念，要是市場(chǎng)上面的需求量不多的話，那么就不會(huì)出現(xiàn)這種供不應(yīng)求的事情。 不僅僅是蘋果、高通等科技巨頭都需要用到這種先進(jìn)的工藝技術(shù)，這里面已經(jīng)不光包含了5nm工藝，就連7nm工藝也是需要用到EUV光刻機(jī)的，但是EUV光刻機(jī)的數(shù)量確實(shí)還有限，雖然我們現(xiàn)在說(shuō)臺(tái)積電斥巨資購(gòu)買了55臺(tái)光刻機(jī)，但是這么多臺(tái)機(jī)器還不夠滿足市場(chǎng)所需嗎? 臺(tái)積電使用ASML的Twinscan NXE EUV光刻機(jī)在其N7+以及N5節(jié)點(diǎn)上制造芯片，但在未來(lái)幾個(gè)季度，該公司將增加N6(實(shí)際上將在2020年第四季度或2021年第一季度進(jìn)入HVM)以及同樣具有EUV層的N5P工藝。臺(tái)積電對(duì)EUV工具的需求正在增加是因?yàn)槠浼夹g(shù)越來(lái)越復(fù)雜，更多地方需要使用極紫外光刻工具處理。臺(tái)積電的N7+使用EUV來(lái)處理最多4層，以減少制造高度復(fù)雜的電路時(shí)多圖案技術(shù)的使用。 根據(jù)ASML的官方數(shù)據(jù)，2018年至2019年，每月產(chǎn)能約4.5萬(wàn)片晶圓(WSPM)，一個(gè)EUV層需要一臺(tái)Twinscan NXE光刻機(jī)。隨著工具生產(chǎn)效率的提高，WSPM的數(shù)量也在增長(zhǎng)。如果要為一個(gè)準(zhǔn)備使用N3或更先進(jìn)節(jié)點(diǎn)制造工藝的GigaFab(產(chǎn)能高于每月10萬(wàn)片)配備設(shè)備，臺(tái)積電在該晶圓廠至少需要40臺(tái)EUV光刻設(shè)備。 ASML最新推出的Twinscan NXE:3400B和NXE:3400C光刻系統(tǒng)價(jià)格相當(dāng)昂貴。早在10月份，ASML就透露，其訂單中的4套EUV系統(tǒng)價(jià)值5.95億歐元(約合7.03億美元)，因此單臺(tái)設(shè)備的成本可能高達(dá)1.4875億歐元(1.7575億美元)。也就是說(shuō)，13套EUV設(shè)備可能要花費(fèi)臺(tái)積電高達(dá)22.84億美元。 但在EUV工具方面，錢并不是唯一的考慮因素。ASML是唯一生產(chǎn)和安裝EUV光刻機(jī)的公司，它的生產(chǎn)和安裝能力相對(duì)有限。在對(duì)其生產(chǎn)工藝進(jìn)行調(diào)整后，該公司認(rèn)為可以將單臺(tái)機(jī)器的周期縮減到20周，這樣一來(lái)，每年的產(chǎn)能將達(dá)到45到50套系統(tǒng)。 今年的前三季度，ASML已經(jīng)出貨了23臺(tái)EUV光刻機(jī)，預(yù)計(jì)全年銷售量比2020年原計(jì)劃的35臺(tái)少一點(diǎn)。截至目前，ASML已累計(jì)出貨83臺(tái)商用EUV光刻機(jī)(其中包括2015年第一季度至2020年第三季度銷售的NXE:3350B、NXE:3400B和NXE:3400C)。如果臺(tái)積電官方關(guān)于擁有全球已安裝和運(yùn)行Twinscan NXE光刻機(jī)中約50%這個(gè)說(shuō)法是正確的，那么目前可能已經(jīng)擁有30至40臺(tái)EUV光刻機(jī)。 臺(tái)積電當(dāng)然不是唯一采購(gòu)大量EUV光刻機(jī)的半導(dǎo)體制造商。三星目前只使用EUV工藝來(lái)生產(chǎn)其7LPP和5LPE SoC以及一些DRAM，但隨著三星晶圓廠擴(kuò)大EUVL工藝在生產(chǎn)上的應(yīng)用，三星半導(dǎo)體也提高了基于EUV工藝的DRAM的生產(chǎn)，最終將不可避免地采購(gòu)更多的Twinscan NXE光刻機(jī)。預(yù)計(jì)英特爾也將在2022年開(kāi)始使用其7nm節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)芯片時(shí)，將開(kāi)始部署EUVL設(shè)備，很可能在未來(lái)幾年成為EUVL設(shè)備的主要采用者之一。 未來(lái)幾年全球?qū)UV光刻機(jī)的需求只會(huì)增加，但從目前的情況來(lái)看，在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，臺(tái)積電仍將是這些光刻設(shè)備的主要采購(gòu)者，三星和英特爾將緊隨其后。雖然說(shuō)現(xiàn)在臺(tái)積電在制造技術(shù)上面已經(jīng)在世界穩(wěn)居第一，但是臺(tái)積電還是非常依賴光刻機(jī)的，要是在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法達(dá)到生產(chǎn)效率，即便光刻機(jī)數(shù)量增多也無(wú)法解決問(wèn)題。

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  • 國(guó)產(chǎn)芯片被“卡脖子”的根本問(wèn)題到底是什么？

    今日，在華為官方發(fā)布的《任總在C9高校校長(zhǎng)一行來(lái)訪座談會(huì)上的講話》一文中，任正非明確表示，我國(guó)芯片設(shè)計(jì)已經(jīng)步入世界領(lǐng)先，達(dá)到世界第一水平的芯片制造技術(shù)在臺(tái)灣。但是大陸芯片產(chǎn)業(yè)的最大問(wèn)題就是制造設(shè)備與基礎(chǔ)工業(yè)，制造沒(méi)有追上芯片設(shè)計(jì)的腳步，造成芯片行業(yè)的短板效應(yīng)，因?yàn)槿菀妆蝗丝ú弊印? 國(guó)產(chǎn)芯片設(shè)計(jì)水平居于領(lǐng)先地位的無(wú)疑就是華為海思，任正非說(shuō)國(guó)產(chǎn)芯片在設(shè)計(jì)方面居于全球領(lǐng)先地位，應(yīng)該就是說(shuō)華為海思在芯片設(shè)計(jì)方面居于領(lǐng)先地位。華為海思研發(fā)的高端芯片在性能方面已能與手機(jī)芯片老大高通、三星等比肩，從這個(gè)方面來(lái)說(shuō)，華為海思確實(shí)可以說(shuō)達(dá)到了領(lǐng)先水平。 縱觀全球，只有三星、英特爾等少數(shù)幾家企業(yè)能完成芯片全套的程序。海思芯片用到了很多ARM的技術(shù)架構(gòu)，目前海思芯片還無(wú)法完全脫離ARM所建立的技術(shù)底層。 華為海思研發(fā)的手機(jī)芯片基本都是采用ARM的公版CPU核心和GPU核心，一旦雙方的合作出現(xiàn)障礙，華為就無(wú)法跟上世界的腳步，例如去年的麒麟990 5G芯片和今年的麒麟9000芯片都未采用ARM最新的公版核心，導(dǎo)致性能方面落后于高通和三星。 由此可見(jiàn)華為在研發(fā)先進(jìn)芯片方面其實(shí)收到ARM的制約，ARM給與它最先進(jìn)的技術(shù)授權(quán)，華為海思才能設(shè)計(jì)出最先進(jìn)的芯片，一旦ARM與它的合作受阻，它的芯片技術(shù)就受到重大的阻礙。當(dāng)然了，華為目前也在建立自己的底層技術(shù)。 華為在手機(jī)芯片方面確實(shí)具有了較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不過(guò)它的這種領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)其實(shí)還是有一定的局限性。如果放到中國(guó)整個(gè)芯片產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，中國(guó)在芯片設(shè)計(jì)方面的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)就更為有限了。 芯片多種多樣，據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)指全球芯片市場(chǎng)有大約一半來(lái)自美國(guó)。美國(guó)能在全球芯片行業(yè)居于絕對(duì)的領(lǐng)先地位，得益于它保持100多年的全球制造業(yè)一哥地位，這種深厚的積累才奠定了它如今在芯片行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)地位。 對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，中國(guó)僅僅是在手機(jī)芯片的某個(gè)方面具有一定的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，在整體上于海外芯片企業(yè)的還是有一定的差距的。如果從各個(gè)芯片行業(yè)來(lái)說(shuō)，中國(guó)落后的地方就更多了。 在存儲(chǔ)芯片行業(yè)，中國(guó)的存儲(chǔ)芯片才剛剛起步，長(zhǎng)江存儲(chǔ)和合肥長(zhǎng)鑫去年才投產(chǎn)存儲(chǔ)芯片，當(dāng)然值得高興的是長(zhǎng)江存儲(chǔ)今年已研發(fā)出于全球主流水平相當(dāng)?shù)?28層NAND flash，但是中國(guó)的存儲(chǔ)芯片產(chǎn)能占全球的比例還太小，預(yù)計(jì)到明年才能占有一成多點(diǎn)的市場(chǎng)份額。 在模擬芯片方面的落后更是人所共知，據(jù)稱中國(guó)生產(chǎn)的模擬芯片占全球模擬芯片的比例只有一成左右，而且中國(guó)生產(chǎn)的模擬芯片主要是低端芯片，高端的模擬芯片幾乎全數(shù)進(jìn)口，華為恰恰在模擬芯片方面幾乎完全受制于美國(guó)，這個(gè)行業(yè)恐怕需要十年乃至更長(zhǎng)時(shí)間才能趕得上。 正如余承東所說(shuō)，華為一家公司的力量也是有限的，麒麟芯片之所以受限，主要原因就是因?yàn)閲?guó)內(nèi)找不到一家高端的芯片制程商為麒麟芯片服務(wù)。芯片制造的每一臺(tái)設(shè)備、每一項(xiàng)材料都非常尖端、非常難做，沒(méi)有高端的有經(jīng)驗(yàn)的專家是做不出來(lái)的。 所以，當(dāng)前國(guó)產(chǎn)芯片最大的難題還是在于芯片的制程方面，整個(gè)芯片差距要在于制造，芯片制造能力，芯片制造設(shè)備研發(fā)能力，背后是基礎(chǔ)科學(xué)、工程科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)的沉積。 因而，我們國(guó)家要重視裝備制造業(yè)、化學(xué)產(chǎn)業(yè)?；瘜W(xué)就是材料產(chǎn)業(yè)，材料就是分子、原子層面的科學(xué)。需要出來(lái)更多的尖子人才和交叉創(chuàng)新人才，才會(huì)有突破的可能。 任正非還表示，望國(guó)內(nèi)頂尖大學(xué)不要過(guò)度關(guān)注眼前工程與應(yīng)用技術(shù)方面的困難，要專注在基礎(chǔ)科學(xué)研究突破上，“向上捅破天、向下扎下根”，努力在讓國(guó)家與產(chǎn)業(yè)在未來(lái)不困難。

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  • 芯技術(shù)高質(zhì)量，新能源汽車領(lǐng)域巨頭特斯拉

    汽車制造業(yè)的新一代版圖中，以電動(dòng)化、智能化著稱的新能源汽車是當(dāng)下的熱門。芯片半導(dǎo)體與新能源汽車的結(jié)合，奠定了特斯拉在新能源汽車領(lǐng)域行業(yè)的霸主地位，成為當(dāng)代汽車的贏家，當(dāng)下能夠挑戰(zhàn)特斯拉權(quán)威地位的品牌屈指可數(shù)。 處理數(shù)字信號(hào)與處理物理能源是特斯拉電動(dòng)車的兩大底牌。新能源的背后就是半導(dǎo)體，其一是太陽(yáng)能的獲取，其二是功率半導(dǎo)體在新能源控制技術(shù)的影響，其三就是異構(gòu)芯片F(xiàn)SD在新能源的應(yīng)用。 MCU芯片作為汽車電子系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)算和處理的核心，是汽車從電動(dòng)化向智能化深度發(fā)展的關(guān)鍵。在汽車向智能化演進(jìn)的過(guò)程中，MCU的市場(chǎng)需求量急劇增長(zhǎng)，車規(guī)級(jí)MCU單值也呈倍數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。 處理數(shù)字信號(hào)：是控制論在無(wú)人駕駛的應(yīng)用，其本質(zhì)是多反應(yīng)+少預(yù)測(cè)的特斯拉FSD，其L5 ADAS的算力將高于智能手機(jī)幾個(gè)數(shù)量級(jí)，用CPU、GPU、FPGA、射頻、存儲(chǔ)芯片組成龐大異構(gòu)算力實(shí)時(shí)運(yùn)算將電車喚醒，車載含硅量也將是數(shù)量級(jí)的提升。 處理物理能源：是信息論在電池電控的應(yīng)用，四兩撥千斤的功率半導(dǎo)體，用少量信息處理控制巨量電流，極大地提高能效和控制精度，其背后需要一系列的半導(dǎo)體器件(SiC、GaN、IGBT、Mosfet)來(lái)實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體對(duì)電能的有效控制。 太陽(yáng)能是特斯拉缺省電力來(lái)源。光伏的本質(zhì)：半導(dǎo)體能源，基于半導(dǎo)體工藝硅片和光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，同樣也符合”泛摩爾定律“的指數(shù)級(jí)成本降低，其供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)規(guī)律也和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)完全類似。 特斯拉是高速行駛的“智能手機(jī)”，是插電行走的“服務(wù)器”。 特斯拉不僅僅是新能源汽車的革命，更是汽車含硅量躍遷性的提升，單車用的半導(dǎo)體成本是手機(jī)的幾十倍以上。從功率半導(dǎo)體，CIS，存儲(chǔ)器到半導(dǎo)體設(shè)備材料，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都會(huì)受益。 1、功率芯片是特斯拉的“大腦”。汽車動(dòng)力系統(tǒng)=電池+電驅(qū)(電機(jī)+電控)，電控接收整車控制器的指令，以控制整車的運(yùn)動(dòng)。電控中主要是逆變器，逆變器主要是SiC/IGBT模塊，所以IGBT模塊相當(dāng)于汽車動(dòng)力系統(tǒng)的“CPU”。 2、攝像頭CIS是特斯拉的“眼睛”。數(shù)量上，倒車后視，環(huán)視，前視，轉(zhuǎn)彎盲區(qū)等Level3以上的輔助駕駛需要18顆攝像頭。單功能上LFM防閃爍，低光可靠性，HDR寬動(dòng)態(tài)對(duì)像素也提出要求，純800萬(wàn)像素的攝像頭就需要5顆。 3、存儲(chǔ)器Flash是特斯拉的“記憶”。特斯拉自研FSD芯片存儲(chǔ)單元的數(shù)量與性能大幅提升，是無(wú)人駕駛邁向更高層次重要保障。電動(dòng)汽車整體含硅量提升，利好產(chǎn)業(yè)支撐環(huán)節(jié)半導(dǎo)體設(shè)備，5G+AIOT+汽車電子驅(qū)動(dòng)全球半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)入新一輪上行周期。 4、顯示器面板是特斯拉的“觸覺(jué)”。中控顯示屏平均達(dá)17寸，高于燃油車8寸的平均尺寸，為市場(chǎng)平均應(yīng)用尺寸面積的4倍以上。汽車的電子化應(yīng)用趨勢(shì)將帶動(dòng)LCD車載屏的面積增長(zhǎng)需求。 5、FPGA芯片是特斯拉的“心臟”。FPGA和ASIC未來(lái)在ADAS系統(tǒng)、馬達(dá)控制、激光雷達(dá)、車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)和駕駛員信息系統(tǒng)均有較多應(yīng)用。FPGA市場(chǎng)為9.5億美元，占比整個(gè)半導(dǎo)體僅2.44%，提升空間巨大。上游晶圓代工將受益于下游產(chǎn)品需求提高。 發(fā)展新能源汽車必須掌握核“芯”技術(shù)，上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同合作，共同促進(jìn)汽車電動(dòng)化、智能化的快速發(fā)展。電動(dòng)化是車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體增長(zhǎng)的源動(dòng)力，新能源汽車單車半導(dǎo)體價(jià)值量是傳統(tǒng)燃油車的2倍以上并逐年遞增;智能化為車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體創(chuàng)造巨額市場(chǎng)增量，帶動(dòng)了感知層、決策層、執(zhí)行層等多樣化的芯片需求。

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  • 蘋果新品搭載自研架構(gòu)與芯片，是否會(huì)引起新一代PC之爭(zhēng)？

    11號(hào)凌晨，蘋果將召開(kāi)本季度的第三場(chǎng)發(fā)布會(huì)。其中，蘋果將會(huì)發(fā)布兩款13英寸的MacBook系列筆記本，分別是MacBook Air與 MacBook Pro，而首款被用在蘋果筆記本的處理器，正是基于iPhone 12系列上5nm的A14處理器研發(fā)的——A14X Bionic。今年夏季，蘋果曾官宣將為旗下電腦配置新的自研處理器Apple Silicon，并且計(jì)劃于今年末推出搭載自研處理器的Mac新品。 自2006年起，英特爾和AMD長(zhǎng)期主導(dǎo)全球PC處理器市場(chǎng)，含蘋果在內(nèi)的主要PC制造商均采用基于英特爾X86架構(gòu)的芯片，不過(guò)，蘋果即將在發(fā)表會(huì)上宣布啟動(dòng)一項(xiàng)為期2年的過(guò)渡期，結(jié)束與英特爾將近15年的合作關(guān)系，正式邁向以Arm 架構(gòu)打造自研晶片的時(shí)代。 蘋果公司宣布首批采用Apple設(shè)計(jì)的處理器和圖形卡而不是自2005年以來(lái)使用的Intel芯片的Mac 。在過(guò)去的十年中，蘋果一直在采用這種策略，并在iPhone和iPad設(shè)備上取得巨大成功，但是其筆記本電腦和臺(tái)式機(jī)的即將到來(lái)的過(guò)渡將代表著一個(gè)全新的挑戰(zhàn)。 上次，蘋果公司(對(duì)在其產(chǎn)品組合中一直使用的PowerPC芯片的路線圖感到不滿意)轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂糜⑻貭枙r(shí)，蘋果公司承諾將提供更好的性能和能效，并承諾將與MacBook Air等產(chǎn)品一起提供和Retina MacBook Pro。 但是，盡管發(fā)生了如此重大的變化，但實(shí)際發(fā)生的變化是可以預(yù)見(jiàn)的。畢竟，在Windows方面，英特爾芯片是經(jīng)過(guò)多年檢驗(yàn)和測(cè)試的平臺(tái)，其處理器具有各種尺寸，功率和性能水平，而蘋果公司可能需要像袖珍型MacBook Air或筆記本電腦那樣輕巧的產(chǎn)品。功能強(qiáng)大，價(jià)格為50，000美元的Mac Pro。 英特爾平臺(tái)的成功過(guò)渡，實(shí)現(xiàn)了蘋果的性能和功能目標(biāo)，并且蘋果即將推出的Arm過(guò)渡也做出了類似的承諾。但是隨著即將轉(zhuǎn)向蘋果芯片，Mac的未來(lái)突然進(jìn)入了一個(gè)未知的領(lǐng)域。 蘋果的A系列芯片并不是一個(gè)新概念。蘋果過(guò)去十多年來(lái)一直在內(nèi)部設(shè)計(jì)自己的芯片，當(dāng)時(shí)它在初代iPad一起發(fā)布了A4 SoC。從那以后，該公司的芯片制造工作已擴(kuò)展到幾乎涵蓋了蘋果的所有硬件，其中高性能的iPad Pro，HomePods，Apple TV，Apple Watch和AirPods都包含大量由Apple設(shè)計(jì)的芯片。 蘋果自研芯片最有可能的合作伙伴將會(huì)是臺(tái)積電，后者目前主要為蘋果生產(chǎn)iPhone處理器，而即將問(wèn)世的MacBook恐將面臨來(lái)自高通的競(jìng)爭(zhēng)，后者自2016 年起與微軟合作，以便讓W(xué)indows操作系統(tǒng)適應(yīng)基于Arm 架構(gòu)的高通處理器。 此外，高通和微軟早已和聯(lián)想及華碩等PC制造商展開(kāi)合作，對(duì)外銷售采用新處理器的 PC，微軟去年發(fā)布的Surface Pro X便是使用高通生產(chǎn)的處理器。 最近的Mac也開(kāi)始看到Apple的芯片如雨后春筍般涌現(xiàn)，板載T2安全芯片和Touch Bar在與Apple Watch相似的硬件上運(yùn)行。但是它們從未在像筆記本電腦這樣苛刻的條件下經(jīng)受過(guò)考驗(yàn)。實(shí)際上，有爭(zhēng)議的是，沒(méi)有任何基于Arm的芯片受到蘋果公司即將推出的Apple Silicon過(guò)渡的考驗(yàn)。 基于Arm處理器的PC，與基于英特爾處理器的PC之間有很大不同，前者原先是為智能手機(jī)而設(shè)計(jì)，功耗是它們考量的關(guān)鍵問(wèn)題之一，因此相較于傳統(tǒng)PC，基于Arm處理器的PC電池續(xù)航表現(xiàn)將更加優(yōu)秀。 雖然如此，對(duì)基于Arm架構(gòu)的PC來(lái)說(shuō)，進(jìn)入市場(chǎng)的障礙依舊存在。過(guò)去的20年里，大多數(shù)軟體都是針對(duì)英特爾設(shè)備所編寫，因此在重新編寫這些軟體前，人們可能必須先仰賴模擬器。 當(dāng)蘋果公司改用英特爾公司時(shí)，硬件和軟件都是經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的?？蛻舸笾铝私饬擞⑻貭柼幚砥鞯钠谕_(kāi)發(fā)人員知道他們能夠編寫與之匹配的軟件。 Arm是一個(gè)全新的游戲。僅有少數(shù)Arm筆記本電腦甚至可以提供有關(guān)Apple自己的芯片性能的信息。甚至是目前面向筆記本電腦的最佳Arm芯片，例如高通公司的8cx或微軟品牌的SQ2，都是為超輕薄筆記本電腦設(shè)計(jì)的。沒(méi)有人能制造出能夠與蘋果的MacBook Pros或戴爾的XPS系列之類的計(jì)算機(jī)相提并論的基于Arm的筆記本電腦，更不用說(shuō)臺(tái)式機(jī)了。 這并不是說(shuō)蘋果完全沒(méi)有做好準(zhǔn)備。它已經(jīng)設(shè)計(jì)了十年的處理器，并且最新的iPad Pro等設(shè)備中的最新芯片也提供了強(qiáng)大的功能。但是，除了少數(shù)嘗試使用Apple的Arm開(kāi)發(fā)人員套件(配備有兩年歷史的芯片)的開(kāi)發(fā)人員之外，大家還有待觀察該性能是如何轉(zhuǎn)化為更傳統(tǒng)的筆記本電腦任務(wù)，或者是否會(huì)能夠與Intel和AMD最好的芯片并駕齊驅(qū)。 蘋果也試圖簡(jiǎn)化軟件方面的過(guò)渡。最近幾年來(lái)，它一直在推動(dòng)Catalyst應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)，這些應(yīng)用程序旨在幫助開(kāi)發(fā)與iOS同行共享代碼的Mac應(yīng)用程序。而且，新的基于Arm的Mac幾乎可以在本地運(yùn)行所有iPhone和iOS應(yīng)用程序這一事實(shí)也將有所幫助。 但是，即使iPad應(yīng)用程序和Mac應(yīng)用程序之間仍然存在很大差距。即使蘋果能夠兌現(xiàn)其對(duì)Photoshop和Lightroom之類的Adobe應(yīng)用程序的Arm版本或微軟的Office套件的承諾，但開(kāi)發(fā)人員仍需要花費(fèi)一些時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。只需看看Windows Arm過(guò)渡的緩慢速度即可。 幾乎可以肯定，蘋果公司的活動(dòng)將伴隨其新MacBook的強(qiáng)大而華麗的展示，以及它們與舊的x86機(jī)型相比如何強(qiáng)大的重大宣稱。 但是，這一宣布僅僅是蘋果公司的開(kāi)始，而關(guān)于下一次大躍進(jìn)的證明(或反駁)仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題，可能需要花費(fèi)數(shù)月的實(shí)際時(shí)間才能回答。 蘋果將掀起PC芯片大戰(zhàn)?蘋果公司此舉可能會(huì)重新引發(fā)爭(zhēng)奪控制臺(tái)式機(jī)和筆記本電腦芯片市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，并使諸如高通公司這樣的企業(yè)受益。 自2006年以來(lái)，蘋果與其他大多數(shù)主要計(jì)算機(jī)制造商都是在其產(chǎn)品中使用英特爾和AMD的“x86”計(jì)算架構(gòu)芯片，該市場(chǎng)一直以來(lái)也是由這兩家公司主導(dǎo)。 預(yù)計(jì)周二，蘋果公司將啟動(dòng)一項(xiàng)為期兩年的進(jìn)程，以結(jié)束與英特爾近15年的合作關(guān)系，該公司將向Mac電腦引入蘋果公司設(shè)計(jì)的芯片，這些芯片基于Arm Ltd.的計(jì)算架構(gòu)技術(shù)。 蘋果將使用Arm技術(shù)設(shè)計(jì)芯片，并由合作伙伴生產(chǎn)。據(jù)報(bào)道 最有可能是生產(chǎn)這顆芯片的廠商是臺(tái)灣半導(dǎo)體制造有限公司，后者為蘋果iPhone生產(chǎn)處理器。 但是，蘋果即將面市的機(jī)器已經(jīng)受到了高通的競(jìng)爭(zhēng)，高通自2016年以來(lái)一直與微軟公司合作，以使Windows操作系統(tǒng)適應(yīng)高通基于Arm的處理器。 高通和微軟也已經(jīng)與聯(lián)想集團(tuán)和華碩計(jì)算機(jī)等PC制造商合作，使用新芯片銷售筆記本電腦，而微軟去年發(fā)布的Surface Pro X也使用了高通處理器。 這些設(shè)備如今只是小眾賣家，但是蘋果公司進(jìn)入市場(chǎng)很可能會(huì)圍繞新興技術(shù)轉(zhuǎn)變吸引消費(fèi)者的注意力，特別是如果蘋果公司開(kāi)始開(kāi)發(fā)與英特爾性能相媲美的芯片。 Moor Insights&Strategy創(chuàng)始人Patrick Moorhead表示：“蘋果公司對(duì)Arm的投入將加快這一步?！? 基于Arm的PC與基于Intel的計(jì)算機(jī)有關(guān)鍵區(qū)別。由于這些芯片是從智能手機(jī)中獲取的，而智能手機(jī)是功耗的關(guān)鍵問(wèn)題，因此與傳統(tǒng)機(jī)器相比，它們傾向于擁有更長(zhǎng)的電池壽命。像智能手機(jī)一樣，它們也可以快速打開(kāi)，并且可以始終保持與蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的連接。 高通公司產(chǎn)品管理高級(jí)總監(jiān)Miguel Nunes說(shuō)：“連通性是在家辦公的地方?！?“我們看到很多人意識(shí)到他們?cè)诩抑械腤iFi不能滿足所有需求?！? 但是，基于Arm的PC仍然存在障礙。過(guò)去20年中編寫的大多數(shù)軟件都是為Intel機(jī)器編寫的，在對(duì)其進(jìn)行重寫之前，它可能必須依靠“仿真”來(lái)減慢應(yīng)用程序的運(yùn)行速度。 英特爾的芯片陣容“使人們能夠使用自己喜歡的Windows應(yīng)用程序，而不會(huì)遇到與通過(guò)Windows在非x86架構(gòu)上運(yùn)行非本機(jī)應(yīng)用程序相關(guān)的潛在性能損失，也不必?fù)?dān)心自己喜歡的應(yīng)用程序是否可以在其平臺(tái)上運(yùn)行?！甭暶?。 對(duì)基于Arm的計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵測(cè)試將是開(kāi)發(fā)人員是否重寫大型企業(yè)使用的軟件，蘋果公司進(jìn)入市場(chǎng)并不能保證一定會(huì)實(shí)現(xiàn)。蘋果公司的核心開(kāi)發(fā)人員大多數(shù)將使用蘋果公司專有的開(kāi)發(fā)人員工具。 最后，處理器是自研，加上系統(tǒng)也是自家的系統(tǒng)，蘋果可以更好的對(duì)mac OS進(jìn)行軟硬件協(xié)同優(yōu)化，體驗(yàn)優(yōu)勢(shì)對(duì)比Windows陣營(yíng)將進(jìn)一步拉大。至此，蘋果所有的設(shè)備都實(shí)現(xiàn)了從系統(tǒng)底層架構(gòu)，到軟件開(kāi)發(fā)，再到硬件研發(fā)，都掌握于自己手中。

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  • 美國(guó)禁令后的巨頭聯(lián)合，華為有望脫困

    美國(guó)對(duì)華為實(shí)施芯片禁令后，對(duì)全球的半導(dǎo)體行業(yè)都產(chǎn)生一定的影響。比如臺(tái)積電，高通，聯(lián)發(fā)科，sk海力士等公司和華為一樣，都是這條政策的受害者。如今，在禁令實(shí)施的兩個(gè)月后，抓住美國(guó)大選這個(gè)特殊機(jī)會(huì)，正是華為等企業(yè)發(fā)展的好機(jī)會(huì)。因而，在美國(guó)眾多企業(yè)的聯(lián)合游說(shuō)下美國(guó)商務(wù)部放寬政策，因而眾多企業(yè)得到出口許可證。 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的信息來(lái)看，索尼、三星、英特爾、微軟都已經(jīng)獲得供貨華為的許可，有消息稱，只要不涉及5G領(lǐng)域，那么一般都會(huì)取得供貨華為的許可。之前還有消息稱臺(tái)積電也開(kāi)始恢復(fù)與華為合作，但是僅限制在28nm產(chǎn)品以上，這還是無(wú)法滿足華為手機(jī)芯片的需求。 對(duì)于臺(tái)積電來(lái)講，唯一一個(gè)能夠稱之為對(duì)手的大概就是三星了。只是三星方面每一次都晚臺(tái)積電一步，讓臺(tái)積電占據(jù)優(yōu)勢(shì)。而臺(tái)積電方面與華為之間也保持著良好的合作關(guān)系，超過(guò)了20年。 華為目前是全球第二大智能手機(jī)廠商，盡管海外銷量有所下降，但是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的份額還在不斷上升，與華為合作對(duì)臺(tái)積電只會(huì)更加有利。臺(tái)積電現(xiàn)在面臨的麻煩是，盡管仍然是全球最大的芯片代工廠，但是高通在此前已經(jīng)宣布了，5nm芯片的代工訂單全部被三星拿走，如果還不能拿下華為的訂單，那么臺(tái)積電的地位將再次受到影響。 有相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，光是在2019年，華為就為臺(tái)積電貢獻(xiàn)了超過(guò)360億元的營(yíng)收，在臺(tái)積電所有零售之中占只有了14%的比例。華為早就已經(jīng)成為了臺(tái)積電的第二大客戶。這第一大客戶當(dāng)然就是我們所熟悉的蘋果。 但是美國(guó)方面對(duì)于華為的打壓，讓臺(tái)積電方面也受阻。美國(guó)方面接連三次修改規(guī)則，使得臺(tái)積電方面不能夠?qū)崿F(xiàn)自由出貨，失去華為，臺(tái)積電是萬(wàn)萬(wàn)不想的。 前面講到過(guò)臺(tái)積電每年都會(huì)擁有巨額的營(yíng)收，而其中14%就來(lái)源于華為，失去華為就相當(dāng)于去失去了巨大的因素，所以為了恢復(fù)與華為之間的供貨，臺(tái)積電一直以來(lái)也是非常的努力去尋找解決的辦法。 而芯片禁令過(guò)去兩個(gè)月的時(shí)間，如今新消息傳來(lái)，臺(tái)積電，高通，聯(lián)合會(huì)，華為表態(tài)此次三家企業(yè)三管齊下，芯片的問(wèn)題或許會(huì)得到解決。 美國(guó)方面表示，如果能夠證明產(chǎn)品不是用在設(shè)備至少那么就很快能夠拿到許可，即便是用在移動(dòng)設(shè)備上也是可以的。這就意味著美國(guó)方面已經(jīng)妥協(xié)，于是高通方面和臺(tái)積電都紛紛向美國(guó)多次遞交就是希望能夠恢復(fù)與華為之間的供貨。華為對(duì)于臺(tái)積電來(lái)講非常重要，對(duì)于高通來(lái)講當(dāng)然也是非常重要的。 11月5日高通方面發(fā)布了2020年第四季度以及全年的財(cái)報(bào)，同時(shí)高通還在當(dāng)天宣布，高通已經(jīng)獲得華為一次性支付的18億美元的專利和解費(fèi)，而且已經(jīng)提出繼續(xù)供貨華為的申請(qǐng)。 華為與高通和解的目的很明顯，就是為自己的手機(jī)芯片鋪平道路，目前自己的芯片無(wú)法生產(chǎn)，聯(lián)發(fā)科芯片性能很是一般，這樣的情況下高通就是一個(gè)不錯(cuò)的選擇了。 據(jù)悉，失去華為，高通方面將會(huì)面臨著80億美元的市場(chǎng)營(yíng)收，這對(duì)于高通來(lái)講可是一個(gè)不好的消息。畢竟自己的老對(duì)手聯(lián)發(fā)科正在伺機(jī)超越，在這樣的情況下，高通如果真的失去了華為，那么聯(lián)發(fā)科超越簡(jiǎn)直就是輕而易舉。 所以此次高通與臺(tái)積電聯(lián)手希望能夠向美國(guó)拿到申請(qǐng)，再看看華為這邊，為了能夠在半導(dǎo)體領(lǐng)域上有所發(fā)展，華為方面也是費(fèi)盡心思。面向全球招聘了四十多位芯片，其中就涉及到芯片的測(cè)試以及封裝等等，也就是說(shuō)，華為逐漸向著設(shè)計(jì)制造測(cè)試封測(cè)等等轉(zhuǎn)型。 任正非也就此事做出了表態(tài)，表示向上捅破天，向下扎到根。如此可見(jiàn)，此次華為是鐵了心想要完成自主研發(fā)之路了。 而最近又有消息表示，華為已經(jīng)開(kāi)始著手在上海建立一條完全去美化的生產(chǎn)線，將會(huì)從45納米開(kāi)始。到2021年年底將制造出28納米芯片，而在2022年年底將會(huì)制造出20納米的芯片。 臺(tái)積電，高通那邊努力爭(zhēng)取許可證遞交申請(qǐng)，希望能夠恢復(fù)出貨上的自由而建設(shè)了一條自己的生產(chǎn)線，自主研發(fā)芯片，三管齊下，華為在芯片上所遇見(jiàn)的問(wèn)題相信很快就能夠迎刃而解。 華為和臺(tái)積電和高通之間本就有著很深的聯(lián)系，這一次幾大企業(yè)聯(lián)手上演了一場(chǎng)雙簧戲，高通表示與華為簽署了全新的長(zhǎng)期專利許可協(xié)議，這份專利授權(quán)費(fèi)可是高達(dá)18億美元，直接令高通的營(yíng)業(yè)額翻了四倍還多，這也是芯片禁令以來(lái)高通首次回歸正增長(zhǎng)。

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  • 芯片的“核心力”不僅僅只是設(shè)計(jì)，還應(yīng)擁有制造能力

    眾所周知，華為如今最棘手的問(wèn)題在于芯片，華為旗下的手機(jī)板塊對(duì)芯片巨大的需求量，但是華為旗下芯片設(shè)計(jì)公司華為海思只具備芯片設(shè)計(jì)，不具備芯片加工能力，因而華為屢屢卻被限于芯片加工。 近日，華為創(chuàng)始人任正非的一席話引起一番討論，他表示“華為今天遇到的困難，是設(shè)計(jì)的先進(jìn)芯片，國(guó)內(nèi)的基礎(chǔ)工業(yè)還造不出來(lái)，華為不可能又做產(chǎn)品，又去制造芯片?！北娝苤瑖?guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)國(guó)產(chǎn)替代的這場(chǎng)馬拉松已經(jīng)沖刺多年，而我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)被卡，最關(guān)鍵的一環(huán)就是在芯片制造，而以光刻機(jī)為代表的設(shè)備更是國(guó)內(nèi)無(wú)法突破的重要原因。 設(shè)備是半導(dǎo)體制造的基石 但市場(chǎng)基本被外資壟斷 光刻機(jī)被譽(yù)為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè) “皇冠上的明珠”，是芯片制造中最核心的機(jī)器，整個(gè)光刻過(guò)程也是芯片生產(chǎn)過(guò)程中耗時(shí)最長(zhǎng)、成本最高、最關(guān)鍵的一步。 目前，光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)基本被荷蘭的 ASML、日本的尼康和佳能這三家供應(yīng)商壟斷。根據(jù)賽迪顧問(wèn)數(shù)據(jù)，全球光刻機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約160億美元，ASML、尼康和佳能三大龍頭總共占據(jù)95%市場(chǎng)，其中EUV市場(chǎng)幾乎被ASML一家獨(dú)占。 其實(shí)，中國(guó)也能生產(chǎn)光刻機(jī)，但以中國(guó)目前的技術(shù)，只能夠生產(chǎn)低端一些的光刻機(jī)設(shè)備，能夠制造90nm及以上工藝的芯片，而能夠生產(chǎn)7nm甚至5nm芯片的高端光刻機(jī)基本上全部靠ASML供貨。 國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備發(fā)展正當(dāng)時(shí) 隨著中美貿(mào)易摩擦的升級(jí)，打破壟斷、提高國(guó)產(chǎn)化率，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體設(shè)備自主可控是重中之重。在這樣的背景下，國(guó)家從政策、資金方面支持半導(dǎo)體設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化，國(guó)家大基金二期支持重點(diǎn)就放在國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備和材料上，其中提到將加快開(kāi)展光刻機(jī)、化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備等核心設(shè)備，以及關(guān)鍵零部件的投資布局，填補(bǔ)國(guó)產(chǎn)工藝設(shè)備空白。 在國(guó)家政策及基金等因素的支持下，如今，中國(guó)的光刻產(chǎn)業(yè)也有了一定的起色。 近日，據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，上海微電子已經(jīng)宣布研發(fā)出28納米光刻機(jī)，預(yù)計(jì)這28納米光刻機(jī)將在2021年底到2022年之間進(jìn)行量產(chǎn)，而且這個(gè)28納米光刻機(jī)通過(guò)多次曝光之后，可以用于生產(chǎn)14納米甚至10納米的芯片。 作為中國(guó)大陸技術(shù)最先進(jìn)、規(guī)模最大的晶圓代工企業(yè)，中芯國(guó)際歷時(shí)多年，制程工藝從0.18微米技術(shù)節(jié)點(diǎn)發(fā)展至如今的N+1工藝。日前，一站式IP和定制芯片企業(yè)芯動(dòng)科技官方宣布，已完成了全球首個(gè)基于中芯國(guó)際FinFET N+1先進(jìn)工藝的芯片流片和測(cè)試，所有IP全自主國(guó)產(chǎn)，功能一次測(cè)試通過(guò)。 而在光刻機(jī)技術(shù)研究上，今年以來(lái)也是好消息不斷：2020年6月，由中國(guó)科學(xué)院院士彭練毛和張志勇教授組成的碳基納米管芯片研發(fā)團(tuán)隊(duì)在新型碳基半導(dǎo)體領(lǐng)域取得了重大的研究成果，并實(shí)現(xiàn)了碳基納米管晶體管芯片制造技術(shù)的全球領(lǐng)先地位;2020年7月，中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所成功研發(fā)出了一種新型5nm高精度激光光刻加工方法。 雖然這些技術(shù)都處于實(shí)驗(yàn)室階段，但至少在一些基礎(chǔ)理論上已經(jīng)取得了突破，未來(lái)這些實(shí)驗(yàn)室技術(shù)有可能會(huì)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)技術(shù)。相信在我國(guó)科研人員、企業(yè)等各方的共同努力之下，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，縮小跟國(guó)際頂尖水平的差距! 芯片加工制造的不足，不僅僅體現(xiàn)于半導(dǎo)體行業(yè)，也反應(yīng)了整個(gè)中國(guó)與西方國(guó)家在制造業(yè)上的區(qū)別。在制造工藝上，我國(guó)制造技術(shù)唯有一步一步地慢慢向前探索，絕無(wú)捷徑可言。

    半導(dǎo)體 華為 制造 芯片

  • 18年追趕，聯(lián)電停止12nm以下先進(jìn)工藝的研發(fā)

    在半導(dǎo)體行業(yè)，每一次變革都十分重要，處于局中，很難判斷半導(dǎo)體下一次變革的方向。對(duì)于新一代的芯片工藝，面對(duì)超高的成本壓力以及利益誘惑，到底是放棄還是堅(jiān)持，只有選擇后才知道對(duì)錯(cuò)。 兩年前，新一代工藝開(kāi)發(fā)所要面臨的成本壓力以及技術(shù)壓力，使得晶圓代工廠陷入了一場(chǎng)賭局——是硬著頭皮搞下去，還是另謀出路。當(dāng)時(shí)，身為全球第三大晶圓代工廠的聯(lián)電就做出了一個(gè)轟動(dòng)業(yè)界的選擇，即停止12nm以下先進(jìn)工藝的研發(fā)。 兩年后，臺(tái)積電和三星在3/5nm先進(jìn)制程上的你追我趕吸引了整個(gè)業(yè)界的目光，但根據(jù)今年8月拓墣產(chǎn)業(yè)研究院最新調(diào)研結(jié)果顯示，我們發(fā)現(xiàn)，聯(lián)電在晶圓代工行業(yè)的地位依舊穩(wěn)固(2018年，全球晶圓代工廠的前三位分別是：臺(tái)積電、格羅方德、聯(lián)電。在這兩年間，雖有三星這匹黑馬強(qiáng)勢(shì)闖入前三甲，但從營(yíng)收上看，聯(lián)電的地位依舊沒(méi)有改變)。 但從增長(zhǎng)情況上看，聯(lián)電以23%的同比增長(zhǎng)成績(jī)，足以傲視其他晶圓代工廠商。而在這個(gè)勢(shì)頭中也隱隱透露出了一絲穩(wěn)中取勝的味道。 一、18年的追趕者，聯(lián)電的一念之間 2018年，聯(lián)電做了一個(gè)決定——停止12nm以下先進(jìn)工藝的研發(fā)，在晶圓代工市場(chǎng)上不再拼技術(shù)，而是更看重投資回報(bào)率，賺錢第一。 聯(lián)電這一念，也意味著他將結(jié)束18年的追趕者身份。 2000年，聯(lián)電作為晶圓代工廠的第二名緊追臺(tái)積電，雙方在代工工藝上一度不相上下。但28nm改變了這種局勢(shì)——臺(tái)積電28nm率先量產(chǎn)，其產(chǎn)能及技術(shù)成熟度遙遙領(lǐng)先于聯(lián)電。結(jié)果就是，在接下來(lái)的一年中，臺(tái)積電28nm的營(yíng)收占比迅速?gòu)?%爬升到了22%，臺(tái)積電掌控了這場(chǎng)競(jìng)賽的優(yōu)勢(shì)。 至此以后，聯(lián)電就一直追著臺(tái)積電跑。試圖通過(guò)研發(fā)更先進(jìn)的工藝來(lái)超越的聯(lián)電，卻花了十八年都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。據(jù)相關(guān)報(bào)道顯示，聯(lián)電由于過(guò)度的投資先進(jìn)制程，導(dǎo)致每次生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)能利用率必須達(dá)到9成以上才能盈利，而這樣的營(yíng)收方式顯然不能長(zhǎng)久。 于是，聯(lián)電采取了重大市場(chǎng)策略調(diào)整，淡出先進(jìn)制程的較量，轉(zhuǎn)向發(fā)揮在主流邏輯和特殊制程技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)化對(duì)成熟及差異化工藝市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)。 當(dāng)時(shí)聯(lián)電表示，在12nm及以上的工藝代工市場(chǎng)上，聯(lián)電的占有率只有9.1%，營(yíng)收規(guī)模約為50億美元，一旦市場(chǎng)占有率增長(zhǎng)到15%，那么還有60%的市場(chǎng)空間增長(zhǎng)，營(yíng)收將達(dá)到80億美元以上。 摩根士丹的分析師認(rèn)為，聯(lián)電這次的舉動(dòng)是把錢用在了正確的地方。 事實(shí)也的確如此，根據(jù)聯(lián)電最新發(fā)布的2020年第三季度的財(cái)報(bào)中看，聯(lián)電在該季度中實(shí)現(xiàn)了448.7億元新臺(tái)幣的營(yíng)收，這也創(chuàng)下了2004年第二季度以來(lái)的新高。值得關(guān)注的是，第三季度中聯(lián)電的28nm營(yíng)收占比為14%，季增一個(gè)百分點(diǎn)。 二、聯(lián)電手中還有籌碼 如果說(shuō)，選擇深耕成熟工藝讓聯(lián)電小賺了一筆，那么，8英寸晶圓需求量的猛增，則是市場(chǎng)坐莊，讓聯(lián)電血賺了一筆。 8英寸以成熟制程為主，功率器件、電源管理IC、影像傳感器、指紋識(shí)別芯片和顯示驅(qū)動(dòng)IC等都需要8英寸晶圓的支持。2015年末，由于終端市場(chǎng)開(kāi)始發(fā)生了變化，一波一波的新熱潮，使得產(chǎn)業(yè)開(kāi)始對(duì)8英寸晶圓廠芯片產(chǎn)生了熱情。 根據(jù)廣發(fā)證券的調(diào)研報(bào)告顯示，汽車電子及物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用的芯片，包括先進(jìn)輔助駕駛系統(tǒng)及感測(cè)器、車用電流控制IC、物聯(lián)網(wǎng)MCU等在8寸晶圓廠中大量投產(chǎn)，使得2016年下半年開(kāi)始8 寸晶圓廠的投片量快速提升。 在2018年年初，電源管理、影像傳感器、指紋識(shí)別芯片和驅(qū)動(dòng)IC帶動(dòng)了8英寸晶圓代工的需求。但與此同時(shí)，12英寸晶圓代工也逐漸成為了市場(chǎng)的寵兒，但這卻需要相關(guān)企業(yè)進(jìn)行大量的投資，而由此產(chǎn)生的巨大成本，以及建廠時(shí)程長(zhǎng)及新客戶拓展不易等諸多因素，使得12英寸晶圓代工的推進(jìn)還需要很長(zhǎng)的一個(gè)過(guò)程。因此，8英寸晶圓代工仍是眾多器件的首選。 到了2019年，市場(chǎng)對(duì)8英寸晶圓的需求再次掀起了一個(gè)頂峰。據(jù)中國(guó)證券報(bào)的報(bào)道顯示，國(guó)金證券分析師鄭弼禹認(rèn)為，本輪8英寸晶圓產(chǎn)能緊缺始于2019年多攝像頭手機(jī)帶動(dòng)CMOS圖像傳感器需求提升。而受疫情影響，全球在家辦公、在線教育增多，使得筆記本電腦、平板類產(chǎn)品需求增長(zhǎng)，從而拉動(dòng)驅(qū)動(dòng)芯片及其他半導(dǎo)體產(chǎn)品需求增長(zhǎng)，疊加三季度是旺季，使得本輪8英寸晶圓代工景氣度超過(guò)往年。 而根據(jù)市場(chǎng)的情況來(lái)看，這種供不應(yīng)求的狀況一直持續(xù)到了2020年。在聯(lián)電最新的財(cái)報(bào)會(huì)議上，王石也指出，在面板驅(qū)動(dòng)IC、電源管理芯片等需求帶動(dòng)下，8英寸產(chǎn)能吃緊情況將延續(xù)到明年。 聯(lián)電近些年來(lái)的8英寸產(chǎn)能，也能體現(xiàn)這種市場(chǎng)需求。根據(jù)廣發(fā)證券的調(diào)研報(bào)告顯示，從2017年報(bào)披露數(shù)據(jù)來(lái)看，目前聯(lián)電8寸晶圓產(chǎn)能約占總產(chǎn)能的一半， 2016年平均產(chǎn)能利用率為88.6%，而2017年則攀升至了94.4%。 而根據(jù)聯(lián)電最新的財(cái)報(bào)顯示，在2020年第三季度中，聯(lián)電出貨量達(dá)到225萬(wàn)片約當(dāng)8吋晶圓，8英寸晶圓代工產(chǎn)能依舊緊俏。聯(lián)電聯(lián)席CEO王石表示，這主要反映了居家上班與在家學(xué)習(xí)趨勢(shì)，持續(xù)帶來(lái)終端市場(chǎng)的穩(wěn)定需求，例如智慧型手機(jī)、電腦設(shè)備高速I/O控制器中的無(wú)線連接、以及電源管理IC等應(yīng)用。 (2020年第三季度聯(lián)電季產(chǎn)能情況) 供不應(yīng)求的市場(chǎng)狀況，也導(dǎo)致了8英寸晶圓身價(jià)的水漲船高。 據(jù)公開(kāi)資料顯示，聯(lián)電曾在2018年的一次股東會(huì)上確定了啟動(dòng)“一次性漲價(jià)”計(jì)劃。據(jù)相關(guān)報(bào)道顯示，當(dāng)時(shí)其旗下 8 英寸廠接單滿載，且因硅晶圓漲價(jià)明顯、導(dǎo)致成本增加，聯(lián)電自6月起調(diào)漲 8英寸代工價(jià)格。 兩年后的今天，在市場(chǎng)對(duì)8英寸晶圓產(chǎn)能需求依舊不減的情況下，聯(lián)電也再次宣布了一項(xiàng)漲價(jià)計(jì)劃。根據(jù)聯(lián)電在其最新的財(cái)報(bào)會(huì)議上的內(nèi)容顯示，由于目前8英寸需求相當(dāng)強(qiáng)勁，產(chǎn)能持續(xù)緊俏，聯(lián)電已與客戶討論2021年的產(chǎn)品定價(jià)，預(yù)計(jì)2021年8英寸價(jià)格將調(diào)漲，而12英寸價(jià)格將維持平穩(wěn)。 聯(lián)電也表示，8吋晶圓代工產(chǎn)能高度緊俏，聯(lián)電將持續(xù)受惠于漲價(jià)效益，同時(shí)，其旗下28納米制程也獲許多客戶肯定，可望帶動(dòng)12英寸需求看增，其2020年業(yè)績(jī)可期創(chuàng)新高。 三、聯(lián)電8英寸晶圓代工的布局 第一座8寸晶圓廠誕生于1990年，大部分現(xiàn)存8寸晶圓廠建成的時(shí)間也都有10年甚至更久。而不拋棄不放棄，也使得8英寸晶圓代工在經(jīng)歷了低谷后，在新應(yīng)用的爆發(fā)下，迎來(lái)了新的成長(zhǎng)。 根據(jù)芯思想研究院的報(bào)告顯示，聯(lián)電8英寸代工廠一共有7座。從1995年開(kāi)始，聯(lián)電就在8英寸晶圓上下了不少功夫。 1995年7月，聯(lián)電和Alliance、S3合作成立聯(lián)誠(chéng)半導(dǎo)體(United Semiconductor Corp.，USC)，即是現(xiàn)在的FAB 8B廠。 1995年8月，聯(lián)電與Trident、ATi、ISSI等七家公司合作成立聯(lián)瑞科技(United Integrated Circuits Corporation，UICC)，是現(xiàn)在的FAB 8D廠。 1995年9月，聯(lián)電和兩家IC設(shè)計(jì)公司合作成立聯(lián)嘉積體電路(United Silicon Incorporated Corp.，USIC)，是現(xiàn)在的FAB 8C廠。 1995年9月，聯(lián)電8英寸晶圓廠(原UMC3，現(xiàn)在FAB 8A)開(kāi)始生產(chǎn)。 1998年4月，聯(lián)電收購(gòu)合泰半導(dǎo)體(現(xiàn)盛群半導(dǎo)體，Holtek)的8英寸晶圓廠(現(xiàn)FAB 8E)。 1998年5月，聯(lián)電UMC5(現(xiàn)FAB 8F)動(dòng)工興建。 2004年7月，聯(lián)電并購(gòu)硅統(tǒng)半導(dǎo)體的8英寸晶圓制造廠，是現(xiàn)在的FAB 8S廠。 2013年3月，聯(lián)電完成收購(gòu)和艦科技，是現(xiàn)在的FAB 8N廠。 其中，位于蘇州的和艦也是聯(lián)電8英寸晶圓代工的重要角色之一，聯(lián)電也頻頻對(duì)該廠進(jìn)行了布局。2018年底，聯(lián)電宣布將投資超過(guò)六十億人民幣去擴(kuò)充其八英寸和十二英寸產(chǎn)能。根據(jù)規(guī)劃，8英寸廠產(chǎn)能優(yōu)化將會(huì)以子公司蘇州和艦科技為主，預(yù)計(jì)將擴(kuò)充1萬(wàn)片。在之前，和艦的月產(chǎn)能為六萬(wàn)片，擴(kuò)產(chǎn)之后，這個(gè)數(shù)字將會(huì)提升到7萬(wàn)片。 最近，還有市場(chǎng)傳出，聯(lián)電因應(yīng)8吋晶圓代工需求強(qiáng)勁并擴(kuò)大營(yíng)運(yùn)規(guī)模，有意斥資新臺(tái)幣百億元以內(nèi)，以收購(gòu)日商?hào)|芝8吋晶圓廠。對(duì)此，聯(lián)電則表示，不回應(yīng)市場(chǎng)傳言，強(qiáng)調(diào)對(duì)并購(gòu)抱持開(kāi)放式態(tài)度。 除了建廠收購(gòu)以外，聯(lián)電對(duì)8英寸的投入還表現(xiàn)在投資上。根據(jù)公開(kāi)消息顯示，聯(lián)電在2020年的資本支出預(yù)算為10億美元，以因應(yīng)中長(zhǎng)期客戶和市場(chǎng)的需求。聯(lián)電也將持續(xù)執(zhí)行切入新的市場(chǎng)并擴(kuò)展既有市場(chǎng)，藉著聯(lián)電在制程技術(shù)及世界級(jí)晶圓專工服務(wù)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，更加強(qiáng)化在邏輯與特殊制程解決方案的產(chǎn)業(yè)地位。 聯(lián)電在其最新季度的報(bào)告中指出，資本支出方面，聯(lián)電將維持10億美元年度預(yù)算不變，即1.5億美元用于8英寸，8.5億美元用于12英寸。 四、加碼12英寸晶圓代工布局 市場(chǎng)對(duì)8英寸的需求，使得聯(lián)電賺的盆滿缽滿。同時(shí)，我們也看到，聯(lián)電正在加緊布局12英寸晶圓代工項(xiàng)目。這或許也是聯(lián)電走向未來(lái)的籌碼之一。 8英寸晶圓代工需求的火爆，其中一個(gè)原因是大部分8英寸晶圓廠設(shè)備已折舊完畢，固定成本較低。大部分晶圓廠現(xiàn)已完全折舊完畢，因此，8英寸晶圓產(chǎn)品在經(jīng)營(yíng)成本上極具競(jìng)爭(zhēng)力。但硅片尺寸擴(kuò)大也的確會(huì)帶來(lái)成本的降低，伴隨著未來(lái)產(chǎn)線的成熟，12英寸晶圓代工勢(shì)必會(huì)成為一種趨勢(shì)，所以，這也引起了晶圓代工廠商們的加緊布局。 目前來(lái)看，聯(lián)電擁有4座12英寸晶圓代工產(chǎn)線，分別是位于臺(tái)南的Fab 12A、位于新加坡白沙晶圓科技園區(qū)Fab 12i、位于中國(guó)廈門的聯(lián)芯FAB12X以及位于日本三重縣的USJC。 其中，聯(lián)電集團(tuán)于2014年與廈門市政府等合作，在廈門火炬高新區(qū)投資建立聯(lián)芯12寸晶圓廠，2016年開(kāi)始投產(chǎn)，聯(lián)電集團(tuán)持股逾六成，是集團(tuán)在大陸布局12寸晶圓代工的重要基地，初期以40/55nm制程為主，目前已導(dǎo)入28nm制程技術(shù)。 今年2月，聯(lián)電發(fā)布公告稱，公司將透過(guò)子公司蘇州和艦，對(duì)廈門聯(lián)芯(12寸晶圓廠)增資，總金額人民幣35億元(約新臺(tái)幣149.87億元，以下都以人民幣計(jì)算)，協(xié)助聯(lián)芯擴(kuò)產(chǎn)。在聯(lián)電最新的財(cái)報(bào)會(huì)議上，公司也表示，將維持廈門聯(lián)芯12英寸廠的擴(kuò)廠計(jì)劃，目標(biāo)2021年中左右，將從目前約2萬(wàn)片提升到2.5萬(wàn)片/月。 在12英寸晶圓代工的布局上，聯(lián)電還曾于去年9月獲準(zhǔn)以544億日?qǐng)A，收購(gòu)該公司與富士通半導(dǎo)體(FSL)合資的12英寸晶圓廠日本三重富士通半導(dǎo)體(MIFS)全部股權(quán)。據(jù)相關(guān)報(bào)道稱，此舉將擴(kuò)充聯(lián)電12英寸晶圓代工產(chǎn)能。 先前放棄12nm以下先進(jìn)工藝的聯(lián)電，在晶圓代工市場(chǎng)最后還是選擇了回報(bào)率第一。但是如今在8英寸市場(chǎng)下賺的盆滿缽滿的聯(lián)電，最終還是選擇以12英寸晶圓代工為未來(lái)的籌碼。

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