[新聞] (Daily Issue)突破14奈米拉開序幕 中國大陸能否彎道超車?
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2.原文內容:
(Daily Issue)突破14奈米拉開序幕 中國大陸能否彎道超車?
李佳榕 2019-10-18
對於中國大陸IC產業而言,2019年是充滿突破的一年,然而,即使獲得國家產業政策與資
金的大力幫助,要發展IC設計、製造等產業的高度自主化,中國大陸業者仍須跨越諸多障
礙,弭平差距後,方有機會在半導體競賽道上「彎道超車」。
14奈米製程突破 拉開IC製造新序幕
在相關國家政策扶植、持續聘用資深業界人士等助力下,中國大陸的IC製造產業發展可謂
迎來新里程碑。
中芯國際於今年8月的財報電話會議上表示,14奈米製程已經進入客戶風險量產階段,將
在2019年底開始貢獻營收;長江存儲於9月初正式宣布,已開始量產基於Xtacking架構的
首款64層堆疊 256Gb TLC 3D NAND Flash快閃記憶體;華虹半導體位於無錫的12吋生產線
(華虹七廠)正式投產;以及合肥長鑫宣布,自主研發DDR4 DRAM將於年底投產,預計成為
中國大陸首家量產自主DRAM的業者,爭相投產的消息都意謂著,中國大陸已然在IC設計與
製造自主化的賽道上邁出新的一步。
此外,新的IC建廠計畫也紛至沓來,其中,紫光集團便預定於2019年底在武漢興建DRAM廠
,預計2021年落成投產。根據國際半導體產業協會(SEMI)數據顯示,全球有15座新晶圓廠
將於2019年底開始興建,其中有11座晶圓廠都將來自中國大陸。
中國大陸IC製造的進展也進而提升了該國在全球IC產業市場中的話語權,從全球半導體聯
盟記憶體論壇(GSA Memory + Conference)連續2年選在中國大陸舉辦,以及GSA在今年9月
宣布該國記憶體巨頭,紫光展銳CEO楚慶、合肥長鑫存儲董事長朱一明將擔任董事會成員
,也可知一二。
對此,GSA指出,由於中國大陸對記憶體產線的投資較高,以及雲端運算與行動運算系統
用戶的快速增長,再加上在中國大陸有較多的新進者和新技術轉型的廠商,因而決定移師
中國大陸。
IDM業者異軍突起 想打造中國台積電
中國大陸IC製造業者主要包括中芯國際、華虹半導體以及華力微電子等業者,其中尤以近
期初步邁入14奈米製程量產的中芯國際走在最前端。
然而近期,2017年才成立的武漢弘芯半導體於今年9月初在官方網站上宣布,未來將投資
200億美元,建造14奈米以及7奈米以下製程的邏輯IC產線,直攻先進製程之舉,再度顯示
了中國大陸積極追趕台積電、三星電子等晶圓代工先進技術的企圖心。
值得注意的是,該公司成立僅2年,過去旗下未有任何晶圓代工產線建成,如今卻宣布斥
資200億美元,打造預估在2020年下半進行試產、每月總產能達3萬片的14奈米製程產線,
2020年開始研發7奈米製程技術,並且將打造晶圓級先進封裝生產線。
引人注目的,也包括武漢弘芯延攬前台積電共同COO、前中芯國際獨立董事蔣尚義擔任該
公司CEO,過去蔣尚義在台積電曾參與從微米到20奈米~16奈米FinFET等重要製程節點的研
發工作。有鑑於前台積電資深研發處長梁孟松協助中芯國際突破14奈米製程量產瓶頸,武
漢弘芯也因聘用蔣尚義受到各界矚目。
成立至今,武漢弘芯先後傳出曾聘用中芯國際初期晶圓廠廠長鄧覺為以及現任中芯國際聯
席CEO梁孟松的台積電研發部屬夏勁秋,但兩人均未任職於該公司,直到今年6月傳出聘用
蔣尚義擔任公司CEO,武漢弘芯才再次躍上水面。
根據中國大陸媒體深科技今年6月的報導,武漢弘芯自2018年開始,即傳出接觸不少產業
供應商的消息,然因多數供應商對弘芯持審慎態度,使該項目沉寂一段時間。
此外,針對武漢弘芯的業務模式,儘管蔣尚義先前受訪時強調,武漢弘芯將不走共享
IDM(CIDM)模式,而是會另外打造全新的模式,且先進封裝技術將作為新的業務重點。
從武漢弘芯官網寫道的「具備14奈米及7奈米以下節點FinFET先進邏輯製程與晶圓級先進
封裝技術經驗」介紹來看,未來武漢弘芯有意發展的業務模式,與其老東家的台積電提供
的製造與專攻先進封裝的服務模式頗為相似,也與多數晶圓代工巨頭近年欲強化先進封裝
技術的布局不謀而合。
整體而言,若武漢弘芯成功在2020年打造出14奈米製程以下的產線,並開始7奈米技術的
研發,未來預計將與中芯國際並列中國大陸晶圓製程最進步的業者。
然而,紙上藍圖之外,兩者間實際上在晶圓廠建廠與先進技術研究布局都有著明顯差距,
例如,中芯國際在今年7月時將EUV製程在2021年投產訂為目標,展開EUV技術人才招聘。
一方的武漢弘芯未有任何技術時程,一方的中芯國際則是積極對台積電與三星等引入EUV
技術大廠發起追趕。
此外,蔣尚義也坦言,武漢弘芯的技術還落後台積電7、8年的時間,不僅競爭籌碼不多,
該項發言也再度點破中國大陸本土的IC發展現況-彎道超車難以實現。
延攬名人、創造新口號 美夢成真沒那麼容易
綜觀近年中國大陸IC產業發展,從中芯國際聘用台積電前研發處長梁孟松擔任聯席CEO,
武漢弘芯聘請蔣尚義擔任CEO,雲芯國際納攬夏勁秋擔任董事,再到前聯電副總孫世偉出
任紫光集團全球副總裁與武漢新芯CEO,中國大陸IC設計與製造廠商聘用台灣業界名人已
是趨勢。
此外,除了中芯國際與華虹等業者之外,中國大陸近年掀起一陣共享IDM模式(CIDM)熱潮
,並出現採用該模式的青島芯恩半導體、粵芯半導體等企業,事實上,CIDM模式仍以IDM
為本質,不同之處在於CIDM是透過與企業聯合投資上下游產業打造完整IDM模式,而非自
行建廠。
但無論是IDM、CIDM,或是蔣尚義所說的新模式,本質都繞不開培養完整的IC設計、製造
、封測與銷售生態體系的主軸,並且必須在這些技術上持續追趕先行業者,才能最大化地
實現本土零組件自給策略。
除了業務模式的奠定之外,關鍵技術與管理人才的到位也都十分重要,以在14奈米製程卡
關3年多的中芯國際為例,梁孟松至該公司任職的1年多後便傳出突破製程瓶頸,對此,《
麻省理工科技評論》(MIT Technology Review)分析曾指出,梁孟松是背後大功臣,由此
可知,武漢弘芯聘請蔣尚義也是基於同樣的道理。
然而,除了高層人才之外,製程突破和良率拉升也與研發及廠房技術人員素質與技術穩定
度高度相關,並非一人之力即可促成;鑑往知來,IC製程技術積累無疑難以一蹴可幾,觀
察過往三星電子(Samsung Electronics)放棄傳統製程,直奔7奈米EUV技術,都使其目前
在該製程上面臨產能、良率的挑戰,對於橫空出世就直奔14奈米製程的武漢弘芯而言,自
然更是一大挑戰。
進一步而言,即使成功打造先進製程產線,克服製程技術突破與良率、產能等挑戰,IC製
造的長期知識累積與技術發展也是晶片效能差異化優勢的關鍵所在,回望過去採用台積電
的16奈米製程以及三星14奈米製程的蘋果(Apple)A9處理器,即可看出奈米製程並非唯一
,自家技術差異更是晶片效能的決定因素。
自主化衝刺 本土IC供應鏈擴大
中芯國際初邁入14奈米製程量產,但預計要等到2021年才可規模量產,在在顯示中國大陸
短期內仍難以實現IC先進製程的自主化,但中國大陸本土部份IC設計的本土供應商替代率
卻有些許上升的現象。
觀察華為最新款旗艦手機Mate 30 5G版零組件供應商,與上一代的Mate 20 X相比,可發
現華為在記憶體、觸控晶片、射頻天線以及射頻前端模組等零組件部分,有增加中國大陸
本土供應商以及剔除美系供應商的現象,透過扶植本土供應商逐漸進行「去美化」運動意
味明顯。
值得注意的是,其中的5G射頻前端模組供應商則由美國的Qorvo跟skyworks替換成日系業
者的村田製作所獨家供應,4G射頻前端才由村田與海思共同供應。
整體而言,設計難度較高的零組件仍仰賴海外業者,代工部分也難以脫離台系業者,但仍
能看出華為透過擴大部分中國大陸本土業者零組件的採用比例,培養該國供應鏈生態的競
爭力。
大基金政策助攻 封裝與設備成第二波投資重點
中國大陸《國家積體電路產業發展推進綱要》政策內容指出,在IC設計上,該國計劃在
2020與2025年分別達到40%與70%的自製率,IC製造上,則以發展14/16奈米等先進製程與
擴充產能為重要目標。
對此,中國大陸國家集成電路基金(俗稱大基金)的投資也左右了上述目標的發展進度。資
料顯示,大基金成立於2014年9月,一期項目整體資金規模約為人民幣6,500億元,公開投
資公司數量達23家業者的70個投資項目;以投資金額比例來看,IC製造投資比例最高,達
67%。
觀察中芯國際、長江存儲、合肥長鑫等業者在2019年的發展,並不難看出大基金一期項目
的投資成效確實高度反映於上述業者的投產與量產進度,大基金二期項目的投資方向也可
看出下一波的扶植重點領域。
隨著二期項目資金募資的推進,大基金總裁丁文武也曾於今年9月強調,該基金未來將強
化中國大陸半導體國產設備與材料等領域布局。
對應台積電、三星與英特爾(Intel)等IDM業者早已布局3D等先進封裝技術,2019年開始,
大基金也持續增加在IC封測以及檢測設備領域的投資,擴大設計與製造之外的布局。
公開資料顯示,截至2019年9月,大基金今年已先後對通富微電、長川科技、精測電子、
國科微、北斗星通以及上海安路等業者進行投資或是增加持股比例。其中,通富微電為中
國大陸IC封測三大巨頭之一;長川科技與精測電子則皆為面板與IC檢測設備供應商。
分析也指出,大基金二期預計將圍繞中國大陸國家重點戰略產業,包括人工智慧(AI)、物
聯網(IoT)、智慧汽車以及5G等領域進行投資,未來對於IC製造與設計的投資比例仍然最
大,同時也將持續提升對封測、設備與材料產業的投資比例。
3.心得/評論:
※必需填寫滿20字
笑死 中芯上半年還虧損 營收YOY下滑15% 還吹14奈米 先把28奈米弄出競爭力吧
晶圓代工可不是面板那種低技術 低Know-How門檻 機器一開就可以殺成一片紅海的產業
不然要比資金雄厚
那些中東石油富豪 難道會輸台積電 還不是7奈米之後就投降放棄競爭了
一時燒錢失敗一時怕 一直燒錢失敗一直怕 怕到最後就投降退出了 為什麼
你累積的Know-How不足 你就無法突破瓶頸
先進製程不是燒錢暴力試誤法可以開發出來的
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