中國IC代工格局與產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

　　根據(jù)國際研究暨顧問機(jī)構(gòu)Gartner發(fā)布的最終統(tǒng)計結(jié)果，2012年全球半導(dǎo)體晶圓代工市場總值達(dá)346億美元，較2011年成長16.2%。普華永道發(fā)布的《2012半導(dǎo)體市場中國新勢力》報告指出，包括中國內(nèi)地、香港和***地區(qū)在內(nèi)的大中華區(qū)半導(dǎo)體消費(fèi)市場總額占了全球整體市場的一半以上。在過去的四年中，大中華區(qū)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)增長了34%，是全球17%增幅的2倍。

　　終端電子市場的巨大需求，給中國半導(dǎo)體行業(yè)帶來更多的機(jī)會，同時也推動了代工廠商的產(chǎn)能擴(kuò)張。例如，臺積電2013年總產(chǎn)能有望達(dá)到1650萬片（折合8寸晶圓），其中63%來自三個12寸giga-fab；臺聯(lián)電今年第一季總產(chǎn)能為146.1萬片（折合8寸晶圓）。

　　大陸廠商產(chǎn)能增長也非?？?，華虹宏力在上海金橋和張江擁有3條8英寸集成電路生產(chǎn)線，月產(chǎn)能達(dá)14萬片；方正微電子產(chǎn)計劃2013年底前將產(chǎn)能擴(kuò)充至7萬片/月。中芯國際在2013年第一季度，上海8寸Mega Fab月產(chǎn)能為9萬片、上海12寸晶圓為6290片、天津的8寸月產(chǎn)能為在34450片、北京的12寸晶圓月產(chǎn)能為3.6萬片。北京和深圳還有新廠房有待投產(chǎn)。

　　產(chǎn)能提升的同時，也促使了代工領(lǐng)域工藝技術(shù)的不斷升級。具體來看，目前中芯國際45/40nm技術(shù)進(jìn)入量產(chǎn)，對其晶圓銷售額的貢獻(xiàn)從2012年第四季度的2.6%快速上升至2013第一季度的6.4%。另外今年下半年有望完成28nm全套工藝的開發(fā)工作，同時也將著力開發(fā)20nm和14nm的先進(jìn)工藝。華虹宏力工藝技術(shù)覆蓋1？m到90nm各節(jié)點。

　　盡管大陸廠商的工藝升級腳步已經(jīng)加快，但和***廠商相比仍有距離。臺積電的工藝從》 0.5？m到28nm，截至Q1 2013，28nm技術(shù)已經(jīng)占銷售總額的24%。臺聯(lián)電目前的工藝涵蓋了28nm至0.5？m的成熟工藝，14nm FinFET技術(shù)預(yù)計將于2014第三季試產(chǎn)。（具體工藝及產(chǎn)能請參見表1）

　　表1： 大中華區(qū)各大代工廠工藝、產(chǎn)能及產(chǎn)品（一）

　　產(chǎn)學(xué)研合作：最先進(jìn)的技術(shù)是“買”不到的

　　各行業(yè)都在努力轉(zhuǎn)變中國缺少核心技術(shù)的現(xiàn)狀。去年末，中國科學(xué)院微電子研究所集成電路先導(dǎo)工藝研發(fā)中心在22nm CMOS關(guān)鍵技術(shù)先導(dǎo)研發(fā)上取得突破性進(jìn)展，在國內(nèi)首次采用后高K工藝成功研制出包含先進(jìn)的高K/金屬柵模塊的22nm柵長MOSFET。對于前沿技術(shù)，學(xué)術(shù)界需要廠商的實際需求指引；而對于廠商來說，把高校與研究所的科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力非常關(guān)鍵。

　　“就效果而言，產(chǎn)學(xué)研能夠?qū)⑵髽I(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)緊密聯(lián)系起來，達(dá)到資源互相利用，實現(xiàn)共贏。”方正微電子研發(fā)副總裁黃宇萍表示，“要使產(chǎn)學(xué)研健康有效的運(yùn)作，關(guān)鍵的還是要通過互惠互利調(diào)動雙方的積極性。最佳的方式首先是依據(jù)市場需求，確定研發(fā)目標(biāo)，充分利用企業(yè)的現(xiàn)有設(shè)備資金資源，高?；蜓芯繖C(jī)構(gòu)的人才技術(shù)資源，盡快使研發(fā)成果轉(zhuǎn)變?yōu)殡p方的經(jīng)濟(jì)效益，同時達(dá)到為雙方進(jìn)行人才培養(yǎng)的目的。”在2011年，陳星弼院士領(lǐng)導(dǎo)的廣東省深圳方正微電子功率集成電路院士工作站掛牌成立，目前正開展800伏CDMOS、高速IGBT等合作項目；另外，與北京大學(xué)的產(chǎn)學(xué)研合作項目目前包括1700伏IGBT、GaN項目等。

　　表1： 大中華區(qū)各大代工廠工藝、產(chǎn)能及產(chǎn)品（二）

　　中芯國際也依托國家重大專項，與國內(nèi)多家大學(xué)及科研院所開展技術(shù)合作與交流，有效運(yùn)用外部的研發(fā)能力。此外中芯國際還成立了聯(lián)合實驗室（United Lab），定期召開研討會，邀請外界學(xué)者、專家進(jìn)行演講，從而培養(yǎng)、提升員工的研發(fā)能力。“建立起三方產(chǎn)學(xué)研合作，搭建起產(chǎn)業(yè)界與學(xué)術(shù)界的雙向溝通橋梁，能更好地幫助國內(nèi)科研院所在前沿技術(shù)和國家重點項目上開展研究，能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，更好地促進(jìn)IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?！敝行緡H發(fā)言人表示。

　　“上海先進(jìn)半導(dǎo)體積極參與科技部主持的國家02專項，我們牽頭的‘汽車電子產(chǎn)業(yè)化聯(lián)盟’由9家單位參與，其中就包括北大，上海微系統(tǒng)研究所等大學(xué)和研究所。”上海先進(jìn)總裁Jeffrey Wang博士表示，“通過國家支持的產(chǎn)學(xué)研課題研究，努力打造適合中國汽車電子發(fā)展的上下游產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。”

　　華虹宏力有多種方式和國內(nèi)學(xué)術(shù)界保持著很好的合作，比如橫向合作課題，一起參加國家重大科技專項，公司選派員工到學(xué)校、研究機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)等等方式?！爱a(chǎn)學(xué)研一直是我們所重視的，特別是對面向全球競爭的半導(dǎo)體行業(yè)?！比A虹宏力執(zhí)行副總裁傅城博士表示，“最先進(jìn)的技術(shù)是買不到的，需要原創(chuàng)開發(fā)，這方面，和學(xué)術(shù)界保持緊密接觸，然后快速產(chǎn)業(yè)化是不二選擇?！?/p>

　　同樣，武漢新芯也與中國科學(xué)院微電子研究所、華進(jìn)簽訂了合作伙伴協(xié)議；和武漢地區(qū)的郵電科學(xué)院和華中科技大學(xué)等院校進(jìn)行了各種研發(fā)和學(xué)術(shù)交流活動。

　　臺積電也有一些科研合作項目與著名大學(xué)合作?！暗亲钪饕南冗M(jìn)技術(shù)開發(fā)仍來自于內(nèi)部研發(fā)團(tuán)隊。我們認(rèn)為大學(xué)更適合基礎(chǔ)科學(xué)研究，而業(yè)界/公司則更好的能實現(xiàn)實際技術(shù)研究?！迸_積電企業(yè)訊息處處長孫又文表示。

　　“聯(lián)電與***工業(yè)技術(shù)研究院（ITRI）及交通大學(xué)都有正在進(jìn)行的合作項目。另外全球半導(dǎo)體協(xié)會（GSA）、ITRI及IC設(shè)計年會（ICCAD）等產(chǎn)業(yè)界各類重大研討會UMC都會積極參與。”臺聯(lián)電市場營銷處處長黃克勤表示，“產(chǎn)學(xué)研合作需建立一個互信開放式的平臺，并盡早與客戶和電子設(shè)計自動化（EDA）廠商共同研究開發(fā)組件的需求，以及提供學(xué)術(shù)界驗證的平臺，結(jié)合各界的經(jīng)驗及專長共同開發(fā)更先進(jìn)工藝，以節(jié)省開發(fā)成本與時間?！?/p>

　　全球代工主流技術(shù)正向28nm、20nm邁進(jìn)，國內(nèi)設(shè)計業(yè)水平也不斷提升，已進(jìn)入了65nm～40nm世界主流技術(shù)領(lǐng)域，且呈現(xiàn)出90nm～65nm、 40nm及以上多代、多重技術(shù)并存的局面。“對于先進(jìn)工藝的持續(xù)投入，資金是非常重要的。中芯國際向先進(jìn)工藝邁進(jìn)時，在主要的設(shè)備投入方面已有基礎(chǔ)，比如目前的設(shè)備在28nm節(jié)點可用，在20nm節(jié)點也同樣可以應(yīng)用，而且是上下游共同來合作研發(fā)。另一方面，我們也會重點考慮引進(jìn)戰(zhàn)略投資，并設(shè)法使投資者獲得應(yīng)有的回報?！敝行緡H發(fā)言人表示。

　　“華虹宏力在發(fā)展更高工藝時遵循‘超越摩爾’，即不追求線寬的縮小，而致力于拓展和提升多應(yīng)用領(lǐng)域所需的工藝技術(shù)能力，這些工藝技術(shù)包括電源管理IC與功率分立器件、嵌入式非易失性存儲器領(lǐng)域、高壓以及無線射頻等?！备党潜硎尽＠?，對于傳統(tǒng)的功率器件，通過革新器件結(jié)構(gòu)的方法做到更高頻率、通過TSV技術(shù)實現(xiàn)更小的芯片尺寸以支持更先進(jìn)的封裝形式、以及耐受更大電壓（從幾十伏到6500V）和更大電流（1-2安培到上千安培）；還有采用8英寸先進(jìn)的制程工藝技術(shù)生產(chǎn)MEMS，并與嵌入式非易失性存儲器工藝集成；還有將BCD技術(shù)建立在相對先進(jìn)的節(jié)點。