中芯國際擴產(chǎn)：國內(nèi)IC設計業(yè)崛起的保障

　　加大研發(fā)力度，強化工藝布局，推出獨有制程

　　本著一步一個腳印，掌握核心技術(shù)，技術(shù)延伸一代，研發(fā)一代，成熟一代，產(chǎn)業(yè)化一代的宗旨，國際化企業(yè)的基因加上02重大專項的資金大力支持，中芯國際不僅實現(xiàn)了集成電路技術(shù)上的追趕，同時也將自己打造成中國集成電路的產(chǎn)業(yè)化航母。

　　經(jīng)過17年的技術(shù)積累和沉淀，中芯國際已經(jīng)構(gòu)建完成相對完整的代工制造平臺，包括28納米(2014年量產(chǎn))、40/45納米(2013年量產(chǎn))、55納米(2012年量產(chǎn))/65納米(2010年量產(chǎn))先進邏輯技術(shù)和90納米(2006年量產(chǎn))、0.13/0.11微米、0.15/0.18微米、0.25微米、0.35微米成熟制程以及非揮發(fā)性存儲器、模擬/電源管理、LCD驅(qū)動IC、CMOS-MEMS等產(chǎn)品線。

　　圖5：中芯國際各工藝節(jié)點布局情況

　　2015年中芯國際成為中國大陸第一家為全球最大的芯片設計公司高通(Qualcomm)提供28納米Poly Sion制程服務的純晶圓代工廠，2016年完成28納米HKMG制程，并成功流片。目前產(chǎn)能在穩(wěn)步攀升。

　　2015年6月，中芯國際與華為、高通和IMEC簽定協(xié)議，共同開發(fā)合作研發(fā)14nm FinFET工藝。中芯國際希望在2020年以前擁有自己的14納米量產(chǎn)工藝代工工廠，以達成《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》提出的16/14納米工藝實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)的目標。

　　中芯國際跳過了20nm節(jié)點，從28nm直接進入14nm，未來也很有可能跳過10nm節(jié)點，直接進入7nm節(jié)點。中芯國際CEO邱慈云博士日前對外表態(tài)稱，今年晚些時候會投入研發(fā)資金開發(fā)7nm工藝，他還提到近年來中芯國際加大了研發(fā)投入力度，研發(fā)投資占公司營收10%以上。

　　圖6：2011--2016年中芯國際研發(fā)資金投入情況

　　在此，有必要提一下中芯國際獨有的特殊工藝制程--SPOCULL。SPOCULL中包括兩個工藝平臺：95HV和95ULP。95HV主要是支持顯示驅(qū)動芯片相關(guān)的應用，而95ULP主要支持物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)方面的應用。SPOCULL技術(shù)提供了在8寸半導體代工技術(shù)中最高的器件庫密度和最小的SRAM。同時SPOCULL技術(shù)還具有極低的漏電流，低功耗和低寄生電容的優(yōu)秀的半導體晶體管特性。

　　堅持先進工藝與成熟工藝兩條腿走路

　　中芯國際堅持“先進工藝與成熟工藝兩條腿走路”的發(fā)展策略，在保證企業(yè)贏利的情況下，不斷導入新技術(shù)，以滿足國際國內(nèi)客戶需求。中芯國際的成熟工藝相較臺積電更有競爭力，原因無他，只因中芯國際的8寸晶圓廠中的設備要新(中芯8寸晶圓廠是在2000年以后建設的，而臺積電的8寸晶圓廠是在2000年以前建成的)，能為客戶提供更好的制程服務。

　　成熟制程，主要是指90納米、0.13/0.11微米、0.15/0.18微米、0.25微米、0.35微米以及公司獨有的SPOCULL特殊工藝。從圖7可以看出，2015年中芯國際的成熟制程業(yè)務收入占比60%，2016年也達到55%強，這是公司主要業(yè)務來源，為公司業(yè)績提供了安全邊際。

　　圖7：中芯國際2015-2016年各工藝節(jié)點營收占比情況

　　從圖7可以看出，0.18/0.15微米工藝程是中芯國際最大的營收來源，占總營收的4成。0.18/0.15微米工藝技術(shù)包括邏輯、混合信號/射頻、高壓、BCD、電可擦除只讀存儲器以及一次可編程技術(shù)等，這些技術(shù)均有廣泛的單元庫和智能模塊支持，可以為消費性、通訊和計算機等多種產(chǎn)品應用提供了在速度、功耗、密度及成本方面的最佳選擇。0.18微米在嵌入式內(nèi)存、混合信號及CMOS射頻電路等應用方面為客戶提供靈活性的解決方案及模擬。

　　中芯國際第二大營收來源是45/40納米工藝，2016年該工藝營收占總營收的22%。中芯國際是中國大陸第一家提供40納米技術(shù)的晶圓廠，40納米邏輯制程結(jié)合了最先進的浸入式光刻技術(shù)，應力技術(shù)，超淺結(jié)技術(shù)以及超低介電常數(shù)介質(zhì)。實現(xiàn)了高性能和低功耗的完美融合，適用于所有高性能和低功率的應用，如手機基帶及應用處理器，平板電腦多媒體應用處理器，高清晰視頻處理器以及其它消費和通信設備芯片。

　　中芯國際第三大營收來源是65/55納米工藝，2016年該工藝營收占總營收的20%。中芯國際65/55納米邏輯技術(shù)具有高性能、節(jié)能的優(yōu)勢，工藝元件選擇包含低漏電和超低功耗技術(shù)平臺。65/55納米工藝射頻/物聯(lián)網(wǎng)的知識產(chǎn)權(quán)組合能夠支持無線局域網(wǎng)、全球定位系統(tǒng)、藍牙、近距離無線通訊和ZigBee有關(guān)的產(chǎn)品應用。特別是已有的嵌入式閃存和射頻技術(shù),使中芯國際55納米無線解決方案能很好的符合與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的無線連接需求。

　　產(chǎn)業(yè)鏈整合，入股長電科技，強化一站式服務

　　2017年3月1日，經(jīng)證監(jiān)會并購重組委工作會議審核，長電科技發(fā)行股份購買資產(chǎn)并募集配套資金事項獲得有條件通過。該事項是指其在2016年發(fā)起的發(fā)行股份購買資產(chǎn)并募集配套資金的資產(chǎn)重組案。具體操作上，長電科技計劃以15.35元/股的價格向國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金及中芯國際發(fā)行1.297億股收購其持有的長電新科29.41%股權(quán)、長電新朋22.73%股權(quán)及長電新科19.61%股權(quán)，同時以17.61元/股的價格向中芯國際發(fā)行不超過1.508億股配套募資。

　　交易完成后，中芯國際將成為長電科技第一大股東。此次重組成功，將深化兩家公司垂直整合：中芯國際(制造)——中芯長電(中段Bumping)——長電科技(封測)，中芯國際Turnkey外包服務將涵蓋全系列的芯片測試，芯片凸塊服務，封裝，和最終測試服務。

　　挑戰(zhàn)與機遇

　　全球代工業(yè)競爭已經(jīng)打到我們的家門口了。為就近服務中國大陸的客戶，臺積電、格芯、聯(lián)電紛紛在中國設立先進制程晶圓廠。聯(lián)電計劃2017年底在廈門聯(lián)芯12寸廠引入28納米工藝(聯(lián)電2017處第一季已經(jīng)量產(chǎn)14納米工藝，因此可以在大陸引入28納米工藝)。臺積電南京12寸廠2018年下半年計劃量產(chǎn)16納米FinFET制程(臺積電預計今年底量產(chǎn)10納米工藝，因此可以在大陸引入16納米工藝)。格芯成都12寸廠計劃2019年投產(chǎn)22納米SOI工藝。

　　臺積電、格芯、聯(lián)電在大陸引入先進的半導體制造工藝無疑對中芯國際希望借助地利優(yōu)勢吸引大陸客戶的策略受到嚴重的挑戰(zhàn)。

　　面對競爭，中芯國際也在積極應對，包括堅持先進工藝及成熟工藝兩條腿走路的方針，積極培養(yǎng)本土技術(shù)團隊并引入海外人才，加速14納米先進工藝的研發(fā)，以及根據(jù)客戶需求提前布局產(chǎn)能。14納米先進工藝正在加速研發(fā)，有望提前量產(chǎn)。

　　結(jié)語

　　由于中國半導體業(yè)的特殊性及獨特的地位，注定中芯國際要走一條不同以往的發(fā)展道路。作為中國集成電路產(chǎn)業(yè)的航母，中芯國際肩負著將中國集成電路產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平發(fā)展到與國際相當?shù)闹厝巍，F(xiàn)階段，中芯國際面臨諸多“兩難”選擇，比如跟蹤先進制程與實現(xiàn)盈利之間的矛盾等。

　　中芯國際有一個很好的管理團隊，有一支世界級的研發(fā)團隊，有富于奉獻精神的員工，在中國巨大市場的支撐下，有國家從設計制造、設備、材料等整個產(chǎn)業(yè)鏈上對我國集成電路產(chǎn)業(yè)的整體支撐，相信中芯國際一定能夠不負重托。

　　我們從近期中芯國際的布局來看，一是新建能滿足2020年實現(xiàn)14納米量產(chǎn)的生產(chǎn)線，以及逐步擴充28納米生產(chǎn)線的產(chǎn)能;二是務實地積極擴充8英寸產(chǎn)能，滿足成熟制程需要。表明公司已經(jīng)解決了“兩難”選擇。

　　祝愿中芯國際明天更輝煌。