華虹半導體在昨日下午宣布,集團14nm FinFET工藝全線貫通,SRAM良率超過25%,2020年將快速推進。作爲華虹在上海之外的第一個制造項目,華虹七廠已經于去年9月17日順利投産,首期1萬片産能的機台順利串線並完成一系列工藝驗證,進入正常生産階段,爲業界同類産線建成投産的最快記錄,成爲中國大陸第一條12英寸特色工藝産線,也是中國大陸第一條12英寸功率器件代工産線。華虹半導體的股票也跟著大漲17%,創下52周新高。
14nm代工訂單的重要性
據台灣《電子時報》報道,中芯此次是從台積電南京廠手中拿下了14nm FinFET工藝芯片的代工訂單,前者擁有內地首條14nm生産線和最先進的芯片生産基地,後者則在2018年正式投入運營。受此消息影響,截至發稿,中芯股價漲至每股14.38港元,漲幅爲5.43%。
那麽,這筆訂單的“變動”對中芯、華爲、台積電三者來說,究竟意味著什麽呢?
實際上,這裏所說的14nm是針對中芯而言的,該訂單在台積電南京廠手上時,采用的其實是台積電16nm制程工藝。根據官方信息,台積電沒有14nm制程,但該公司的16nm與市場上部分14nm同級,均爲節點每平方毫米約有2900萬個晶體管。
而在台積電已發布的2018年第三季度和2019年第二、三季度財報中,16nm制程工藝的營收占比分別爲23%、23%和22%,也就是說,該公司整體營收中有五分之一以上來自于16nm工藝芯片的代工,可見該業務對于台積電的重要性。
中芯方面,作爲晶圓代工大廠,該公司從2015年開始就啓動了14nm制程工藝相關技術的研發工作,到2017年從三星挖來行業領先專家梁孟松後,成功將該工藝芯片良品率提升至了95%以上,並于去年第三季度實現第一代14nm FinFET工藝量産。
按照中芯的計劃,他們將共建兩條月産能均爲3.5萬片的生産線,此次從台積電手中拿下華爲訂單,雖無具體訂單量相關信息透露,但足以說明中芯14nm産線代工能力已達該領域頂尖水平。
具體到中芯14nm制程量産發展進程,該公司將其分爲了三個階段:
成本>ASP(平均銷售或出廠價格),主要聚焦高端客戶、多媒體應用等;
成本=ASP,聚焦中低端移動應用,並爲AI、礦機、區塊鏈等應用做准備;
成本<asp,實現高asp,發展射頻應用。< p="">
就目前情況看,這筆訂單應該聚焦在中低端移動應用上。
而對于華爲而言,將重要芯片正在向7nm和5nm制程工藝轉移同時,以及在當前特殊的市場對峙環境下將14nm代工訂單交給中芯,一定程度上保障了該公司在産品代工上的可控性。
中芯入局,江湖在變?
在全球半導體産業馬太效應之下,擁有實際代工産能的廠商少之又少,就連英特爾在10nm制程工藝量産上都一再遭遇波折。
而就目前情況看,28nm産能過剩,7nm成高端産品重要制程,位于二者之間的14nm或16nm則成爲大多數中端芯片的主要應用制程工藝,尤其在工業、汽車電子、物聯網等領域,如在中高端AP/SoC、GPU、礦機ASIC、FPGA等産品上均有大規模應用,市場依舊龐大。
從市場玩家層面看,16nm之于台積電的重要性上文已經提及,英特爾則因PC客戶的需求超預期不斷提升産能,另一芯片代工巨頭三星則在2015年實現14nm量産後拿到了蘋果和高通的高端手機處理器代工訂單。
與此同時,雖然當前業界目光大多聚焦在7nm制程工藝上,但因僅有台積電、三星兩家具備該制程工藝量産能力,且成本較高、主打高端市場的情況下,14nm在未來一段時間內仍將是芯片代工産業重要業務支撐。
相關消息還稱,中芯的生産線將不僅用于移動應用芯片代工,未來還將在5G、物聯網、車用電子等新興應用領域發力。除此之外,中芯官方稱,他們已經開始了12nm技術的客戶導入,該工藝較之14nm工藝功耗降低達20%、性能提升10%,10nm也正在規劃中。中芯的成功入局,勢必會讓芯片代工市場的競爭更加精彩。
中芯國際能在11個月時間實現14nm的大突破,和“外援”梁孟松分不開。據悉,梁孟松的加盟,爲中芯國際注入了新的工作方法,員工每天加班8個小時,每天工作15、16個小時,上班之前將手機先交出來,下班之後才收回,日常都是在加班加點的趕進程,處理産品線的問題。
梁孟松表示,這種高強度的工作方式並不是中芯國際所獨有的,是整個芯片代工行業的常態,可以說先進的制程都是通過加班加點突破出來的,台積電與三星同樣也是三班倒才能研發出最新制程的。
截至2019年底,中芯國際專利申請總量超1.6萬件,授權總量超1萬件,在制造芯片的同時,也爲後續發展打下基礎。
最新消息稱,華爲旗下的海思半導體已經下單中芯國際新出爐的14nm工藝,從台積電南京廠手中搶下訂單。不過,此次中芯承接的是海思哪一領域的14nm芯片尚不清楚,此前由中芯代工、爲廣大網友熟知的産品是28nm骁龍400系列芯片。
另外,早有傳言美國要將技術封鎖的標准從25%降到10%,阻斷台積電向非美國企業供貨,而台積電最新的5nm與7nm符合標准,但是16nm美國占比技術超過標准,所以這一舉措很有可能影響到16nm訂單的走向,華爲海思此前的16nm訂單主要外委台積電代工,産能主力集中在2018年底投産的南京廠,此次中芯國際是否能夠再拿下16nm有待進一步的消息。
2019年一季度中芯國際宣布了在14nm上的進展,並同時宣布了他們在12nm工藝上的新突破。
中芯國際聯席首席執行官梁孟松表示,目前中芯國際第一代FinFET14nm技術進入客戶驗證階段,産品可靠度與良率已進一步提升;同時,12nm的工藝開發也取得突破。
根據日前上海市召開的會議資料顯示,中芯國際今年將實現14nm芯片的量産。據悉,中芯國際14nm工藝的良品率已經高達95%,尤其在曾于台積電、三星半導體供職的梁孟松加盟並擔任聯席CEO之後,中芯國際的新工藝大大加速並提前實現14nm量産目標。
此外,在最近的一次投資者大會上,梁孟松重申中芯國際正致力于更先進工藝的研發,目前正在全力攻關10nm、7nm工藝。
目前僅有台積電和三星擁有7nm的工藝,其他廠商均是在10nm或以上工藝。但目前10nm以上工藝居于市場主流。
去年年中,中芯國際向荷蘭ASML(阿斯麥)訂購了一台EUV極紫外光刻機,單價1.2億美元,將在今年初交付,未來將用于7nm工藝。