小芯片有大市場 科學城布局集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈
作為全市科技創(chuàng)新和現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)的主戰(zhàn)場、主陣地,近年來,西部科學城重慶高新區(qū)緊扣全市現(xiàn)代制造業(yè)集群體系目標,加快構(gòu)建以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)的“3238”現(xiàn)代制造業(yè)集群體系。現(xiàn)如今,在“未來已來”的產(chǎn)業(yè)版圖上,與科學城相關(guān)的新型儲能、人工智能、空天信息等未來產(chǎn)業(yè)動態(tài)頻頻,正在搶占著一個又一個發(fā)展制高點。
為深入挖掘集成電路、低空經(jīng)濟等諸多產(chǎn)業(yè)鏈條的發(fā)展情況及商業(yè)價值,近日,上游新聞聯(lián)合重慶高新區(qū)融媒體中心記者展開調(diào)研,深入挖掘這一區(qū)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展亮點,解讀發(fā)展?jié)摿Α?/p>
作為國際一流集成電路研發(fā)中心的聯(lián)合微電子中心有限責任公司(后簡稱聯(lián)合微電子公司),又有大動作。就在幾天前,聯(lián)合微電子公司與上海交通大學無錫光子芯片研究院(CHIPX)在光子芯谷簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。雙方?jīng)Q定,圍繞技術(shù)合作、平臺聯(lián)動、聯(lián)合孵化、生態(tài)共筑等方面展開全方位合作。
記者了解到,此次強強聯(lián)手,為的是突破光電異質(zhì)集成、高密度封裝等關(guān)鍵技術(shù),協(xié)同解決光電融合的工程化難題,未來,將為“重慶造”芯片提供更多的商業(yè)機遇。
集成電路全鏈條產(chǎn)業(yè)集群已形成
簡單而言,芯片就是內(nèi)含集成電路的硅片。如果說集成電路像“菜譜”,芯片是“按菜譜做出來的菜”。聯(lián)合微電子公司相關(guān)負責人昨日告訴記者,在西部科學城重慶高新區(qū),關(guān)于“菜”或是“菜譜”的創(chuàng)新,幾乎每天都有新的故事。
作為重慶市和央企合作的范例,聯(lián)合微電子公司致力于打造國內(nèi)領(lǐng)先的“硅光+”公共服務平臺,積極發(fā)展硅光、芯粒集成等戰(zhàn)新技術(shù),開發(fā)光電合封CPO技術(shù),研發(fā)支撐更高速率傳輸和更高性能計算的光電融合工藝,持續(xù)對外提供從設(shè)計、流片到封測的全流程一站式服務。
“為抓住發(fā)展機遇,我們正在和時間賽跑。”聯(lián)合微電子公司副總經(jīng)理郭進介紹,今年3月,該公司自主研發(fā)的硅光集成光纖陀螺收發(fā)芯片已實現(xiàn)量產(chǎn),尺寸僅0.2平方厘米,集成數(shù)十個傳統(tǒng)光纖器件,廣泛應用于航天、航空等高精度導航領(lǐng)域,填補國內(nèi)技術(shù)空白。這極大提升了重慶造芯片在市場上的競爭力與話語權(quán)。
事實上,包含聯(lián)合微電子公司在內(nèi),截至目前,西部科學城重慶高新區(qū)已集聚華潤微電子、安意法半導體、奧松半導體等50余家集成電路重點企業(yè)。作為西部科學城重慶高新區(qū)3個千億級主導產(chǎn)業(yè)之一,集成電路目前已形成覆蓋設(shè)計、制造、封測全鏈條的產(chǎn)業(yè)集群。
重慶高新區(qū)改發(fā)局提供的數(shù)據(jù)顯示,2024年,全區(qū)集成電路規(guī)上工業(yè)產(chǎn)值增長6.8%、規(guī)模占全市的42.5%,集成電路工業(yè)投資增長78.6%。
龍頭企業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動科技成果涌現(xiàn)
產(chǎn)業(yè)投資數(shù)據(jù)增長的背后,離不開企業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
5月15日上午9點,記者趕赴位于西永大道25號的華潤微電子(重慶)有限公司。通過一條科技感十足的參觀通道,可以看見兩條晶圓生產(chǎn)線呈現(xiàn)一片火熱朝天、繁忙有序的生產(chǎn)景象?!熬A是制造集成電路的基礎(chǔ)材料,呈圓形薄片狀。一片晶圓通常包含數(shù)百至數(shù)千顆芯片?!惫ぷ魅藛T告訴記者,公司擁有的兩條晶圓生產(chǎn)線都“來頭不小”。其中,8吋晶圓線是中國內(nèi)地第一條功率器件專業(yè)晶圓生產(chǎn)線,自華潤微電子2017年接手以來,依托規(guī)?;?、專業(yè)化的產(chǎn)線能力,營收增長近200%。另一條12吋晶圓線,則是在2022年底通線并于2024年全面完成項目規(guī)劃產(chǎn)能建設(shè)目標的高端功率器件晶圓線。此外,該公司所配套的功率封測基地,正持續(xù)推進產(chǎn)能建設(shè)、產(chǎn)品上量和技術(shù)開發(fā);面板級扇出封裝線則已完成國內(nèi)一流、國際領(lǐng)先的封裝技術(shù)平臺搭建。
“目前,華潤微電子重慶園區(qū)占地600畝,設(shè)立了4家公司,在渝員工約3000人,2024年華潤微電子重慶園區(qū)實現(xiàn)產(chǎn)值超30億元?,F(xiàn)有1條8吋晶圓線、1條12吋晶圓線,2條封裝測試線,以及1個已通過CNAS認證的4000平方米的實驗室,形成了一個完整的半導體產(chǎn)業(yè)鏈,折合8吋晶圓產(chǎn)能超過重慶已建成產(chǎn)能的半壁江山。華潤微電子主要產(chǎn)品MOSFET設(shè)計及工藝技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先、緊跟國際第一梯隊水平,規(guī)模在國內(nèi)本土品牌中排名第一;MOSFET及IGBT市場份額雙雙進入全球前十?;?2吋線成功開發(fā)的第七代IGBT系列產(chǎn)品,性能可對標國際一流水平,已進入量產(chǎn)階段?!比A潤微電子副總裁莊恒前介紹,華潤微電子在重慶已建成涵蓋設(shè)計研發(fā)、晶圓制造、封裝測試、銷售服務等全產(chǎn)業(yè)鏈的車規(guī)級功率半導體產(chǎn)業(yè)基地。
“摩拳擦掌”的還有奧松半導體(重慶)有限公司,該公司在科學城總投資高達35億元的奧松半導體8英寸MEMS特色芯片IDM產(chǎn)業(yè)基地一期項目,即將投用。
奧松半導體該項目負責人李忠告訴記者,投產(chǎn)后該基地可實現(xiàn)各類MEMS半導體傳感器產(chǎn)品從研發(fā)到量產(chǎn)的無縫銜接,將進一步提升溫濕度、壓力、壓電、氣體、流量、真空、光電、射頻等高端傳感器核心部件的產(chǎn)能,并進一步擴充品類,有力保障數(shù)字城市、新能源汽車、軌道交通、生物醫(yī)療與健康、智能家電、智能機器人、高端裝備制造、精密儀器設(shè)備、智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等支柱產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)核心部件的供應鏈安全。
作為國內(nèi)首條8英寸車規(guī)級碳化硅功率芯片規(guī)?;慨a(chǎn)線,總投資230億元的安意法半導體碳化硅晶圓廠預計將于四季度在高新區(qū)實現(xiàn)批量生產(chǎn)。記者了解到,這條第三代化合物半導體產(chǎn)線全面達產(chǎn)后,每年能生產(chǎn)48萬片行業(yè)領(lǐng)先的8吋碳化硅車規(guī)級電控芯片。安意法半導體有限公司是由三安光電和意法半導體(中國)投資有限公司共同出資設(shè)立。為配套這一項目,三安光電于2023年7月全資設(shè)立重慶三安半導體有限責任公司,在同一園區(qū)規(guī)劃投資70億元,建設(shè)一條年產(chǎn)48萬片的8英寸碳化硅襯底生產(chǎn)線,并已于2024年8月通線投產(chǎn)。
為加速建強高能級平臺,今年4月底,奧松半導體(重慶)有限公司、重慶大學、嘉陵江實驗室就共建嘉陵江實驗室微納器件及微系統(tǒng)研究中心舉辦簽署儀式。奧松半導體將利用在MEMS領(lǐng)域集芯片設(shè)計、芯片制造、封裝測試、終端應用為一體的智能傳感器全產(chǎn)業(yè)鏈模式優(yōu)勢,通過智能傳感技術(shù)概念驗證中心、傳感器中試平臺、8英寸特色芯片量產(chǎn)線等產(chǎn)業(yè)資源,共同為國內(nèi)發(fā)展人工智能、機器人、汽車、軌道交通、生物醫(yī)療與健康、智能家電、高端裝備制造、精密儀器設(shè)備、智能電網(wǎng)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的供應鏈提供支撐,保障關(guān)鍵零部件供應鏈安全。
不可否認,以華潤微電子、安意法半導體、奧松半導體為標志的一系列集成電路項目不斷提速發(fā)展,正為科學城高質(zhì)量發(fā)展制造業(yè)和構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系注入“強心劑”。
數(shù)百億集成電路產(chǎn)業(yè)商機洞開
按科學城擬定的發(fā)展目標,預計到2027年底,要實現(xiàn)IC設(shè)計企業(yè)新增82家,年營業(yè)收入達100億元;封測模組企業(yè)新增22家,年產(chǎn)值達200億元。
“投資者應當清晰看到產(chǎn)業(yè)發(fā)展將帶來的潛在商機。”西南大學專家表示,封測企業(yè)落戶將形成圓晶制造、封裝材料、設(shè)備及耗材、設(shè)計服務的完整產(chǎn)業(yè)鏈拉動。這意味著集成電路產(chǎn)業(yè)崛起,商機將分布在設(shè)計服務、封測模組、材料設(shè)備、應用場景對接、政策支持、產(chǎn)學研合作等多個方面。
例如,IC設(shè)計企業(yè)增多,意味著設(shè)計工具、人才服務、IP核等配套服務的需求會變大;其次,材料與設(shè)備方面,隨著制造和封測企業(yè)的增加,對材料采購需求也大幅增長,這些對上游企業(yè)來說,都是商機所在。
有業(yè)內(nèi)人士舉例,隨著封測產(chǎn)能擴張,企業(yè)會加大采購引線框架、封裝膠、基板、環(huán)氧樹脂等材料,這對材料商來說是巨大利好;其次,有技術(shù)實力的企業(yè),還可以關(guān)注針對封測環(huán)節(jié)的劃片機、貼片機,以及晶圓制造的刻蝕、沉積設(shè)備,提供二手機翻新、零部件維修等增值服務;此外,晶圓、封裝成品的運輸需要高潔凈環(huán)境,這將極大拉動特種物流的需求。
他算了一筆賬,封測企業(yè)需要大量封裝基板,用于芯片與PCB之間的連接。假設(shè)封測工廠月產(chǎn)能為1億顆芯片,按一顆芯片需要1片基板計算,那么每年基板需求量將為12億片?;宓氖袌鰞r為50至200元一片,按均價100元一片計算,這個封測工廠一年的基板采購金額預計可達1200億元。
企業(yè)瞄準新機遇和新賽道
記者調(diào)研時發(fā)現(xiàn),結(jié)合西部科學城重慶高新區(qū)的目標和企業(yè)自身發(fā)展情況,企業(yè)已瞄準了新機遇和新賽道。
“華潤微電子重慶12吋晶圓產(chǎn)線還有一定的產(chǎn)能擴展空間,未來將根據(jù)市場需求進行動態(tài)調(diào)整。未來,我們將穩(wěn)步推進12吋線上量和擴產(chǎn),同時積極推動8吋晶圓線轉(zhuǎn)型,打造國內(nèi)具有綜合競爭力的第三代半導體工藝能力?!鼻f恒前告訴記者,華潤微還將基于優(yōu)質(zhì)的自有實驗室資源,積極助力重慶市打造汽車芯片公共實驗平臺。同時,持續(xù)推進全球領(lǐng)先的面板封裝測試平臺和功率半導體模塊封裝平臺實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化?!跋M谖磥?~3年內(nèi),實現(xiàn)園區(qū)產(chǎn)值翻番?!鼻f恒前對此信心滿滿。
他提到,華潤微將持續(xù)深耕重慶,做大功率器件,助力重慶打造全國的集成電路產(chǎn)業(yè)高地。后續(xù)將一方面依托對標國際一流的資源布局,夯實全產(chǎn)業(yè)鏈車規(guī)級功率半導體產(chǎn)業(yè)基地。另一方面,華潤微電子秉持合作共贏理念,將向部分優(yōu)質(zhì)設(shè)計企業(yè)適度開放部分晶圓產(chǎn)能,積極協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)深化合作,助力重慶提升集成電路產(chǎn)業(yè)競爭力。
聯(lián)合微電子郭進表示,該公司的營業(yè)收入此前主要來自流片代工業(yè)務等,而今年公司已開始加速推動硅光陀螺芯片、熱成像芯片等自主設(shè)計的光引擎組件產(chǎn)品實現(xiàn)市場轉(zhuǎn)化,并有望超越流片代工收入。
產(chǎn)業(yè)配套與應用待破局
任何產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展,都不可能一蹴而就,集成電路產(chǎn)業(yè)更是如此。值得思考的是,重慶的集成電路企業(yè)在抓發(fā)展的同時,面臨著怎樣的挑戰(zhàn)?又將如何破局?
在談及發(fā)展難點時,多位集成電路企業(yè)高層在接受記者采訪時均表示,集成電路產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋了芯片設(shè)計、制造、封裝測試及設(shè)備材料等領(lǐng)域,從原材料沙子進熔爐到最后的芯片封裝測試出廠,產(chǎn)業(yè)鏈條長且復雜。對目前已進駐的企業(yè)而言,盡管上下游企業(yè)在不同階段面臨的難題有所差異,但目前難點主要集中在產(chǎn)業(yè)配套和下游應用市場如何打通這兩大方面。
企業(yè)所指的產(chǎn)業(yè)配套難題,主要是維修服務配套和人才政策配套。
“目前,公司很多設(shè)備的配套及維護仍需依賴長三角地區(qū)外派的技術(shù)支持團隊來現(xiàn)場或進行視頻協(xié)助,效率有較大提升空間?!比A潤微電子副總裁莊恒前坦言。
而困擾聯(lián)合微電子副總經(jīng)理郭進的難題,是如何留住人才。“‘硅光’本身是一個比較創(chuàng)新的賽道,大家都比較看好。我們在重慶起步得早,但其他城市這些年追趕得特別快,對我們的人才開出的是2至5倍的薪酬,我們壓力很大!流失一個培養(yǎng)多年的人才,在市場上很難以同樣的成本找到人來代替?!彼f,人才一旦流失,更壞的結(jié)果會是,在這個賽道上今年還是領(lǐng)先身位,明年就可能被反超。
此外,人才政策的落地也造成了困擾。有受訪人士坦言,如承諾不能及時兌現(xiàn),非常打擊引進高端人才的積極性。
另一個具有代表性的難題,則是如何進一步打通本地下游應用市場的問題。
企業(yè)相關(guān)人士表示,重慶的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)一是智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車、二是智能終端產(chǎn)品。正常來說,作為集成電路產(chǎn)業(yè)的下游應用市場,這兩大產(chǎn)業(yè)對半導體產(chǎn)品需求很大。但現(xiàn)實是,重慶產(chǎn)半導體產(chǎn)品在本地消化的比重并不理想,在本地的市場占有率亟待進一步提升。
強鏈補鏈與生態(tài)重構(gòu)
在談及如何破解以上難題時,華潤微電子副總裁莊恒前提出了自己的想法。
首先是如何破解半導體設(shè)備維修服務配套問題。“隨著重慶、成都、西安等地多個晶圓產(chǎn)線相繼建成投產(chǎn),西部地區(qū)已具備建設(shè)半導體設(shè)備維護服務中心的基礎(chǔ)條件,建議重慶積極培育相關(guān)配套產(chǎn)業(yè),為本地及周邊城市半導體企業(yè)提供高效技術(shù)支持,從而提升西部地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)整體競爭力?!?/p>
其次是如何解決人才競爭問題。
直面人才爭奪的白熱化,郭進思考能否從機制的變革中尋求解決方案。聯(lián)合微電子作為央企和地方政府合作打造的創(chuàng)新平臺,如何將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,讓科研人員多年的付出成功“變現(xiàn)”,而不被更高薪酬挖角成功,就需要制度創(chuàng)新,從而實現(xiàn)人才和機制的聯(lián)動。比如,是否可以考慮圍繞有市場潛力的科研成果成立公司獨立運營,引進外部資本孵化等。
對于人才問題,莊恒前則以發(fā)展的眼光來看待,他介紹了一個有趣的現(xiàn)象:“2017年我剛到重慶工作時,我們總監(jiān)級以上的人員幾乎都是外地人,原因是重慶集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步相對較晚,半導體人才不夠。但這些年已經(jīng)有了非常大的改觀了!”
未雨綢繆的還有奧松半導體,盡管重慶項目尚未正式投產(chǎn),但過去三個月,奧松半導體董事長張賓就先后帶隊赴西南大學調(diào)研交流,與重慶科技大學簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,與重慶大學正式簽署共建嘉陵江實驗室協(xié)議等,涉及人才培養(yǎng)、科研合作、成果轉(zhuǎn)化等內(nèi)容。
對于打通本地下游應用市場的難題,莊恒前認為需要政策引導,強化上下游企業(yè)之間的對接機制,“只有本地下游應用市場擴大了,上游集成電路產(chǎn)業(yè)才能實現(xiàn)降本增效,升級換代,為重慶優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)提供更強助力?!?/p>
為幫助企業(yè)破解難題,科學城做了不少努力,并喊出“做集成電路產(chǎn)業(yè),要來西部科學城重慶高新區(qū)”響亮口號。
4月30日,西部科學城重慶高新區(qū)正式發(fā)布《重慶高新區(qū)促進集成電路產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干措施》,針對“兩端”企業(yè)的研發(fā)、融資、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同、企業(yè)做強等方面給予重點支持。措施共19條,聚焦“補短板、明特色、興生態(tài)”。
為補短板,其中13條措施專門針對設(shè)計端、封測模組端企業(yè)給予精準支持。例如,設(shè)計企業(yè)流片最高獎勵3000萬元,購買EDA工具、IP最高獎勵500萬元;鼓勵企業(yè)投入最高獎勵5000萬元;鼓勵企業(yè)融資最高獎勵3000萬元;鼓勵企業(yè)做大做強最高獎勵1500萬元;場地保障最高獎勵1000萬元;為興生態(tài),其中3條措施分別支持供應鏈協(xié)同、高端人才引育及產(chǎn)業(yè)氛圍營造。例如,鼓勵供應鏈協(xié)同,最高獎勵1000萬元;鼓勵企業(yè)招引行業(yè)高端人才及團隊,最高給予500萬元獎勵;鼓勵舉辦行業(yè)活動,最高獎勵600萬元。
相關(guān)建議:
抓好自主創(chuàng)新與生態(tài)共建
對于西部科學城重慶高新區(qū)未來如何加速發(fā)展集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈,中國工程院院士鄧中翰指出,核心技術(shù)自主可控是長遠發(fā)展的基石,需集中資源攻克關(guān)鍵領(lǐng)域。他建議高新區(qū)與高校共建微電子學院,定向培養(yǎng)技術(shù)人才,并通過“一事一議”政策吸引國際頂尖團隊落戶。
作為業(yè)內(nèi)人士,莊恒前建議,科學城首先應鞏固在功率半導體領(lǐng)域所取得的地位;二是抓緊窗口機遇期,大力扶持碳化硅、氮化鎵等第三代半導體發(fā)展;三是引導優(yōu)質(zhì)晶圓產(chǎn)線開放代工業(yè)務,進一步帶動設(shè)計和封裝企業(yè)發(fā)展;四是面對半導體主材幾乎全部依賴異地配套的現(xiàn)狀,需加強本地供應鏈配套體系建設(shè)并推進前述所說的半導體設(shè)備維護中心建設(shè);五是強化政策引導,深化與本地汽車、智能終端產(chǎn)業(yè)的協(xié)同聯(lián)動,推動形成“應用牽引研發(fā)”的良性循環(huán)。
聯(lián)合微電子中心硅光集成光纖陀螺收發(fā)芯片團隊負責人盧舟認為,科學城未來需通過“設(shè)計-制造-封測”全鏈條協(xié)同,推動國產(chǎn)芯片從實驗室走向量產(chǎn),尤其是在車規(guī)級芯片領(lǐng)域需強化本地配套能力。
盡管重慶高新區(qū)功率半導體產(chǎn)量位居全國前列,但第三代半導體均未正式投產(chǎn)。因此,元禾半導體首席專家李科奕建議,利用政策引導企業(yè)向第三代半導體材料延伸,搶占5G、新能源市場先機。
西南大學智能金融與數(shù)字經(jīng)濟研究院院長王定祥認為,西部科學城重慶高新區(qū)的集成電路產(chǎn)業(yè),需以自主創(chuàng)新為核心,通過政策扶持、生態(tài)優(yōu)化、人才引育三管齊下,重點突破車規(guī)級芯片、硅基光電子等特色領(lǐng)域,同時借力成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟圈產(chǎn)業(yè)協(xié)同,方能在全球競爭中占據(jù)一席之地;應積極調(diào)動鏈主企業(yè),與中小型企業(yè)、配套企業(yè)形成利益共同體,避免單打獨斗,實現(xiàn)共享資源、市場、技術(shù)和服務,抱團發(fā)展,形成產(chǎn)業(yè)集群協(xié)同作戰(zhàn)能力;建議高新區(qū)協(xié)調(diào)組織成立集成電路行業(yè)協(xié)會,實現(xiàn)市區(qū)聯(lián)動,摸清類似智能網(wǎng)聯(lián)汽車、手機廠商等諸多需求端的真實需求,做好市場營銷,從而幫助集成電路企業(yè)建立穩(wěn)定的客戶關(guān)系并深挖訂單。
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