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國產芯片制造工藝終于取得了一項第一,在光刻機之外開拓新路徑
2022/09/13
2022/09/13

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日前中國大陸最大的芯片代工廠中芯國際表示已量產55nm BCD工藝,這是全球最先進的BCD工藝,代表著中國芯片制造產業在面臨光刻機供應難題的時候,選擇以其他路徑開發先進工藝。

BCD工藝是一種單片集成技術,通過將Bipolar器件、CMOS器件和DMOS器件集中制造在同一個芯片上,降低功率損耗、提高系統性能,節省芯片的封裝費用,當然更重要的就是有力地提高了芯片的可靠性,因此這項工藝技術在汽車芯片行業得到廣泛應用。

BCD工藝由意法半導體率先在1985年研發成功,由于它開創了BCD工藝,因此它一直在該工藝上居于領先地位,至今已研發到第十代,但是也只是達到了90nm,而中芯國際研發出了55nm BCD工藝,就意味著中芯國際已在該工藝上居于全球第一。

意法半導體依靠自己領先的BCD工藝在汽車行業如魚得水,尤其是近幾年汽車芯片需求激增,意法半導體更是獲益良多,它占有全球MCU芯片市場20%的市場份額,今年Q1的業績顯示營收達到35.46億美元,而凈利潤為7.47億美元,凈利潤率達到21%。

意法半導體公布的數據指出全球汽車芯片的需求比它的最大產能高出三成以上,由此它的訂單接到手軟,今年的汽車芯片產能已經銷售一空,積壓的訂單需要18個月才能完成,顯示出它依靠具有領先優勢的BCD工藝在汽車芯片行業極受歡迎。

中芯國際量產全球最先進的BCD工藝有助于它進一步搶占市場,此前中芯國際的芯片訂單主要是手機芯片行業,畢竟中國是全球最大的手機市場,中國手機也已在全球市場占有近五成的市場份額,這曾為中芯國際提供了增長的動力。

不過由于眾所周知的原因,中芯國際難以獲得EUV光刻機,導致它在開發傳統意義上的先進工藝面臨困難,這也導致它代工的手機芯片主要是以成熟工藝生產的手機配套芯片為主,而主要的手機處理器、基帶芯片等則主要交給台積電等代工,難以獲得利潤更高的高端芯片訂單。

BCD工藝的成功研發,將為中芯國際提供新的動力,正如意法半導體那樣依靠領先的BCD工藝在當下發展迅猛的汽車芯片市場獲利豐厚,中芯國際可以趁機搶占汽車芯片市場;此前中國發展迅猛的比亞迪研發的汽車芯片IGBT就采用了90nm工藝,中芯國際的先進BCD工藝將推動國產汽車芯片進一步提升技術水平。

當然中國這個全球最大的汽車市場也為中芯國際提供了發展契機,中國每年銷售的汽車高達2000多萬輛,隨著汽車向數字化轉型,每輛汽車所需的芯片從此前的300多顆增加至千顆,增長空間幾大,如此巨大的市場將為中芯國際注入新的發展動力。

業界人士認為中芯國際依托于現有的設備開發差異化的芯片制造技術具有積極的意義,這可以充分培養芯片制造人才和芯片制造技術,在積累足夠之后,總有一天我們將徹底培育出完整的產業鏈,到那時候將不再受海外技術和設備的阻礙。

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