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【材料/设备】杭州新制造向东|杭州中欣晶圆:大晶圆里的“智造”秘密

来源:杭州市投资促进局    原作者:胡丽华    

2009年杭州提出将服务业打造成为“首位经济”,十年后杭州再提出“新制造业计划”,让数字经济与制造业并驾齐驱,成为拉动未来杭州城市经济发展的“双引擎”。

如果说,杭州向西连绵的湿地丘陵孕育着以“一带、三城、多镇”为核心的城西科创大走廊,代表杭城科创研发的未来;那么杭州向东连片的平原腹地便是制造产业落地生根、开花结果的沃土,承载杭城新制造的崛起。

犹如奔涌的钱塘江水,一路向东涌入浩瀚辽阔的杭州湾。杭州崛起的新制造,正迎着东方的朝阳不断蓄力,以拥抱更加开阔的国际舞台。

跨过江东大道,江面的水雾散尽,杭州新制造的新世界在眼前打开。一座座静默如山的工厂、基地,如果不是亲自前往,你永远无法知道这样一座座“普通”的建筑下,藏着怎样的能量与未来。

比如,在杭州中欣晶圆半导体股份有限公司的无尘车间里,8英寸的半导体晶圆每月可产出35万枚。

切片、倒角、研磨、腐蚀、抛光……在这里,一枚半导体晶圆的制造要经历十多道工序。跟所有的工作人员穿洁净鞋进出一样,投促君也戴上了鞋套,试图探究薄薄的硅晶圆片蕴含着的技术秘密。

如果说芯片刻录是集成电路的一场华丽舞蹈,那么硅晶圆片便是承载它起舞的舞台。而杭州中欣晶圆则是舞台的搭建者,主要从事高品质集成电路用半导体硅晶圆片的研发与生产制造。

2017年9月落地钱塘新区的中欣晶圆,填补了杭州集成电路产业制造环节的短板,也是目前国内规模最大的半导体大晶圆片生产商。

近三年来,杭州中欣晶圆相继突破8英寸、12英寸的大晶圆生产。当下,在集成电路产业于全国遍地开花的浪潮中,中欣晶圆还将在杭州这片土地上创造更多奇迹,迈向更高目标,推动杭州集成电路产业进一步发展。

瞄准大晶圆的生产机遇

在这个信息化高度发达的时代,由晶圆制成的芯片可谓是智能产品的“心脏”。小到太阳能电池、传感器,大到智能家电、无人汽车都可见它的身影。

而作为基底材料,硅晶圆对于信息化产业的发展有着重要的作用,尤其是大晶圆大芯片,更是相关产业高质量发展的重要支撑。

“中国市场对大尺寸半导体晶圆的需求量是很大的,但国内现在只能满足4-6英寸的晶圆片,8英寸以及高端的12英寸大晶圆片自主供应能力弱,主要依赖进口。”杭州中欣晶圆总经理郭建岳在接受投促君采访时介绍道。

而杭州中欣晶圆正是瞄准了这一市场。

去年年底,杭州中欣晶圆宣布12英寸大晶圆试生产成功,这是继8英寸大晶圆片之后该公司取得的又一关键产能进度。填补了国内相关技术领域的空白,进一步充实了杭州半导体行业的整体技术实力。

当前,杭州中欣晶圆拥有年产1,260万枚硅晶圆的生产能力,其中8英寸产线已具备35万片的月产能,12英寸实现3万片月产能并将按原定计划于今年年底达到10万片月产能,这也将是国内12英寸晶圆规模化生产的一次突破。其将打破国外公司对半导体硅晶圆市场长期垄断的局面,大大缓解我国半导体大晶圆供应不足的短板。

“杭州将成为我们重要的产业基地,作为我们的研发中心,进行大批量产品生产,推进特色工艺生产线项目建设。”郭建岳说杭州中欣晶圆在公司的整体产业布局中,将成为核心组成部分之一。

从全国布局来看,通过整合Ferrotec集团的半导体硅晶圆产业,杭州中欣晶圆将成为Ferrotec半导体硅晶圆的旗舰企业,形成以杭州工厂、上海工厂、银川工厂三地一体化的硅晶圆产业格局。

目前,杭州中欣晶圆已经实现了从半导体单晶硅棒拉制到100mm -300mm半导体晶圆片加工的完整生产。现拥有9条8英寸(200mm)生产线、2条技术成熟的12英寸(300mm)生产线。

值得注意的是,其中300mm生产线是目前国内首条拥有核心技术、真正可实现量产的半导体硅晶圆生产线。

“接下来,我们一方面要继续推进12英寸大晶圆实现量产供应,另一方面要重点提高晶圆平坦度满足不断升级的芯片需求,打造好产品内在品质。”

补链杭州,助力“杭州智造”

作为全国较早布局集成电路产业的城市之一,杭州已逐步涵盖集成电路材料、设计、制造、封装测试等全产业链领域,不过相较于产业优势明显的设计等领域,集成电路相关的制造基础相对薄弱是不争的事实。

在此背景下,杭州中欣晶圆半导体大晶圆项目的正式投产,在产业链上正弥补了这一短板。从6英寸到8英寸,再到12英寸,不断突破的晶圆尺寸,一定程度上也代表着杭州集成电路产业正大步向前快速迈进的发展态势。

“杭州有着优越的产业发展条件,为新兴半导体产业发展提供了良好的基础。同时,杭州的高校资源与人才也将成为我们发展的强劲动力。”郭建岳如是说。

此外,郭建岳还表示,中欣晶圆落地杭州,同时也是在接轨长三角,对于打通产业链上下游企业,将12英寸大晶圆制造的影响力辐射到更广的地区,具有重要的产业发展意义。

毫无疑问,在长三角一体化的发展进程中,杭州与中欣晶圆都将面临更多产业机遇。

近日,杭州市发改委发布《杭州市2020年重点实施项目形象进度计划》《杭州市2020年重点预备项目前期工作计划》,包括重点实施项目374个、重点预备项目78个,其中有多个半导体/集成电路领域相关的项目。

以晶圆为代表的集成电路产业,是汇聚人才、资金、技术的“三高型”产业,可以预见,随着杭州集成电路产业链不断健全壮大,产业集聚效益正快速显现,无疑将给杭州集成电路产业发展注入新的动能。

“随着5G的到来,物联网、大数据、人工智能等领域迎来新的发展机遇,集成电路产业也有望在未来几年迎来新一轮产业爆发,这些8英寸、12英寸大晶圆,将在新兴产业领域发挥更大的市场作用。”

郭建岳表示,8英寸晶圆多用于大尺寸面板驱动IC、电源管理芯片、指纹识别、传感器以及电动汽车、高铁等功率器件;12英寸晶圆的应用则主要是处理器和存储器等逻辑产品,比如无人驾驶等领域。上述产业领域也是杭州等核心城市正大力推动发展的产业领域,其未来发展空间着实令人期待。

在采访中,一处细节值得分享。投促君了解到,杭州中欣晶圆约15万平方米的厂房,仅有300余名工人,高度自动化与机械化,以及产品的价值追求的高端化,成为这座工厂给人最直观的感受。

在如今的钱塘新区,类似中欣晶圆的新制造企业正在一座座拔地而起,向外释放着杭州新制造向东的强大引力波,吸引着越来越多的高端智造企业在杭州加速汇聚,助推杭城制造业迈上高质量发展的轨道。

封面图片来源:拍信网