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中国半导体行业协会李珂:国产28nm芯片将在未来1-2年实现量产

通盘来看国内已经基本具备了28nm技术节点完全国产芯片的量产能力,有些企业研发已经取得了成就,甚至有些企业的产品在国内的生产线上已经得到了应用。在某些细分领域,国内已经实现突破。如中微半导体在介质刻蚀领域已达到全球先进水平。
发布时间:2020-10-29 14:22        来源:赛迪网        作者:徐培炎

集成电路产业是现代化工业的"咽喉",随着国际形势的变化,近两年,芯片问题成为大众瞩目的焦点,自主发展核心芯片,构建国产化的芯片产业链成为必然。

中国半导体行业协会 李珂

目前国产芯片产业发展状况如何?能够满足大部分市场需求的国产芯片何时才能形成自己的完整产业链?对此,中国半导体行业协会李珂表示,在国产芯片向中高端迈进的关键节点我国均有布局,满足大部分市场需求的国产28nm芯片将在未来1-2年实现量产。


国产芯片制造技术进步超预期,产业链迎来新机遇

据李珂介绍,经过多年的发展,中国集成电路产业取得了很大的进步和成就,相关数据显示,去年国内集成电路产业的产值超过了7500亿人民币,预计今年会达到9000亿元。在整个产业发展中,集成电路制造行业取得的进步最为明显的,以去年为例,中国集成电路的产能在全球已经超过了20%,排名第一。

从5G毫米波芯片取得突破,打破市场垄断,到中芯国际N+1工艺成功流片。近半年来,国产芯片制造技术进步速度超过预期。随着技术水平的提高,集成电路产能向中国大陆的转移,以及产业政策的支持,国产芯片制造产业链迎来新机遇。

一方面,近年来,中国集成电路市场的迅速发展推动了中国集成电路领域的产业进步与技术革新。随着应用领域的分化,中国大陆在集成电路制造领域技术水平不断取得突破,在先进与特色工艺的技术研发和产业化等方面取得了显著进展。中国大陆集成电路制造技术与国际领先技术的差距越来越小,为推动集成电路产业实现跨越发展奠定了牢固的基础。

另一方面,集成电路产能向中国大陆转移,为中国大陆集成电路行业的发展提供了新的机遇。中国大陆新增晶圆厂的逐步建设完成为国内集成电路行业在降低成本、扩大产能、地域便利性等方面提供了新的支持,对于集成电路产业的发展起到了促进作用。

同时,集成电路产业是国民经济和社会发展的战略性、基础性、先导性产业,是电子信息产业的核心。近年来,中国相继出台产业政策,以市场化运作的方式推动集成电路产业的发展。2020年8月国务院发布了《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》,进一步明确了对集成电路产业尤其是制造业的支持。

28nm芯片产业链加速国产化,1-2年内将实现量产

"不过,目前中国集成电路制造还是以中低端产能为主。"据李珂介绍,28nm是集成电路制造产能中划分中低端与中高端的分界线。目前我国向中高端迈进的需求非常迫切,一旦完全掌握了28nm技术,就意味着市场上绝大部分的芯片需求,我们都不会被卡脖子了。

28nm优势明显,成为IC工艺制程发展的关键节点。在成本几乎相同的情况下,使用28nm工艺制程可以给产品带来更加良好的性能优势。例如与40nm工艺相比,28nm栅密度更高、晶体管的速度提升了约50%,每次开关时能耗减少了50%。综合考虑成本和技术因素,28nm制程在未来很长一段时间将成为中端主流工艺节点。

正因此,国务院8月4日发布《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》,其中提到对28nm及以下的晶圆厂/企业加大税费优惠支持力度,增加对"中国鼓励的集成电路线宽小于28nm(含),且经营期在15年以上的集成电路生产企业或项目,第一年至第十年免征企业所得税"等内容。

李珂指出,制约集成电路向中高端迈进的原因主要有两个方面,第一是在半导体的设备,第二是在关键材料。经过最近十多年的发展,目前中国在28nm技术节点各个环节均有都有完整的覆盖。

设备领域,从大硅片的制造、光刻、刻石、清洗、检测等各个环节都有企业展开布局。关键材料领域也是如此,包括特种气体、高纯试剂等等关键节点。这为我们向中高端迈进提供了很好的基础。

目前国内拥有28nm及以下晶圆厂的企业包括中芯国际、上海华力微、合肥长鑫等,目前国产设备可进入28nm及以下晶圆制造产线的厂商包括华海清科、沈阳拓荆、盛美半导体、北方华创、中微公司、沈阳芯源、屹唐半导体、中科信、睿励和广立微等。

北方华创在2018年实现了国产首台销售的ALD(原子层沉积设备),可实现28nm-14nm的FinFET等工艺要求;上海微电子宣布最快将在2021-2022年交付第一台国产28nm工艺的国产沉浸式光刻机;烁科中科信研发的中束流离子注入机达到了国外同类型设备水平,产品已经批量进入市场,大束流离子注入机工艺覆盖至28nm……

通盘来看国内已经基本具备了28nm技术节点完全国产芯片的量产能力,有些企业研发已经取得了成就,甚至有些企业的产品在国内的生产线上已经得到了应用。在某些细分领域,国内已经实现突破。如中微半导体在介质刻蚀领域已达到全球先进水平。

值得一提的是,在28nm国产化产业链的关键节点——光刻机这样的领域,目前已获得国家的重大专项和企业的集中攻关。不久前,中科院院长白春礼表示,将集中力量、集中优势聚焦国家最关注的重大科技技术,其中就包括光刻机,这意味着国家队将出手帮助国内芯片行业解决芯片制造难题。

相信随着关键技术节点的突破,未来1-2年内中国完全国产的,不被国外卡脖子的28nm芯片就能够完全实现量产,形成自己的完整产业链,在芯片制造方面实现独立自主发展,届时中国集成电路产业又会迈上一个新的台阶。

中国半导体行业协会 李珂:国家注册咨询师,具有10年以上分析师工作经验,长期研究中国工业与信息化领域的发展变化,重点专注于半导体与基础电子、高端装备、以及新能源领域的研究工作,对中国集成电路,新型显示、物联网、工业机器人、3D打印、太阳能光伏等领域有深入的理解与认识。多次参与国家发改委、工业和信息化部、科技部等行业主管部门政策与产业规划及研讨。并在工业与信息化领域核心期刊及专业报刊、网站上发表过数十篇专业论文与市场研究文章。工作期间曾主持多个信息产业及装备、能源领域国家及地方规划研究课题,此外还主持了多家跨国企业、大型国内企业(集团)的发展战略项目。(文/ 徐培炎)

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