中芯國際：用“芯”服務

牛祿青

通過“用芯服務”，以快速擴充內部設計服務部門為后盾提升對客戶的服務能力

3月18日，中國內地規(guī)模最大、技術最先進的集成電路晶圓代工企業(yè)中芯國際集成電路制造有限公司（以下簡稱“中芯國際”），參展了中國半導體業(yè)界年度盛會——SEMICON中國2014。中芯國際首席執(zhí)行官兼執(zhí)行董事邱慈云博士作了開幕主題演講，并被SEMI組織授予杰出EHS（環(huán)保、衛(wèi)生、安全）成就獎。

“對中芯國際來說，2013年是發(fā)展和突破的一年，不僅營收再創(chuàng)新高，在技術研發(fā)方面也成績斐然，已成功啟動了28納米先進工藝制程。在2014年，我們將會抓住成長的機遇，繼續(xù)與客戶合作，共同開拓市場，推動半導體產業(yè)的整體發(fā)展。”邱慈云在演講中說。

中芯國際承擔著手機芯片從流片到批量生產的過程，肩負了進口替代和自主研發(fā)的重擔，也一直是國家政策的重點扶持對象。目前整個半導體產業(yè)延續(xù)著由IDM（Integrated Device Manufacture，集成器件制造）模式轉向委外代工的趨勢，代工業(yè)和無廠房設計公司繼續(xù)快速成長，IDM越來越多地走向fab-lite模式。中芯國際的定位是純商業(yè)性芯片代工企業(yè)，向全球客戶提供0.35微米到28納米晶圓代工與技術服務，而且是中國內地首家提供28納米制程服務的芯片代工企業(yè)。

除了高端的制造能力之外，中芯國際還為客戶提供全方位的晶圓代工解決方案，以一站式服務滿足客戶的不同需求：從光罩制造、IP研發(fā)及后段輔助設計服務到外包服務（包含凸塊服務、晶圓片探測，以及最終的封裝、終測等）。全面一體的晶圓代工解決方案能最有效縮短產品上市時間，同時最大降低成本。

中芯國際致力于在先進技術和差異化技術方面持續(xù)創(chuàng)新，總部位于上海，在上海建有一座300mm晶圓廠和一座200mm超大規(guī)模晶圓廠。在北京建有一座300mm超大規(guī)模晶圓廠，在天津建有一座200mm晶圓廠，在深圳正開發(fā)一個200mm晶圓廠項目。

邱慈云表示，未來中國市場一定是決戰(zhàn)全球的關鍵。由于智能手機、平板電腦等便攜電子產品熱銷，中國大陸市場成為全球芯片市場上一股強大的“中國動能”。中芯國際就是要通過“用芯服務”，以快速擴充內部設計服務部門為后盾提升對客戶的服務能力。

為了得到中國Fabless（無生產線的IC設計）公司認可，中芯國際甚至可以派專人直接到設計公司提供量身訂制服務，在客戶產品導入上，在許多先進工藝的產能上，從客戶把數(shù)據傳給中芯國際到產品進入市場，整個過程壓縮到4～6 個月，幫助許多客戶爭取到市場機遇。

中芯國際一直持續(xù)致力于專利開發(fā)，確保在業(yè)界的領先優(yōu)勢，為客戶及股東創(chuàng)造最大的價值。2013年共獲得669件專利授權，截止到2014年2月，中芯國際共申請8430項專利，已獲批準的專利達到3956件，連續(xù)五年位居中國IC制造業(yè)專利申請數(shù)排行榜首位，并連年在中國國內企業(yè)專利發(fā)明授權量中名列前十。

扭虧為盈“跳龍門”

3月12日，中芯國際發(fā)布2013年業(yè)績報告，截至去年12月底，公司全年凈利潤達1.73億美元，同比增長660.5%，創(chuàng)歷史新高。其中，中國業(yè)務年收益增長45%?！邦A計2014年營業(yè)收入仍會有兩位數(shù)增長，并高于行業(yè)平均水平。”邱慈云頗有信心。

報告顯示，2013年公司銷售額達20.69億美元，晶圓銷售總量257萬片，較2012年增長16.1%，而隨著產能利用率提高，毛利率增長至21.2%。來自90nm及以下先進制程的晶圓收入貢獻比例增至44.9%。其中，2013年中芯國際40nm/45nm技術貢獻占2013年晶圓收入總額12.1%，同比增加13倍。

據中芯國際執(zhí)行董事兼首席財務官高永崗介紹，中芯國際28nm先進制程在2014年底會有少量的銷售貢獻，在2015年有明顯的上量，20/14納米的研發(fā)也在緊密籌備中。而晶圓制造線方面，12英寸晶圓產能增長將最快。

報告披露，中芯國際擬擴充位于上海的12寸晶圓廠產能，由每月1.2萬件增至每月1.4萬件，而現(xiàn)有8寸晶圓產能，由每月12.6萬件增至每月13.5萬件，以配合差異化技術需求。此外，公司計劃在2014年下半年實現(xiàn)智能卡芯片等新產品投產。

從地域劃分來看，來自中美客戶收入呈現(xiàn)一升一降。雖然美國是去年最大的收入基礎來源，特別在先進晶圓制程方面占比53.1%，但占總體收入同比下降了6.8%，而中國業(yè)務收入則增長了45%，占總體收入比重達到40.4%，同比增加6.5%。

研究機構IHS iSuppli半導體首席分析師顧文軍稱，目前國內基本上都采用中芯國際芯片，展訊、海思都是其客戶。去年公司新增的50名客戶中，大部分為國內無廠房半導體公司。

據研究機構IC Insights統(tǒng)計，2013年中芯國際在全球晶圓代工廠中，營收排名第五，僅為第一名臺積電的近1/20，但增長率28%，排名第二，這得益于國內市場的強勁復蘇及政策支持。

良好的業(yè)績提升讓中芯國際底氣十足，記者從中芯國際方面了解到，該公司全資附屬的中芯國際（上海）日前在上海設立獨資投資基金公司——中芯晶圓股權投資（上海）。該基金的設立旨在嚴格風險控制的基礎上，通過投資于集成電路領域的企業(yè)，分享集成電路相關產業(yè)高速發(fā)展成果。

該基金初始投入規(guī)模為5億元人民幣，全部由中芯國際（上海）投入。該基金主要投資于由集成電路相關產業(yè)基金產品和投資項目；其余部分將投資于其他戰(zhàn)略性新興產業(yè)（如節(jié)能環(huán)保、信息技術及新能源等）及一些傳統(tǒng)產業(yè)。

業(yè)界普遍認為，中芯國際之所以有今天的靚麗成績單，離不開邱慈云的回歸。

2011年6月，時任中芯國際董事長江上舟逝世，中芯國際內部出現(xiàn)人事大動蕩，加之全球金融危機的影響，公司幾乎陷入了“失控”狀態(tài)。2011年7月15日，張文義出任中芯國際董事長。如何能讓中芯國際盡快回歸正軌，穩(wěn)固在全球半導體行業(yè)的位置，張文義需要一位有能力的CEO。這時，曾是中芯國際創(chuàng)始團隊成員，又是華虹集團搭檔的邱慈云浮現(xiàn)在他的腦海里。

兩個月后的8月5日，邱慈云正式出任中芯國際CEO兼執(zhí)行董事。彼時，中芯國際的情況是當年一、二季度的銷售額分別同比下降9.3%、4.9%，二季度為虧損；毛利率也由2010年四季度的24.3%大幅下降至2011年二季度的14.3%。

邱慈云認為，中芯國際不會重復臺積電的發(fā)展路線，但也不會再采取“跟隨戰(zhàn)術”了，“我們要靠自己的研發(fā)力量，要做到某一領域甚至是行業(yè)的最前端?！贝送?，中芯國際另一個迅速翻身的法寶就是及時地抓住了中國市場的機會。

“當前中芯國際最大的挑戰(zhàn)是如何繼續(xù)在快速發(fā)展和變化的通信、消費等領域的市場中精準卡位，使我們的產品和服務不斷滿足客戶新需求，并隨著客戶的成長，實現(xiàn)自身的持續(xù)盈利?！备哂缻徴f。

開啟28納米新紀元

2014年1月26日，中芯國際宣布正式進入28納米工藝時代。28納米工藝擁有來自中芯國際設計服務團隊以及多家第三方IP合作伙伴的100多項IP，可為全球集成電路（IC）設計商提供包含28納米多晶硅（PolySiON）和28納米高介電常數(shù)金屬閘極（HKMG）在內的多項目晶圓（MPW）服務。

28納米工藝制程主要應用于智能手機、平板電腦、機頂盒和互聯(lián)網等移動計算及消費電子產品領域，可為客戶提供高性能應用處理器、移動基帶及無線互聯(lián)芯片。據IHS預測，2012年至2017年間，純晶圓代工廠在28nm的營收潛力將繼續(xù)以19.4%的復合年均增長率上升。

“這是中芯國際發(fā)展歷程中的重要里程碑，標志著中芯國際生產及研發(fā)能力的極大提升。進入28納米工藝時代，夯實了我們在移動計算相關IC制造領域中的有利地位。”邱慈云表示，“作為中國內地首家提供28納米工藝制程的芯片代工企業(yè)，中芯國際已再次證明其可持續(xù)發(fā)展的強大實力，能夠不斷為全球IC設計商提供頂尖的技術支持?！?/p>

“中芯國際首個包含28PolySiON和28HKMG的多項目晶圓流片服務已于2013年年底推出，供客戶進行產品級芯片驗證?！敝行緡H技術研發(fā)執(zhí)行副總裁李序武博士表示，“隨著2014年更多MPW流片服務的推進，中芯國際將以愈發(fā)積極的姿態(tài)加強技術革新，使之更加多樣化，以滿足客戶對先進技術及差異化產品日益增長的需求。”

據媒體報道，日前，美國手機晶片大廠高通公司執(zhí)行副總裁兼集團總裁Derek Aberle在全球行動通訊大會（MWC）上表示，高通已將28納米制程手機晶片生產部分轉到大陸晶圓代工業(yè)者中芯國際，且現(xiàn)在已經開始量產出貨，比市場預期大幅提前。

業(yè)內人士指出，高通此舉其實是市場、客戶與政府三種力量同時作用的結果。國家發(fā)改委先前對高通發(fā)起反壟斷調查，如果不能和解，高通的全球市占率恐快速下降，威脅其長期發(fā)展。

有鑒于此，高通通過把部分訂單交給中芯國際以28納米制程量產手機晶片，一來對發(fā)改委的調查似有變相讓步之意，而此次事件或許最受益的就是中芯國際，以及與中芯國際合資先進封裝的長電科技。

分析師認為，2014年大陸智能手機出貨量估計可望超過4億支規(guī)模，全球所占比重達30%以上，而以華為、聯(lián)想為代表的大陸手機廠商，共計在全球手機市場占比也超過3成，巨大商機讓高通不容小覷國家發(fā)改委此番針對高通的反壟斷調查。

據悉，大陸晶圓代工企業(yè)與全球一線晶圓代工業(yè)者的差距已經縮短到18～24個月，專家認為高通28納米制程導入中芯國際后，可望強化其他國際客戶對中芯國際28納米制程的信心。

打造中國IC制造產業(yè)鏈

“芯片”被譽為手機、電腦、汽車、家用電器、可穿戴設備、高端裝備等產品的“大腦”，其制程大致分為前段、中段和后段，即上游、中游、下游。

簡單來說，前段就是做一些初步工程，比如把晶圓柱切割成薄片，由晶圓廠負責；中段則是晶圓研磨薄化、布線、晶圓凸塊等，可由晶圓廠或封測廠負責；而后段則是封裝測試制程，一般由封測廠商負責。

“如果以做大餅來看，前段就是把面粉加水和成面，設計并做成一個個面餅的過程；中段就是把一坨坨的面餅坯子壓成一個個面餅，撒上芝麻并送進烤箱；而后段則是烤出來之后，切成一塊塊地進行包裝，再根據各種口味加入辣醬等調料；當然，還有重要的質量檢測。”IC行業(yè)資深觀察人士陶美坤形容稱。

此前，國內芯片制造的各個環(huán)節(jié)較為割裂，沒有一條相對完整的產業(yè)鏈。但隨著移動互聯(lián)網浪潮的到來，移動芯片的更新?lián)Q代加速，產業(yè)結構面臨升級。

近期，英特爾開始涉足代工，而且憑借先進的制造工藝從臺積電囊中搶得FPGA大廠Altera的14nm產品訂單，這使得形勢更加嚴峻。

2月20日，中芯國際和長電科技聯(lián)合宣布正式簽署合同，建立具有12英寸凸塊加工及配套測試能力的合資公司。合資公司總投資1.5億美元，注冊資本擬5000萬美元，其中由中芯國際出資2550萬美元，占51%，長電科技出資2450萬美元，占49%。

中國半導體行業(yè)協(xié)會副理事長陳賢表示，中芯國際是中國內地規(guī)模最大的集成電路晶圓代工企業(yè)，江蘇長電科技是內地最大的封裝服務供應商，雙方“牽手”不僅有助于打造集成電路制造的本土產業(yè)鏈，也將給產業(yè)結構調整帶來深刻影響。

“如果國外巨頭強強聯(lián)手，國內企業(yè)的生存空間將更小?！标愘t說，只有上下游變成利益共同體，改變上下游企業(yè)間的“買賣關系”，使其真正形成“戰(zhàn)略合作關系”，才能相互交底，從而避免走彎路。

據了解，凸塊是半導體制造前段工藝良率測試所必需的，也是未來三維晶圓級封裝技術的基礎。隨著移動互聯(lián)網市場規(guī)模的不斷擴大，以及40納米及28納米等集成電路制造工藝的大量采用，終端芯片對凸塊加工的需求急劇增長。

建立凸塊加工及就近配套的具有倒裝等封裝工藝的生產線，再結合中芯國際的前段28納米先進工藝，將形成國內首條完整的12英寸本土半導體制造產業(yè)鏈。

業(yè)內人士指出，該產業(yè)鏈的特點是縮短了芯片從前段到中段及后段工藝之間的運輸周期，有效地控制中間環(huán)節(jié)的成本，更重要的是貼近國內移動終端市場，將極大地縮短市場反應時間，更好地為快速更新?lián)Q代的移動芯片設計業(yè)服務。

“響應速度加快，滿足40nm、28nm等先進IC制造工藝的不斷更新。”邱慈云說，之前需要經臺灣、新加坡等“往返”，現(xiàn)在更貼近國內移動終端市場，國內客戶將得到更加方便、實惠的超值服務。

與臺積電等非本土的“大體量”競爭對手相比，響應速度將成為中芯國際在中國市場的競爭優(yōu)勢。

該項目將分期建設，首期產能將達到1萬片/月，之后可達到5萬片/月。1.5億美元投資中剩余的1億美元，將來自合資公司運營后產生的自有現(xiàn)金流。如果還有缺口，將由中芯國際和長電科技繼續(xù)補足，或是安排適當貸款。

工信部電子信息司副司長彭紅兵認為，中芯國際和長電科技是產業(yè)界公認的排頭兵、領頭羊，強強聯(lián)合之下，將會對整個行業(yè)產生非常好的示范效應。

長電科技董事長王新潮表示，中芯國際擁有國內最強的前段生產和研發(fā)實力，長電科技則在先進封裝核心技術和關鍵工藝上擁有豐富的經驗，通過兩者優(yōu)勢互補，共同建立最適合客戶需求的產業(yè)鏈，將帶動中國IC制造產業(yè)整體水平和競爭力的上升。以此合作為起點，雙方還將進一步規(guī)劃3DIC封裝路線圖。

“隨著摩爾定律接近極限，系統(tǒng)級封裝（3D封裝）將為集成電路產業(yè)帶來一個新的機遇?！鼻迦A大學信息科學技術學院副院長魏少軍表示，3D封裝是3D集成的基礎，而3D集成將延長摩爾定律的生命力，這是此后合作的另一個重要意義。因此，中芯國際牽手長電科技，是一種雙贏的局面。不僅是中芯國際產業(yè)鏈向中段后道延伸的需求，也是長電科技封裝測試技術領域優(yōu)勢的放大，進而長電科技可以間接觸及中芯國際的國際客戶如高通等，從而更好地為終端客戶提供集成電路全產業(yè)鏈一站式服務。