[原创] 对话张汝京:畅谈芯恩项目进展和CIDM 2.0

2019-03-05 14:00:12 来源: 半导体行业观察

2月25,在芯恩(青岛)集成电路有限公司的工厂施工现场,到了下午三点,安全检查结束后施工现场逐渐热闹了起来,现场的工程师与工人师傅纷纷到位,开始了又一天的工厂建设工作。

据悉,元宵节刚过该工地上每天约有200~300人在进行小市政道路施工以及材料预备工作,25号正式复工后施工及现场人员达800~1000人。因为防震的需要,地基厚实,全厂需要用到的建筑钢筋达34000吨。

芯恩成立于2018年一季度,获得了青岛市规划的一片40万平米的土地,其中,25万平米用于8英寸晶圆厂(Fab1,最大月产能8万片,0.35μm~0.11μm制程)和12英寸晶圆厂(Fab2,最大月产能4万片,90nm~28nm制程),这是一期工程,目前正在建设当中。

芯恩董事长张汝京博士表示,公司的厂房设计别有特色,除了Fab1和Fab2以外,还有两个辅助厂房,用于维修和翻新已经到位的设备。这种配置在国内也是首家。

按照该公司的规划,今年的第3季度开始试生产,第4季度开始量产。而且,除Fab外,还有总部大楼、研发大楼、Mask Shop、设计大楼等。具有特色的是,该公司会自己研发并生产掩模片所需的部分衬底片(Mask Blank),目前有一个研发小组正在紧锣密鼓地进行着这方面的工作,为将来的量产做准备。

一期完成后,还有二期工程,计划在剩余的15万平米的土地上增设两栋楼用于生产12英寸产品,并逐步提高产能。

据张汝京介绍,芯恩在工厂的选址方面也是很讲究的,最初,市委市政府批给的地块儿位于发电厂的下风口,那样空气污染较为严重,不符合半导体厂对空气洁净度的要求。经过协调,该公司拿到了处于发电厂上风口处的地块儿,原本的问题迎刃而解。

另外,相对于上海和北京等一线大城市,青岛的供电能力较为充裕,这对于耗电量较大的半导体厂来说,也是一个优势。

张汝京表示,芯恩生产的IC产品主要面向三大应用领域,分别是:汽车电子,智能家居与IDT工业电子等。具体的产品包括MEMS/MOSFET/IGBT,RF/Wire less IC、电源管理IC,MCU,嵌入式逻辑IC,以及模拟IC。

合作方面,张汝京表示,目前,芯恩已与一家欧洲IDM大厂签订技术转移协议,并会合作开发新产品制程及工艺优化,另外,该公司已经与30多家IC设计企业进行过合作洽谈,其中已与21家签约成为合作伙伴。

 

引进人才和设备的“绝活儿”

对于重资产型的半导体厂来说,设备和人才是重中之重,特别是对于一家初创型企业来说更是如此。

凭借资深的行业背景和人脉关系,张汝京在芯恩聚拢了一批顶尖的半导体专业人才,他们有的是来自于大陆和台湾地区那几家知名的半导体厂,有的则是来自于海外,特别是日本。据张汝京说,这些人才当中,有一些在14nm制程量产方面,已经具备了丰富的经验,他们正在为芯恩的先进制程量产做着准备。而该公司的二期工程,目标就是针对14nm及以下先进制程的,要建两座月产能为5万片的Fab。

在先进设备方面,张汝京表示,芯恩是可以拿到一些海外先进设备的,特别是掩模片设备,这在中国大陆半导体企业当中是相当领先的。

张汝京表示,对于我国本土的半导体厂来说,掩模片及其所需衬底片的研发和生产还是一个很新的事物,很多人都不清楚是怎么回事。实际上,产业链上游的人造石英,是可以用于制造掩模片的。掩模片对制造工艺技术的要求很高,需要将两面磨得很平滑。这方面是一些中国石英公司的“绝活儿”,可以帮助我国本土建立起这样一条产业链。

 

临时厂房里别有洞天

如前文所述,该公司专门设置了两个临时厂房,用于放置维修和翻新已经到位的二手设备。

临时厂房1主要用于翻新小型辅助设备,约有50~60台,临时厂房2则用于翻新和维修大型制造生产类设备,整机与零部件总计约有70~80件。

临时厂房2的二楼则用于培训工程师,以便于工厂建好后,员工们很快就能上岗工作。

据悉,临时厂房2内的设备当中,很多其它的本土半导体厂是不容易拿不到的,如来自日本的中高端离子注入机,更重要的是,拿到这些设备的价格,平均只有原价的20%(业内翻修好的价格通常是原价的60%~70%)。有人笑称,芯恩已经完成了设备大部分折旧,还没开工就已经开始赚钱了。此外,张汝京还请来了多位日本的设备维修高手,目前正在对这些设备进行修复与翻新工作。这样的人才在我国大陆是稀缺资源。

据悉,平均一个月内会有7~9台设备被翻新维修好。

另外,临时厂房内没有暖气,在北方城市的冬天里,大家在这里工作还是很辛苦的。

临时厂房1内除了对小型设备、电路板进行维修外,也有芯片测试的培训项目。目前也在接单帮客户们提供测试服务,这个在国内新建的半导体工厂也是罕见的。

芯恩表示,3月1号,又有一个美国的维修高手会来到芯恩,主要负责修复设备电路板以及软件导入和优化。

总之,该公司的突出优势就是对海外顶尖半导体人才的引进能力,这在国内是少有的。

在设备引进方面,以上提到的二手设备不包括光刻机,因为这是IC制造过程当中最为关键的设备,最好使用新机。另外,对于一些先进设备,如果无法通过二手设备渠道买入,就采用国产的,这方面,芯恩和多家国内设备厂商密切合作中。

 

CIDM 2.0

中国大陆地区正在大力发展半导体产业,特别是在中央政府的支持下,政策和资金越来越有利于产业发展。但是,由于底子较为薄弱,特别是缺乏具规模的本土IDM企业。然而,有弊也有利,落后的状态给了本土企业更多的想象和发挥空间,芯恩就是如此。

去年,该公司提出了在中国建立CIDM的产业发展模式,即Commune IDM——共有、共享式IDM。在该公司的初期规划中,CIDM由10~15个企业联合出资,进行半导体的设计、研发、生产、封装、测试、模组和产品的销售,这些出资者深度合作,形成一个半导体的生产平台,在这个平台上,所有参与者共同构筑win-win的关系。这样,不仅可以实现资源共享,还可以减少投资的风险。我们可以称之为CIDM 1.0。

就在前些天,张汝京表示,CIDM的主轴是IDM,除了材料和设备以外,还要争取产业链上下游,以及国内国外更多企业加入,以使CIDM不断壮大。

芯恩资深副总季明华博士表示:CIDM的精华在于设计和产品,不仅是工厂本身。也就是说,CIDM是以产品为导向的。在CIDM的发展初期,希望能与更多互补性强的半导体企业合并,特别是提供IC设计和服务的企业,这样可以实现最大化的优势资源互补。这种合作可以打破各自为战的壁垒,大幅减少资料浪费和恶性竞争。

季明华强调:芯恩采用的是欧洲IDM大厂的PDK,因此,不会与晶圆代工厂竞争。各个代工厂的PDK都是不一样的,在当今的商业模式下,由于资源是孤立的,所以会存在较多的壁垒,整个产业系统的运行效率也不高。CIDM的目标就是要逐步打破这些壁垒,实现资源共享最大化。而理想的状态是,Fab之间,包括代工厂之间都可以共享自己的PDK,这样就可以加速研发进度,提高效率。

如果CIDM能够发展下去,理想的状态是:目前行业内处在绝对竞争关系的大型Fabless之间、Foundry之间,都可以实现资源共享,当然是有偿的。这种思路,我们是否可以称之为CIDM 2.0?

按照这种思路推演下去,在不久的将来,我们是否可以看到海思和联发科深度共享资源呢?(难度不小啊!)

总之,CIDM的目标就是要减少半导体产业的恶性竞争,创造一种良性竞争与互补互助的商业模式和局面。

 

结语

芯恩的工厂建设、设备和人才引进、研发等工作都在进行当中,是否能按预先设定的那样,在今年年底实现量产,我们拭目以待。

而关于CIDM,这种想法的产生是基于我国半导体产业处于发展初期的现实,虽然整体水平不高,但是有更多的想象和发展空间。实现CIDM是有很大难度的,但其确实抓住了产业、特别是我国产业的痛点,发展好了,是可以为本土半导体业添砖加瓦的。当然,芯恩提出这种理念,还有很大一部分考量是为了拓展自身的业务。

中国缺的就是IDM,这方面,中央政府有很大的政策和资金扶持力度。在这样的背景下,希望产业界能有越来越多的好的想法和思路,不断促进本土IDM的产生、发展和壮大。

责任编辑:Sophie
半导体行业观察
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