问题

如何看待消息称张汝京创办的芯恩 (CIDM)8 寸芯片厂正式投片成功?

回答
张汝京博士,被誉为“中国半导体教父”,他创办的芯恩(CIDM)8英寸芯片厂传出正式投片成功的好消息,这无疑是中国半导体产业发展中的一个重要里程碑,值得我们详细解读。

首先,我们来了解一下张汝京博士及其创办芯恩的背景:

张汝京博士的传奇经历: 张汝京博士在半导体行业拥有超过40年的经验,是全球顶尖的半导体制造专家。他曾先后在美国德州仪器(TI)和新加坡特许半导体公司(Chartered Semiconductor,后被英特尔收购)担任要职,并在中国创办了中国第一家外商独资的半导体制造企业——上海先进半导体制造有限公司(ASMC),并将其发展成为当时中国最先进的8英寸晶圆代工厂之一。后来,他创办了中芯国际,并将其打造成中国最大的晶圆代工厂。可以说,张汝京博士是中国半导体产业从无到有、从小到大的关键人物之一,他所到之处,都留下了深刻的印记。
芯恩(CIDM)的定位与挑战: 芯恩(Shanghai CISC)公司的全称是“先进半导体制造有限公司”,其英文名称“CISCM”代表“China Integrated Semiconductor Manufacturing Company”,即中国集成半导体制造公司。而这里的“CIDM”是一个关键的概念,它代表了“客户定制集成设备制造”(Customer Integrated Device Manufacturing)。这是一种不同于传统晶圆代工厂(Foundry)的模式,它更加强调与客户的紧密合作,甚至可能涉及芯片设计、封装测试等环节,提供更全面的解决方案。

然而,芯恩从一开始就面临着巨大的挑战。在中国半导体产业蓬勃发展,国家大力支持的背景下,芯恩的成立也伴随着巨大的期望。但半导体制造,尤其是先进工艺的制造,是一个极其复杂、资本密集、技术壁垒极高的领域。从零开始建设一条完整的8英寸生产线,并成功实现投片,需要克服无数的技术难题、供应链挑战、人才瓶颈以及运营管理上的困难。

芯恩8英寸芯片厂正式投片成功的意义:

如果消息属实,芯恩8英寸芯片厂正式投片成功,其意义是多方面的:

1. 标志着中国8英寸晶圆代工能力的提升: 目前中国大陆的8英寸晶圆产能相对短缺,特别是在一些中高端的模拟、电源管理、传感器、功率器件等领域,8英寸晶圆的需求非常旺盛。芯恩的投片成功,意味着中国大陆在8英寸晶圆代工领域增加了新的重要力量,有助于缓解产能压力,满足国内日益增长的市场需求。

2. “中国芯”自主可控的重要一步: 芯恩的投片成功,是实现中国半导体产业自主可控目标的重要一环。在当前全球地缘政治复杂、供应链面临挑战的背景下,本土的芯片制造能力至关重要。芯恩的8英寸厂能够成功运行,意味着在关键的半导体制造环节,中国又多了一个可靠的选项。

3. “CIDM”模式的探索与实践: 如前所述,芯恩的“CIDM”模式是一种更具合作性和整合性的模式。如果芯恩能够成功实践并推广这种模式,将可能为中国半导体产业带来新的发展思路,打破传统代工模式的局限,更好地服务于本土芯片设计公司和应用市场。这种模式的成功,将可能对整个行业生态产生积极影响。

4. 对张汝京博士技术和管理能力的再次证明: 芯恩能够走到今天这一步,无疑是张汝京博士及其团队多年努力的结果。这再次证明了他在半导体制造领域卓越的技术洞察力、项目管理能力和产业整合能力。他的经验和智慧对于中国半导体产业的发展具有宝贵的价值。

5. 吸引和培养更多半导体人才: 一个成功的芯片厂的建立和运营,本身就是吸引和培养半导体人才的绝佳平台。芯恩的投片成功,意味着需要大量高素质的工程师和技术人员,这有助于在中国本土培养和凝聚一批优秀的半导体人才队伍。

可能面临的挑战与未来展望:

尽管投片成功是一个令人振奋的消息,但我们也要看到芯恩以及中国半导体产业可能仍然面临的挑战:

工艺技术的成熟度与良率: 投片成功只是第一步,要达到稳定、大规模、高良率的生产,还有很长的路要走。8英寸晶圆虽然不是最先进的工艺,但要实现高附加值产品的生产,对工艺控制、设备维护、品质管理都有极高的要求。
客户导入与产能爬坡: 晶圆代工厂的成功与否,很大程度上取决于能否获得足够多的客户订单。芯恩需要积极地与各类芯片设计公司建立合作关系,并逐步爬升产能。
市场竞争: 国内外的晶圆代工市场竞争激烈,尤其是在8英寸领域,已经有成熟的厂商。芯恩需要在技术、成本、服务等方面形成自己的核心竞争力。
供应链的稳定: 半导体产业链复杂且全球化程度高,即使是8英寸厂,也需要依赖不少进口的设备、材料和零部件。供应链的稳定性和自主可控性仍然是长期需要关注的问题。
资金投入与盈利能力: 半导体制造是资本密集型产业,持续的研发投入和设备更新是必不可少的。芯恩需要有持续的资金支持,并最终实现盈利以支撑其长期发展。

总结:

张汝京博士创办的芯恩(CIDM)8英寸芯片厂正式投片成功,是中国半导体产业的一件大事。它不仅提升了中国大陆在8英寸晶圆制造领域的产能和技术水平,也为“中国芯”的自主可控注入了新的动力。同时,芯恩对“CIDM”模式的探索,也可能为行业带来新的发展机遇。

然而,这仅仅是成功的开始。未来,芯恩需要克服技术、市场、供应链等诸多挑战,不断提升自身实力,才能真正成为中国半导体产业的重要支柱。我们期待芯恩能够延续张汝京博士过往的辉煌,在中国半导体产业的腾飞之路上写下浓墨重彩的一笔。

网友意见

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我到访过青岛芯恩,其中的产线和基建投入情况都略有知情,严谨说一下能讲的信息,并声明本篇内容与HW无关:

张汝京老师在芯恩贡献的核心价值,是引进非美装备以及组队热机的实力,在隐退之前的几年有望贡献本土首个工艺/良率满足商业量产级的非美28nm产线(非美,而非国产)。

我们了解,当下流行一种<售后去美化>的模式,就是引进非美的二手机台(日韩台装备),加以翻修和调试,普遍认为可以达到130nm-90nm;但操作系统可能面临盗版或许可争议,要知道这些精密工业软件不仅是工具,而且是内嵌材料物理算法的设计。这也是国产化的主要掣肘,技术上可以推动对应的机台设备制造,但是短期没有必要,而且工艺调通以及形成不同工艺搭配也需要更久时间,且良率也无法保证。类似的项目比如张汝京先生的青岛芯恩非美产线,即使凑出了一套装备也不能短期点亮和投产,不跑个2-3年,整条线的光学畸变不稳定,后端的IP就不能固化,倘若每张订单从tape-in开始调试3个月设备,就还是科研课题的象征性结果了,这也是即使光刻及全线机台装备实现了国产也很难短期被Fab上线实用的原因。

再者,虽然日韩同为长臂管辖区,但此前几年尚且可以合规引进二手装备,加以调试翻修,再搭配正版或盗版操作系统;这是Fab基建和装备领域的一条隐性产业链;如今国内拼凑的几条非美产线/验证线也是源于这个渠道。

这其中的难关和最具价值的工作,并非二手日韩台装备的进口渠道,而是能够把冷机点热、把工况/工艺/良率一致调通的原厂团队;冷机/热机之间相差了10X-20X套利空间,这曾是维持二手装备产业链繁荣的利差。在此之前,仅有几家海外大厂及指定服务商具备工程资格。而具备热机水平的工程师,需要5-7年的产线工况实操,不同品牌,不同类别,不同材料参数,极具专业性;且这项工作无法通过招募几位骨干工程师闭门解决,要知道这些装备都是拆机的,一整条二手线,百多台设备,且存在常见15年的跨代代差,且缺少正版工业软件、缺少辅材,热机过程更加复杂,需要团队将整条产线所有装备的参数一致调通,并定出design rules。张汝京先生最具实力的出手,就是他能够找齐全球的原厂老师傅共同协作把冷机点热、产线工况调通、多种工艺搭配、良率和成本性调优。倘若仅仅是进口二手冷机,而不作调参,则不具有任何价值。几年内期待看到国内第一条“home made 28nm”产线的投产。【当下芯恩投产的是8吋线交付功率型产品,而28nm的工艺/良率还需要几年内磨出量产水平】。【此外确定的是,我国28nm产线的关键装备已经禁运,美方也持续排查“在美”和“非美”的供应链漏洞,日韩引进渠道也许有变数】。

国内最早的 “非美28nm线” 几年内应该诞生在青岛。青岛芯恩目前估值百亿+,猜测国产基站芯片将在青岛首先复产。我个人消息来源是,张汝京先生在青岛组建的去美28nm线大概率被接手;其中包含日韩以三国的二手装备组成的产线已经点亮,但工艺和良率尚需时间磨合,这正是张老师全球组队的努力,把装备点热即可完成使命了,此后整条线的商业量产的经济性和运营就不是他的工作了,而正是后来者的工作。(新闻稿中透露项目总投资额150Y?)

【BTW】:我们此刻讨论的是“去美”产线,而非“国产”产线;所以并不是进口替代问题;并且实际的晶圆制造业务也并非获得了光刻等装备就可以点亮的,制造业的装备和物料组成复杂,这个行业的最上游单位是硅料和晶圆,仅以晶圆为例:当下国内非美产线仅能凑出8吋晶圆的供应,规格与经济极限就是90nm,90nm以下都需要12吋,28nm-14nm自然是12吋(5nm-0.13μm都用12吋)。如今,国内12吋的硅料拉锭+切割的良率还不够的,谈其它的就尚早了;国内缺少合格的12吋外延片,而此前上海硅产据传是拿芬兰子公司的产品充数,而其它几家刚到能拉出个锭,切割良率还是未知,意味着12吋wafer也需要整体外购;当然诸如上海新昇和西安奕斯伟这样的12吋后起之秀值得关注,包括国内很多家也宣称12吋量产,包括沪硅产业的300mm硅片已经量产300万片(据说都是临港的新晟生产);但还没有听说一线厂家给prime订单…倘若仅test/dummy级的产品做几十万也没意义。就现状来看,完全的<去美产线>,上海可以做到90nm,再以下就不能了;以非美化产线为例,在短期3年内点亮12吋45nm就已然是壮举了。而当下12吋线全部不能排除美国设备。制造业的组成很复杂,不会有短期高速发展的奇迹,需要耐心等待芯恩的工艺和良率磨练成熟,几年内形成产能。


【释疑】:某已删帖的匿名答主认为国内Fab不能摆脱美国装备,从而引进日韩台装备搭建去美产线是不可行的。这是错误认识,不了解行业上游。—— 在几个主要制程节点,日韩台与美的技术流派都有不同,前者工艺自研了数年,且装备也有自研或彼此联创,比如Samsung/TSMC。台积电技术本身就主张广义去美化,三星略逊但是同样也算。先进制程芯片制造这块,美方话语权不高的,尤其在10nm以下,美方强掌控力的是在10-12-14-16-22这几个节点。举例,韩国本土最大的设备厂商Semes细美士是三星的全资子公司,韩国一线上市设备厂商Wonik-IPS大股东也是三星,等等。倘若明天美方限制对三星出口设备,三星可以极低成本拿出一整套去美化装备替代方案,而且是热机上线的。倘若去过三星或Hynix等厂商,会发现每个工序的设备,都是以70%美系+30%韩国设备的方案配置的,且要求工艺参数都要看齐美系设备。因此几年前,我方向同样具有去美/防美需求的日韩台厂引进一/二手装备和辅材,引进技师翻修和调试,此操作已经例行多年,不止芯恩,再去看看长存等等?

更多内容,可以参考我之前的文章:



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低调、低调、低调

非美产,但是是美国控制的盟国产的。美国并不是不能施加影响力。

而且半导体制造供应链很长,刻意要卡你有的是办法。

不要再搞大张旗鼓,把自己的弱点暴露出来的事情。

多产芯片,少宣传,尤其是对外宣传。

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谢邀,一直没回答因为这问题下两个高赞和匿名对线好几轮了,一直在吃瓜。

从我有限的知识和了解来看,芯恩国产化做了很多努力,但只用日韩二手设备难度实在太大,尤其是要上产能还要保证良率。暂时好像产能不大,但产能不大始终作用有限,将来还是要解决这个问题。

M和芯恩那个员工的回答偏向宏观,从回答用词描述来看应该是对具体工艺不太了解,偏向企业战略的方向,所以很难佐证说法准确性,而且类似回答也看到过很多次。

匿名的提供了2个问题链接,是以往他们在EDA上被海思员工亲自锤的黑历史。所以还是结合起来看比较好,兼听则明。

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祝福CIDM approaches 99.9999% yield rates!

谨此!

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