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Differentiated competition to promote the chip industry to achieve a new development (Chinese version)

26 Apr 2016


2016年4月26日     質量與標準化


幾乎每位走進中芯國際集成電路製造有限公司(以下簡稱“中芯國際”)辦公樓的訪客,都會被一面玻璃幕牆所吸引。這是一面“專利牆”,掛滿了公司自成立以來獲得的重要專利證書。每份證書上詳細列著授權專利的名稱、發明人、授權日、授權號。

這面專利牆見證了中國集成電路產業的發展及歷史軌跡。

2000年,國務院發布鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的18號文件。同一年,中芯國際成立。剛起步時,中芯國際生產的產品被其他廠商認為“10年也用不上”,然而這個預言僅在短短幾年內就被打破了。

如今,中芯國際生產的芯片,早已隨著智能手機、消費電子產品飛入尋常百姓家,改寫了外資、跨國企業長期佔據壟斷地位的“無芯時代”。

起步看齊先進標準

2000年春天,中芯國際在上海張江高科技園區成立。早在創始之初,中芯國際就瞄準了芯片設計的國際先進工藝標準,比當時國內客戶需要的技術高出幾個技術代,以至於在2011年之前中芯國際絕大部分的客戶都是歐美客戶,幾乎難見中國客戶。
  
“起步之初,中芯國際就按照0.18μm的工藝標准進行投入,而當時中國大陸的芯片製造工藝仍在1μm到0.8μm之間。 ” 中芯國際CEO邱慈雲博士指出,中芯國際的創立與發展極大促進了中國晶圓製造工藝技術的提高,縮小了與世界先進工藝技術的差距。作為國內規模最大、技術最先進的半導體製造企業,“中芯國際迄今為止已經引入了6代技術,工藝標準分別是0.18 μm、0.13 μm、90 nm、65/55 nm、40 nm以及28 nm,與世界領先企業的技術差距從過去的6代縮短為1.5~2代。 ”

中芯國際在發展過程中全面支持國內集成電路設計公司,與他們攜手共同壯大,同時也帶動了產業鏈上下游的技術發展。以上游設備業為例,中芯國際倡導使用國內廠商設備,隨著中芯國際工藝的不斷演進,設備廠的技術能力也得到了顯著提高。除此之外,中芯國際還與國內主流微電子領域的高等院校、研究所進行產學研上的密切合作,在技術上、器件物理等方面,都有密切的配合,建立了先進工藝技術研發平台,為國內半導體的進一步發展打下基礎。

差異化競爭穩固品牌形象

中芯國際的發展歷經波折,折射了國內半導體產業的縮影。低谷時,中芯國際的產能利用率僅有60%,銷售額連年下挫,毛利率僅有15%上下。

2011年邱慈雲就職CEO,接手中芯國際,著力提高產能利用率,提升產品的質量和服務,同時力推產品的差異化,在追隨摩爾定律研發先進工藝的同時,在成熟製程上加大力度研發多樣性的產品。這一市場策略的實施使得中芯國際士氣重振,重新獲得了客戶和投資人的信任, 一舉走出了低谷。截至2015年第四季度,中芯國際的財報顯示,已經連續十五個季度盈利,銷售額等經營指標屢創新高。

“我們在業界相對還比較弱小”,邱慈雲坦言,中國集成電路產業還面臨歐、美、日等國家和地區的技術封鎖。 “我們的策略,是與國際巨頭實現差異化和多樣化,而非直接對抗。 ”

有些企業只注重高端先進工藝, 或者只做低端成熟工藝。中芯國際則是根據客戶需求,先進工藝與成熟工藝“兩手抓,兩手都要硬”,尋找盈利點與技術路線的平衡點,這一策略也使得中芯國際在動蕩的經濟格局和全球半導體產業趨緩的形勢下,漸行漸穩,品牌形像初步建立。

借力創新佈局自主產權

“我們既要儘自己之力追趕先進工藝,在強者之林站穩腳跟,但也不要在盲目追趕中迷失了自己發展的節奏,對於成熟工藝也要深耕細作,開拓疆土,把握發展的機會。 ”邱慈雲的表態低調而溫和。

中芯國際是國內第一家提供28 nm工藝製程服務的純晶圓代工企業。去年中芯國際28 nm工藝製程的高通驍龍410處理器已經成功搭載在主流智能手機上,這是28 nm核心芯片實現商業化應用的重要一步,實現了先進手機核心芯片中國製造零的突破。不久前,中芯國際再度宣布它的28 nm高介電常數金屬閘極(HKMG)製程已成功流片,並通過客戶驗證。 “中芯國際不會在先進技術上缺席”,邱慈云堅定地說。

借助物聯網、雲計算等領域的創新轉型發展,中芯國際著力佈局具有更低功耗和更低成本微處理器、嵌入式非易失性存儲器、微機電系統、模擬/射頻等行業特殊性需求芯片。

目前,中芯國際已經擁有了許多國內甚至全球範圍內領先的差異化產品,比如可應用於銀行芯片卡的55 nm嵌入式閃存,國內第一家可為客戶代工生產的38 nm閃存,獨立研發的8兆背照式CMOS圖像傳感器,打破了國外企業對這一技術的壟斷,95 ULL中芯多晶矽導體超低漏電技術,相比傳統的0.13LL技術,有更高的芯片集成度,靜態隨機存取存儲器的漏電率達到世界最低等等。

巨頭之間的工藝競賽不見盡頭,對於更加先進的14 nm工藝製程,中芯國際也一直在並行研發,致力於開發14 nm及以下量產技術。目前,中芯國際14 nmFinFET專利擁有數量已居全球前六,在中國處於領先地位。

踐行價值觀共建生態圈

有別於上一個工業時代更多地強調分工, 到了這個時代,越來越多的企業注重生態圈的建設,市場競爭已經從單純的產品競爭衍生為產業生態的競爭。

2015年6月,中芯國際與產業鏈上的合作夥伴,包括全球領先的微電子研究中心imec、全球最大的無晶圓半導體廠商之一高通,以及全球領先的信息和通信解決方案供應商華為共同成立了國內最先進的技術研發平台——新技術研發公司,採用聯合創新的模式讓無晶圓半導體廠商以股東的身份加入到工藝研發過程中,縮短產品開發流程,加快先進工藝節點投片的時間。

歷經16年的發展,迅速發展壯大的中芯國際,員工達到1萬多名,擁有上海、北京、天津、深圳四座生產基地,成為我國內地規模最大、技術最先進的半導體晶圓製造代工企業,世界排名第四。

“未來我希望我們能把誠信、客戶服務、質量、創新、執行、團隊這六個方面的價值觀落到實處, 努力實現我們的願景即成為優質、創新、值得信賴的國際一流集成電路製造企業。 ”談及未來的發展願景,邱慈云如是說。