SEMI聚龙：当前国际新形势下芯片产业的发展
06-06
年度晶圆出货量首次突破万片，销售收入和毛利率双双增长，连续32个季度盈利……这就是华虹宏力集团旗下子公司上海华虹宏力半导体制造有限公司（“华虹宏力”）今年交出了亮眼的业绩。
受益于全球市场对其独特工艺平台和创新制造技术的高度认可，年华红利产能利用率高达99.2%，行业领先。
为何在市场环境动荡、中美贸易关系存在不确定性的情况下，华虹格雷斯仍能取得如此优异的业绩？近日，在第八届中国电子ICT媒体论坛暨产业技术展望研讨会上，华虹宏力战略、市场与发展部部长李健以为题，阐述了汽车电动化下的行业新趋势。
机遇，以及华虹宏力拥抱这一波机遇的战略布局。
从中，你我将能一睹华鸿格雷斯取得骄人成绩背后的选择和努力。
功率半导体：未来新技术融合时代呼唤纵观全球半导体历史，整个行业一直保持着上升趋势。
李健表示，叠加美国总统任期时间线可以看出，在克林顿、小布什、奥巴马任期内，台式电脑、功能手机、智能手机的崛起先后发挥了非常大的作用。
对半导体市场有良好的拉动作用。
随后，到2020年，整个半导体行业增速高达20%以上；当5G、人工智能、大数据、云计算等新技术蓬勃发展时，智能汽车成为多技术融合的载体，并负责带动半导体的快速崛起。
重要的任务。
汽车虽然是一个传统的制造业，但却是一个能让人兴奋的制造业，因为汽车承载着人类跑得更快、探索更远地方的梦想。
在市场对节能减排、驾驶舒适性提出更高要求的情况下，新能源汽车正逐渐走向舞台中央。
与传统燃油汽车不同，新能源汽车中的电机、电池、车载充电机、电机逆变器、空调压缩机等都需要大量的功率半导体。
据Strategy Analytics统计，传统燃油汽车中功率半导体的消耗量仅为71美元，而新能源汽车中功率半导体的消耗量至少翻了一番，在纯电动汽车（BEV）中则大幅增长至1美元，增幅高达%。
除了车辆本身的变化外，汽车的电动化也给市场带来了对功率器件的大量需求，用于后装零部件和配套电力设施，例如充电桩。
随着汽车电子化进程的进步，为汽车带来更强“肌肉”、让汽车跑得更强劲的功率半导体得到了大幅增长。
同时，它们也带动了功率半导体晶圆制造行业进入快速发展时期。
以时下非常火热的IGBT为例，一辆电动汽车前后电机需要18个IGBT，车载充电器需要4个，电动空调需要8个。
一辆电动汽车总共需要 48 个 IGBT 芯片。
根据国内新能源汽车年销量达到1万辆的目标以及按照1：1匹配比例的后装维修配件市场，粗略估算国内市场对8英寸汽车的需求量约为10万台/月级IGBT晶圆产能（每像素）。
IGBT芯片/片换算），全球汽车市场可能需要30万片/月！核心“核心”技术：以研发创新赢得市场赞誉。
随着汽车电子浪潮的涌动，长期动态跟踪市场变化的华虹宏力敏锐洞察行业趋势并及时布局：华虹宏力是全球第一的8英寸纯晶圆厂，专注于功率器件方面，早在2018年就开始了自己的功率半导体“芯”路线图，业内率先拥有深沟槽超级结（DT-SJ）和场截止型8英寸IGBT（场停止，FS IGBT）工艺平台。
在产品线上，华虹宏力功率半导体产品全面覆盖VV以下低压细分、VV～VV中高压、VV～V甚至VV以上高压细分应用，以Trench MOS为主。
/SGT、DT-SJ和IGBT等，并密切关注GaN/SiC等新型宽禁带材料的开发。
图1：华虹宏力在功率器件领域的核心“芯”技术 李健介绍，硅基MOSFET是华虹宏力功率器件技术的基础。
华虹宏利通过不断缩小间距、提高电池密度、降低导通电阻，以持续领先的品质和稳定的良率赢得了客户的赞誉。
值得一提的是，在可靠性要求极其严格的汽车领域，华虹格雷斯MOSFET产品与客户合作完成了汽车油泵、动力转向系统等核心关键零部件的应用，行业领先。
深沟槽超级结MOSFET（DT-SJ）是中流砥柱。
超级结 MOSFET 适用于 V 至 V 电压范围。
它具有更小的电阻、更高的效率和相对较低的散热。
广泛应用于要求较高的开关电源等产品。
深沟槽超结MOSFET是华虹宏力自主研发的创新“核心”技术，拥有完整的知识产权和20多项相关专利。
其第三代深沟槽超级结工艺工艺紧凑，并成功开发出新型沟槽栅结构，有效降低结电阻，进一步缩小单元面积。
其技术参数达到业界一流水平，可提供更低导通电阻、更小面积、更快开关速度、更低开关损耗的芯片产品解决方案。
为了持续为客户创造更多价值，华虹宏力深沟槽超结MOSFET工艺不??断升级，单位面积导通电阻的技术特性每次优化25%以上。
硅基IGBT芯片是未来。
IGBT是电动汽车的核心“核心”中的核心。
它需要非常高的晶圆制造能力和经验。
其难度和性能优势主要在于背面处理技术。
目前国内能够加工IGBT的生产线，无论是6英寸线还是8英寸线都比较少。
华虹宏力是国内少数能够利用其8英寸晶圆生产线为客户提供高质量代工服务的厂商之一。
拥有背面晶圆、背面高能离子注入、背面激光退火、背面金属化全套技术。
FS IGBT的背面加工能力可以帮助客户的产品与业界主流的国际IDM产品竞争，在市场竞争中获得更大的优势。
SiC、GaN等宽禁带材料优势非常明显，未来10到15年将有巨大的市场空间。
从细分来看，SiC市场应用前景明确，但以GaN为目标的无人驾驶激光雷达等创新应用仍存在变数；从技术成熟度来看，SiC二极管技术已经成熟，MOS管也已经小批量供货。
GaN方面，SiC基GaN相对成熟，但成本较高，而Si基GaN还不够成熟。
从性价比来看，SiC量产后有望快速降低成本。
但如果GaN的新应用不能如期加速，成本下降的速度将会较慢；然而，Si基GaN最大的优势在于它可以兼容传统的CMOS生产线，而SiC则无法做到这一点。
华虹格雷斯将继续密切关注宽禁带材料，以期及时取得突破，为客户提供更高附加值的相应服务。
“8”战略布局，华虹鸿利创“芯”未来。
作为全球领先的特种工艺纯晶圆代工公司，华虹宏利专注于嵌入式非易失性存储器、功率器件、模拟与电源管理以及逻辑、射频等差异化工艺平台。
经过20多年的研发创新和不断积累，年化宏力特色工艺已获得中美有效授权专利100余项，打破了中国半导体行业过度依赖技术引进的局面，大大降低了特色工艺成本技术，为国内外客户提供更具性价比的制芯平台。
图2：华虹鸿利特色流程平台广泛覆盖各类应用。
李健表示，华虹宏利未来将坚持“8”战略布局。
在8英寸线上，华虹宏利将巩固“广基良”积累的底蕴，巩固独特工艺技术的积累、多年与战略客户的合作以及辉煌的财务业绩所积累的发展资本。
在8英寸线的基础上，华虹宏力将“筑起高墙”，拓宽12英寸线上的护城河，将8英寸线独特的工艺优势逐步延伸至12英寸线，并将先进技术节点进一步推进到90纳米以下。
比如65/55纳米，提高技术壁垒，拉大与背后竞争对手的差距。
通过将独特技术与先进技术相结合，华虹宏力将为客户提供更充足的产能和更有优势的先进技术支持，携手在新的国际形势和行业趋势中迈上新的台阶。
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