中国芯片高阶技术1年内“连下三城”！国内第二家公司成功实现自研28纳米技术

2018 年的中国半导体产业发展被形容为在敌人的隆隆炮火下匍匐前进，虽低调却始终有沉稳且惊喜的突破，如近期中芯国际的 14 纳米研发成功，以及长江存储提出惊艳国际的 Xtacking 技术，好消息是接二连三，而即将接下第三棒喜迎“芯”事的半导体大厂，将是上海华力微电子。这也是中国芯片产业 1 年内在高阶技术“连下三城”的重大进展。

 

上海华力微电子是华虹集团旗下的 12 寸晶圆厂，其低调投入 28 纳米工艺开发多年后，传出好消息，已获得联发科、上海复旦微采用 PloySion 和 HKMG 工艺技术，最快于年底问世，这将成为国内第二家成功自研 28 纳米技术的半导体大厂，仅次于中芯国际的脚步。

 

上海华力微电子是华虹集团旗下高端芯片工艺技术的生产重地，第一座 12 寸晶圆（华虹五厂）专注 55 / 40 纳米的成熟工艺技术，第二座 12 寸厂（华虹六厂）建于上海浦东新区康桥工业园，该项目总投资额约 387 亿人民币，今年五月才举行机台搬入仪式，宣示首台荷兰光刻机大厂 ASML 的 NXT 1980Di 光刻机到位。

 

根据公司规划，12 寸二厂设计为月产能 4 万片规模，将切入 28 纳米工艺技术，未来将进入更先进的 14 纳米工艺，该厂房计画年底前全数完成设备搬入、安装调试，以及实现流片。

 

事实上，华力微电子已经投入 28 纳米研发多年。这要回溯到 2014 年～ 2015 年期间，中国半导体厂兴起一股投入 28 纳米工艺制造的热潮，在当时， 28 纳米是相当高端的工艺水平，且台积电已量产多年，中国半导体厂要急起直追，唯有仰赖策略结盟的捷径来突围。

 

（图片来源：华力微电子官网）

当时，中芯国际在高端工艺研发上，向全球芯片巨头高通靠拢，更在 14 纳米FinFET 工艺上与高通、华为、比利时微电子imec结盟合作。

 

基于“选边站”的策略，当时的华力微欲投入 28 纳米技术的研发，遂找上与高通打得如火如荼的联发科合作，双方在 2015 年曾宣布 28 纳米的手机芯片顺利流片（tape -out），但之后进度是不了了之。

 

行业内人士透露，华力微宣布自主研发 28 纳米工艺的过程遇到不少挑战，为求寻求突破， 2017 年向联电高薪挖角，“打包”一整支 28 纳米研发团队来协助作开发，经过多年的沉潜和整队，如今其 28 纳米技术有突破性的进展。

 

业界透露，华力微的 28 纳米技术最快可于年底前问世，目前已经有两家客户导入采用，分别为联发科和上海复旦微电子，其中，联发科是导入初阶的 PloySion 技术，而上海复旦微是采用高端的 HKMG 技术，来开发人工智能相关的芯片，有了重点客户的加持，这一次华力微在 28 纳米布局上，务求一网打尽！

 

根据规划，华力微的 28 纳米技术会先在一厂导入，待二厂于 2020 年量产后再转入该厂房，二厂也会成为未来华力微专攻高端技术 28 纳米/ 14 纳米的重点基地！

 

华力微电子的母公司华虹半导体隶属于国家“ 909 工程”，华虹在 2010 年成立华力微电子，是“ 909 工程”升级改造项目的主体，旗下第一座 12 寸厂单月产能约 3.5 万片，以 55 纳米、 40 纳米工艺为主，且同步布局 28 纳米技术。

 

华力微在半导体业界打响名声，源于 2013 年打入联发科供应链的消息传出，在业界一炮而红，初期是 55 纳米获联发科采用，当时传出华力微为了进入联发科供应链，几乎是咬着牙不赚钱接单，后来也逐渐成联发科在晶圆代工策略上的重点合作伙伴，双方合作更延伸至 28 纳米工艺上。

 

华力微在 28 纳米技术上的第二家客户是上海复旦微电子。复旦微电子的前身是上海复旦大学的“专用集成电路与系统国家重点实验室”，成立于 1998 年，目前是国内主要的智能卡芯片供应商。

 

上海复旦微电子与多家晶圆代工厂一直紧密合作，包括台积电、GlobalFoundries 等，与华力微将从 28 纳米开始携手！

 

国内半导体在这一波国产化的热潮下，朝芯片设计、制造、封测等多个环节掌握技术，这几年在政府政策大力支持下，12/8 寸厂是遍地开花，以各种形式存在，包括晶圆代工、存储、IDM、8 寸特色工艺等。

 

盘点目前的芯片制造战局，可提供 28 纳米以下高端工艺的半导体厂包括台积电南京 12 寸厂的 16 纳米工艺，中芯国际的 28 纳米和明年量产的 14 纳米工艺，再来，就则属华力微即将问世的 28 纳米工艺。

（图片来源：华力微电子官网）

 

因此，华力微的 28 纳米技术研发成功，对于国内芯片“国产化”的目标具有里程碑意义，更是国家重点企业的政策落实指标。

 

日前，上海市委书记李强等一行才实地视察华力微的 12 寸生产线，并指出，集成电路企业要进一步认识掌握核心关键技术的重要性和急迫性，把握历史际遇，做好企业长远规划，努力闯出集成电路发展新路。

 

当日也由华虹集团董事长张素心亲自进行工作汇报，之后更举行集成电路企业座谈会，探讨半导体产业发展态势。

 

国际半导体巨头英特尔、三星、台积电都积极朝 10 纳米、 7 纳米技术开发量产，但国内的工艺技术一直落后 2 个世代以上，该问题一直被诟病，直到中芯国际日前宣布 14 纳米 FinFET 研发成功，预计明年量产，而华力微在 28 纳米研发成功后，势必会朝 14 纳米发展，国内高端技术的空白逐渐填补上来。

 

然从实际层面思考，挤身 10、7 纳米技术之林，固然是高端技术实力的真实体现，但多数客户都需要 7 纳米技术吗？答案恐怕未必。

 

在一片追逐高端芯片技术的浪潮下，一直有不同声浪在反思。

 

以国内客户的需求来看，除了部分高端的人工智能芯片、虚拟货币芯片需要最先进的技术工艺，多数的芯片客户的需求仍以 40 纳米、28 纳米工艺为主，这两个工艺算是性价比高，且寿命极长的两个技术世代。

 

以 28 纳米工艺为例，台积电量产该技术将近十年，全球市占率仍维持在 70 %以上，是最赚钱的技术世代。

 

从今年起，台积电的 28 纳米工艺产能利用率不若以往的高，主要是因为部分客户转入 22 纳米、 16 纳米，导致 28 纳米产能出现空白，但以全球客户端需求的角度来看，28 纳米仍是长寿且性价比最高的技术工艺。

 

除了华力微旗下两座 12 寸厂外，华虹集团去年也宣布耗资 100 亿美元在无锡建立全新的 12 寸厂（华虹七厂），打造“超越摩尔定律”的特色工艺平台，生产汽车电子、非挥发性存储器、射频技术、高端电源管理技术等项目。

 

华虹集团在半导体成熟工艺、高端技术上呈现双头布局，经过多年研发，旗下华力微的 28 纳米工艺即将问世，且获得联发科、上海复旦微两家重量级的客户的相挺支持，进一步填补了国内半导体高端技术的空白。

 

而在芯片设计部份，則是有海思、紫光展锐、嘉南耘智等朝高端技术发展，受挫多年的制造端工艺更有中芯、华力微、长江存储等接连的突破， 2018 年是国内半导体产业最坏的一年，却也是最好的一年，在国际情势的巨浪滔天之际，芯片这一局，国内厂商已掌握历史的机遇，要朝国际赛事迈进！

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