1、大基金入股至纯科技子公司:半导体湿法设备空间到底多大?
2、和芯微电子重磅发布:国内首套2.4G&5G高功率WiFi6 FEM芯片
3、浙江广芯微电子年产120万片6英寸高端特色硅基晶圆代工项目落地丽水
4、年产36万片6英寸碳化硅外延产品等,普兴电子石家庄项目一期明年投产
5、总投资约3.2亿元,合肥升滕半导体项目举行投产仪式
6、湖北鼎龙先进材料研究院项目奠基,重点布局半导体工艺材料等领域
1、大基金入股至纯科技子公司:半导体湿法设备空间到底多大?
芯榜网消息 10月18日,至纯科技发布公告表示,上海至纯洁净系统科技股份有限公司控股子公司至微半导体(上海)有限公司拟通过增资扩股引入战略投资者并进行部分股权转让。其中大基金二期和混改基金成为至微科技股东!
大基金二期/混改基金等入股至纯科技控股子公司
本次交易各方合计增资额为 42,000 万元(其中上海芯晟至远企业管理合伙企业(有限合伙)增资额为 2,000 万元),股权转让涉及金额 23,200 万元。本次交易完成前,公司持有至微科技的股份比例为 99.34%,本次交易完成后,公司持有至微科技的股份比例为 77.11%。
至微科技是承载公司重要战略决策“从工艺装备支持系统到工艺装备”、投入湿法设备研发和产业化的主体。至微科技成立以来,完成了系列化产品的研发、制造和销售,累计已获得来自各大集成电路制造领先企业的湿法设备订单超过160 台,成为国内湿法设备的主要供应商之一。至微科技的发展得到了用户的肯定,也得到了产业投资者的重点关注。
为进一步加快实现至微科技成为国内湿法设备领头羊的战略目标,提高产业资源整合能力,公司控股子公司至微科技拟通过增资扩股引入核心战略投资者。
本次交易前,至微科技注册资本为 45,500 万元,依据增资前至微科技 250,000万元的估值,对应 5.4945 元/注册资本,本次深圳市远致星火私募股权投资基金合伙企业(有限合伙)(以下简称“远致星火”)、国家集成电路产业投资基金二期股份有限公司(以下简称“大基金二期”)、中国国有企业混合所有制改革基金有限公司(以下简称“混改基金”)、中小企业发展基金(绍兴)股权投资合伙企业(有限合伙)(以下简称“中芯聚源”)、上海半导体装备材料产业投资基金合伙企业(有限合伙)(以下简称“装备材料基金”)、中青芯鑫鼎橡(上海)企业管理合伙企业(有限合伙)(以下简称“芯鑫鼎橡”)、平潭溥博芯诚股权投资合伙企业(有限合伙)、上海芯晟至远企业管理合伙企业(有限合伙)合计向至微科技增资42,000 万元,其中 7,644 万元计入注册资本,其余 34,356 万元计入资本公积。
本次增资的同时,公司将持有的至微科技对应本次增资 42,000 万元后的 7.95%的股权以 23,200 万元转让给远致星火,其中 4,222.40 万元计入至微科技注册资本,18,977.60 万元计入资本公积。在本次远致星火受让股权的过程中,所有其他投资人均无条件放弃行使作为公司股东的优先购买权。
至纯科技在公告中强调,若本次交易顺利实施,公司引入战略投资者有助于双方形成以股权为纽带的 战略合作关系,公司将积极加强产业合作,进一步提升经营活力与效益,符合公 司长期发展战略,不存在损害公司及上市公司全体股东利益的情形。 芯晟至远参与本次对至微科技的增资,有利于激励公司管理层积极投入公司 业务发展,对至微科技的经营发展产生积极的推动作用。
清洗制程为芯片制造核心工艺 到底有多复杂?
据悉,清洗制程是集成电路芯片制造的关键工艺,与光刻、刻蚀、薄膜沉积、CMP抛光、掺杂,退火等工艺组成了芯片制造核心工艺流程。
据业界人士向笔者介绍:“清洗工艺虽然看似难度低于光刻,刻蚀,沉膜等工艺,但是在芯片制造环节属举足轻重的地位,因为每道工艺完成之后送入下一道工艺之前,都需要进行彻底清洗,而且要确保硅晶圆表面没有任何杂质残留。因为任何残留的杂质都造成极大影响,轻则影响部分良率,重则导致整片乃至成批的晶圆报废,损失巨大,毕竟每1%的良率变化就能吞没一个先进逻辑代工厂的1.5亿美金的利润或是一个3D NAND晶圆厂1.1亿美金的利润!因此清洗工艺是集成电路工艺中重复次数最多且对良率有重要影响的工艺。”
据资料显示,目前清洗工艺主要包括湿法和干法两大类,其中干法主要用于光刻胶Ashing灰化工艺和一部分离子注入后去除工艺。湿法用途更广,包括光刻胶去胶剥离及清洗、CMP后清洗、刻蚀后清洗以及薄膜沉积后清洗等清洗工艺。
对于清洗制程的难度,上述业界人士还表示:“如果从清洗的对象上区分,清洗要去除残留在晶圆表面的包括微尘颗粒、有机物、无机物、金属离子、氧化物等杂质。由于清洗对象不同,所用的化学品也不同,比如盐酸可以溶解金属离子类似铝、铁、镁之类,硫酸+过氧化氢可以用来清洗有机物,稀释过的氢氟酸可以用来去除氧化物,每次都需要不同的化学品以及配合湿法设备来完成这些颇具挑战的工作。”
此外,清洗的时候还要考虑各种材料问题,比如晶圆上的介质材料有SiO2,也有Si3N4,还有各种low-k dielecrtrics以及High-K metal gate等 ;互联材料有Cu(铜)、Al(铝)、W(钨)、Co(钴)、Bi(铋)等;CVD的barriers 有Ta(钽),Ru(钌),Mn(锰)等。
其还强调:“同时在清洗时,不光要考虑清洗效果还需要考虑化学品对不同的材料的影响,更需要不同的清洗液与不同湿法设备配合,才能达到最佳效果。”
立足超40亿美元湿法设备市场 并发力半导体气体和化学品市场
数据显示,目前湿法设备投入体量约占设备总体规模的5%左右。根据SEMI在其全球半导体设备市场统计报告中指出,全球半导体制造设备销售额从2019年的598亿美元猛增19%,达到2020年712亿美元的历史新高。预测在2021年增长34%至953亿美元,2022年将创下超过1000亿美元的新高,因此湿法设备细分市场规模也将达到40-50亿美金。
据业界分析师认为:“考虑中国大陆在晶圆制造领域的持续高强度投入叠加国产化率的提高的现实,我们有理由相信包括至纯科技、北方华创、中微半导体、上微、盛美、拓荆、华海清科等内的核心国产设备供应商,将持续处于景气周期中。”
此前的国际市场上,湿法设备领域主要被日本DNS和TEL,韩国 SEMES 和美国 Lam Research垄断,四家合计占据98%以上的市场份额,但是随着至纯科技,北方华创,盛美等国产设备公司的高速发展,产线上的国产化率不断提高,有力打破了国际厂商的垄断。
目前至纯科技曾公开表示,公司设备在国产ICRD产线上验证顺利,已经通过28nm工艺的验证拿到订单,未来将持续保持研发投入,早日攻克14nm工艺难关。最近董秘也在互动易上表示:“公司在14nm~7nm技术世代已接到4台套机台多个工艺的正式订单,将于2022年交付至客户产线验证。”
据上述分析师预估:“按照此节奏,2022年至纯科技的湿法设备将是国内第一个通过14-7nm验证的湿法设备商。”目前,至纯科技的湿法设备成功打入国内各大晶圆厂如中芯国际、北京燕东、TI(德州仪器)、华润微、华虹集团、合肥长鑫、ICRD等。甚至还在今年扩产高峰之际,成功拿下力积电、联电等海外客户订单。
公司也表示,除高纯工艺系统和湿法设备之外,公司也将发力半导体气体和化学品领域,打造半导体高纯工艺系统-半导体设备-大宗气体/化学品全流程供应方案与服务,加强加深与下游晶圆厂客户的合作关系,联想到此次大基金和中芯聚源的联手入股,那至纯将确立国内领先地位。
2、和芯微电子重磅发布:国内首套2.4G&5G高功率WiFi6 FEM芯片
2021年10月18日,四川和芯微电子股份有限公司举办了一场线上产品发布会,以“Cenchip”品牌发布了五款射频芯片,包括国内首套2.4G&5G高功率WiFi6 FEM芯片,一款5G高功率WiFi5 FEM芯片和两款高功率WiFi PA芯片,具有“高频频段”、“高线性输出功率”和“高端进口产品管脚兼容替代”三大亮点。
高频频段,是指WiFi6(包含WiFi6E)的工作频段是5~7GHz,远高于4G/5G手机的2~4GHz工作频段,芯片设计难度非常大。
高线性输出功率,是指WiFi6的线性输出功率是在-43dB DEVM条件下测得的,相比之下,WiFi5线性输出功率是在-35dB DEVM条件下测得的,WiFi6的功放线性度指标要求高了很多;再考虑到WiFi6的最高带宽是160MHz,是WiFi5最高带宽80MHz的两倍,传统的WiFi5功放在WiFi6最高带宽时进行测试,输出线性功率往往不到原来的四分之一,WiFi6射频芯片的设计难度大幅提升。
高端进口产品管脚兼容替代,本次发布的芯片主要对标美国Skyworks和Qorvo高功率WiFi6射频FEM芯片,封装尺寸为3x5mm QFN24。
无线通信系统都是由射频前端和基带处理两个主要功能构成,基带处理芯片一般是用CMOS工艺进行制造,射频前端在功率比较小的时候可以集成在基带芯片内部,这些集成了射频功放的基带芯片广泛用在IOT通讯设备等。
对于很多高线性度高功率要求的无线通讯芯片,主要是用GaAs (砷化镓)工艺进行制造,因为砷化镓材料的电子迁移速率是硅材料的210倍,从物理性质上决定了砷化镓工艺的高频性能远超硅工艺。美国三大巨头Skyworks、Qorvo和Broadcom占据了全球独立PA市场93%的市场份额。
WiFi6标准于2019年正式启用,其最高传输速率接近10Gbps,这对射频PA性能指标的要求大幅度提高。在移动蜂窝通信领域,从4G手机到5G手机产品,外置的砷化镓独立PA已成为产品的标配。在无线网通产品,从WiFi6路由器开始,外置的独立PA也将成为标准配置。
继2019年8月三星发布全球首款支持WiFi6的智能手机Galaxy Note 10之后,全球各大品牌手机厂商陆续发售支持WiFi6的智能手机。
2020年2月13日小米10新品直播发布会带来了小米首款支持WiFi 6网络技术的路由器—小米路由器AX3600。
根据【招商电子】2021年9月14日发布的《射频前端篇:射频前端千亿蓝海,国产化东风渐起》研究报告,“2020-2025年,WiFi6在手机中的渗透率持续提升,预计2025年超过60%;WiFi6在路由器中的渗透速度比手机更快,预计2025年超过90%;全球路由器WiFi FEM市场规模将从2020年8亿美元提升到18亿美元。”
和芯微电子的射频技术来源于美国EPICOM通讯公司;美国EPICOM通讯公司是2002年在硅谷成立的射频芯片设计公司,该公司2003年就开始批量出货砷化镓WiFi射频PA,并与Atheros,Marvell和Ralink共同发布WiFi 802.11g平台;2005年EPICOM公司的WiFi射频 PA产品出货超过4000万颗,成为全球主流的WiFi射频芯片供货商,产品曾被华硕(ASUS)和阿尔卡特(Alcatel)大量采用。
2017年和芯微电子获得了美国EPICOM公司的相关专利技术并开始组建射频团队,是国内首家专注于高功率WiFi射频芯片研发的公司,现在已经开发了全系列3x5mm尺寸的WiFi6 2.4G&5G和WiFi5 5G的射频FEM芯片,WiFi6E的产品也在研发当中,同时开始布局WiFi7的产品研发。
目前Cenchip产品线已能全面支持2.4G&5G两个频段的高功率WiFi6路由器,FEM芯片型号分别是CP3747、CP1333和CP3728,另外两个独立的PA芯片型号是CP5405和CP2623,对应的产品功能及对标的Skyworks/Qorvo产品型号详见下表。
Cenchip系列芯片可以Pin-Pin无缝替换国际品牌的多款产品,客户的PCB板无需做任何改动。
以下表格是Cenchip产品和对标产品线性输出功率指标的对比结果,这是射频FEM芯片设计难度最大也最具挑战的指标。
以CP3747为例,在-43dB DEVM,1024QAM,160MHz带宽WiFi6的严格标准下,CP3747的线性输出功率性能,已经超过了QPF4588,和SKY85747的性能也相当。
CP1333和CP3728的性能指标完全可与Skyworks和Qorvo的产品媲美。
下面表格里面,有另外几项关键指标和对标产品的对比结果,分别是发射增益,接收增益和接收噪声系数。
可以看出来,这些指标与Skyworks和Qorvo的产品性能相比,也不遑多让。
以下的几张测试截图,是CP3747和QPF4588的DEVM对比测试曲线。
从以上的对比数据可以看出,Cenchip系列芯片的各项参数指标,均已达到了国际先进水平,完全有能力实现进口替代,打破国外产品的垄断。
除了从美国EPICOM公司购买的5项美国发明专利,和芯射频团队已经申请了16项中国发明专利,Cenchip系列产品完全拥有自主知识产权。
现在已经有多家海内外客户测试了本次发布的射频芯片,正在逐步导入到路由器终端产品当中。欢迎大家联系我们洽谈合作,索取样品。