杭州:错失集成电路发展第一个十年黄金期

2017-12-07 09:20:12 来源:芯思想
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2017年12月5日杭州经信委发布了“《杭州市加快集成电路产业发展的实施意见》(征求意见稿)”,公开征求各有关单位意见。

为了让大家更全面了解杭州的集成电路产业发展现状,下面笔者就为大家梳理一下。也许你在阅读后会明白杭州为何如此大手笔。

套话不多说,直接上干货。

一、IC设计业:一支独秀
杭州是七个国家集成电路产业设计基地之一,经过多年发展,在集成电路设计领域已经取得了一些优势。

据中国半导体行业协会设计分会(ICCAD)相关数据表明,杭州市集成电路设计业主营业务收入2014年同比增长7.85%,2015年同比增长2.73%,2016年同比增长54.78%,2017年同比增长75.11%,呈逐年快速增长趋势。2017年,集成电路设计业收入排名在深圳、上海、北京、无锡、西安之后,排名第六,比去年排名下降了一位。
 
 

浙江省半导体行业协会数据显示,85%以上的设计企业和95%以上的设计业务收入集中在杭州。

在2017年度“中国芯”评选中,杭州企业取得了骄人的成绩,杭州有四家公司的产品入选,杭州国芯的GX6605S获得最佳市场表现奖,士兰微的六轴传感器SC7120、联芸科技的MAS090X获最具潜质奖,晟元的AS578荣获安全产品可靠奖。

目前,杭州市已拥有多个细分领域精尖核心技术,在嵌入式CPU、EDA工具、微波毫米波射频集成电路、数字音视频、数字电视、固态存储(固态硬盘控制器)、计算机接口控制器(包括磁盘阵列和桥接芯片)、LED芯片和光电集成电路等领域技术水平处于国内领先地位,个别甚至处于国际先进水平,进入了国际主流市场。
 
 

杭州中天微系统公司是国内唯一一家自主知识产权32位嵌入式CPU供应商,其产品是列入国家核高基重大专项的国产CPU领域标志性成果,技术水平处于国内领先,部分指标达到国际先进水平,曾获得国家科技进步二等奖。中天微系统拥有针对各种嵌入式应用场景的CPU技术发展路线图,目前累计开发了覆盖高中低嵌入式应用的7款嵌入式CPU,被广泛应用于物联网智能硬件、数字音视频、信息安全、网络和通信、工业控制、以及汽车电子等多个领域,已成为国内唯一基于自主指令架构研发嵌入式CPU并实现大规模量产的CPU供应商。C-SKY系列CPU核的授权用户超六十家,在金融IC卡、数字音视频、信息安全、工业控制、安防监控以及网络无线通讯等多个嵌入式领域得到广泛应用。目前基于中天架构的SoC芯片销量超过5亿颗。

杭州广立微电子有限公司是一家为半导体制造和设计业提供智能化测试芯片系统和一站式提高良品率、工艺稳定性技术服务系统的高科技公司。公司通过自主研发,开发出领先世界水平的包含高效率版图生成自动化软件、快速智能测试机Semitronix Tester、智能数据分析软件DataExp®和VirtualYield®等的一整套智能化测试芯片系统。公司高效可靠的一站式技术服务,在工艺研发、生产或设计流片过程中帮助半导体制造商和设计厂家提高芯片的性能、良品率和生产效率,为客户创造了良好的经济效益。公司产品在全球知名晶圆代工公司和IDM公司获得好评。

杭州士兰微电子股份有限公司是一家集芯片设计与晶圆制造一体化企业(IDM),多年来一直稳居中国十大IC设计公司榜单,2016年排名第七位。士兰微电子从零起步,走出了一条中国民营企业投身集成电路产业的成功之路。成立十多年来,公司持续努力建设国内最具规模的设计、制造一体的集成电路产业发展模式,将自己的生产制造线工艺集中在特色工艺上,基于特色工艺在功率驱动、半导体功率器件与模块、MCU、音视频SOC、MEMS传感器、LED芯片等多个技术与产品领域取得了进展,设计了一批广泛应用于移动通信、物联网、汽车电子、智能硬件等信息经济重要领域以及节能环保、高端装备等领域的智能控制芯片。

矽力杰产品主要以高性能模拟类功率IC为主。矽力杰的电源IC产品都有自己的IP,采用专利的BC2D制成技术,效率可以做的更高致力于提供业界领先的高性价比的方案。公司和台积电(晶圆代工)、长电科技(封装测试)结成紧密合作关系,从根源上保障产品的性能和一致性。 并先后收购了Maxim的智慧电表及能源监控业务部门和NXP的LED照明业务部门。

中科微电子公司具有一支高水平的集成电路数字、模拟芯片和算法设计的人才队伍,公司产品主要方向是北斗导航定位芯片、导航模块、授时模块、步进马达驱动类芯片、模拟安防类芯片。

杭州国芯科技公司专注于数字电视、家庭多媒体及人工智能领域的芯片设计和系统方案开发。公司开发的数字电视芯片产品已遍布全球,是全球领先的机顶盒芯片供应商之一。同时公司深耕人工智能领域,率先推出面向物联网的人工智能芯片,拥有自主研发的神经网络处理器、指令集及编译器等核心技术。

华澜微电子专业从事数据存储和信息安全的核心技术研究,提供数据存储和信息安全领域的集成电路芯片和技术方案,积累和掌握了IEEE 1394、SD/MMC/eMMC、USB、IDE/SATA、PCIe等高速接口技术,建立起了固态硬盘多核并行、模块阵列等多个先进架构,是国际上少数拥有固态硬盘核心芯片产业化技术的公司之一;公司在存储领域的产品,覆盖了存储卡、USB盘、固态硬盘系列;也提供给我国信息安全领域以芯片级的安全防护,是国内极少数具有信息安全算法芯片技术的公司,公司积累了经过市场验证的成熟硬件算法模块,包括国际流行的AES、RSA、DES/3DES、SHA、ECC等,以及中国商密算法SM1、SM2、SM3、SM4。公司于2015年登陆新三板。

万高是一家为智能电网电力物联网研发专用芯片的无工厂模式的半导体企业,经过多年积累,已在低功耗高精度模拟电路设计、MCU设计、计量算法、低功耗SoC系统设计和高可靠性设计等方面累积60余项专利,相继推出支持窄带FSK的PLC芯片、驱动能力高达2A/4A的功率驱动芯片、通过G3联盟认证的窄带OFDM PLC芯片、兼容窄带频段的宽带OFDM PLC芯片以及基于扩频技术的长距离sub-GHz RF芯片,产品已经从智能电表芯片产品拓展到整个电力物联网芯片产品上。

杭州晟元专注指纹识别、移动设备指纹安全、可穿戴安全平台、二维码识别、加解密技术、网络安全系统,公司涵盖算法研究、IP开发、IC设计、方案实现、安全系统集成等多个方面业务。作为国内唯一能同时提供生物识别芯片、数据加解密芯片、通用32位MCU的公司,积极创新各类技术交叉应用,打造了全球第一款生物识别与信息安全双核芯片,并率先获得商用密码产品型号证书以及国际FIPS 140-2认证。

联芸科技致力于消费类、企业类计算类以及其他存储产品的主控芯片平台开发,秉承持续的技术及产品创新实力,率先实现了国内首款40纳米固态硬盘(SSD)主控芯片、NAND颗粒自适配、高性能LDPC纠错技术以及高性能、高稳定性、低功耗的SSD固态硬盘解决方案,公司集NAND闪存控制、信号处理、集成电路设计技术和软件开发的专业研发能力,为国内外客户提供基于固态存储的高集成度主控芯片、硬件、固件和应用软件、量产工具的全套产品。

铖昌科技致力于为客户提供微波毫米波射频芯片的全套解决方案,其射频电路在多个国家重大任务中发挥了重要作用。

臻镭微波专注于射频前端套片和模组研发。公司的产品方向主要包括终端使用的射频前端套片、高集成度TR组件及模组两类产品,其中射频前端套片包括功率放大器、低噪声放大器、开关以及前端模组。高密度封装组件主要包括射频以及微波频段的发射机、接收机、收发组件、开关矩阵等功能模组。

杭州城芯专注于射频收发芯片研制,聚焦于高性能通用数字模拟混合射频收发芯片技术开发。公司产品方向主要包括射频软件无线电技术的宽频带多模通信射频收发芯片、相控阵射频收发芯片和多模导航射频接收芯片三类产品。

浙江航芯源致力于高性能、高可靠、电源芯片的研发,公司产品广泛应用于电源配电、热控、载荷、模拟和数字芯片供电等领域。

当然,杭州还有新兴的AI芯片公司嘉楠耘智,专注智能芯片和神经元超算KPU芯片。其研发的ASIC芯片主要用自家的Avalon Miner系列矿机(区块链计算)。

更多设计公司......就不一一点名了。

二、晶圆制造业:专注特色工艺
杭州特殊工艺制造和三五族集成电路设计制造一体化在全国具有较强的优势与综合竞争力。

杭州已经投产的5-8寸晶圆制造线有7条,都属于特殊制造工艺和三五族制造工艺,分布在士兰集成、士兰集昕、立昂微、立昂东芯、西风半导体等企业。

士兰集成拥有5寸和6寸晶圆制造线各一条,经过多年发展,已经形成了有特色的特殊工艺制造平台:高压BCD工艺平台、槽栅IGBT工艺平台、超薄片工艺平台、MEMS传感器工艺平台,月产能超过20万片。

士兰集昕的8寸晶圆制造线在得到大基金的注资后,顺利于2017年投产,完成高压集成电路、超结MOSFET、IGBT等工艺平台的导入和量产爬坡。目前月产能10000片左右,8寸线产能释放将解决母公司产能供给不足的瓶颈,一期的规划月产能在3万片以上,产能全部释放出来相当于扩产30%。2018年初产能将实现翻倍,达到20000片,2018年底将达产。

立昂微拥有6寸晶圆制造线2条,其MOSFET和肖特基产品在国内具有相当知名度,2017年更是被准入了Bosch的合格供应商系列,成为世界顶级一流汽车零部件制造商的配套企业。

立昂东芯拥有6寸砷化镓(GaAs)晶圆代工线1条,提供6英寸砷化镓半导体器件生产对外加工服务,开发具有世界领先水平的铟镓磷异质结双极型晶体管(InGaP HBT)和砷化镓高电子迁移率晶体管(GaAs pHEMT)等射频集成电路(RFIC)生产工艺技术。第一期规划年产6 英寸砷化镓芯片5万片。

西风半导体拥有一条5/6寸兼容的硅晶圆生产线,专注晶闸管产品,年产20万支晶闸管。

海康微影是由海康威视设立的专业从事MEMS传感器研发和生产的高科技企业,计划建设一条MEMS晶圆生产线。

中电海康高速高端存储芯片研发中试基地建设及核心技术和样片的开发正在加速推进中。

三、装备材料业:硅材料是优势
杭州在集成电路装备材料方面有一定基础,尤其是硅材料生产处于全国领先水平。
 
海纳半导体专业生产半导体级直拉单晶硅系列产品:包括集成电路和分立器件的研磨片和抛光片,节能灯电子整流器芯片用硅片、功率开关管和特种分立器件用研磨硅片等。主要产品为3-8英寸半导体级直拉单晶硅锭、3-8英寸半导体单晶研磨硅片和3-8英寸半导体抛光硅片。以浙江大学硅材料国家重点实验室为技术依托,拥有多项自主知识产权的专利,在硅材料制造领域积累了丰富的经验和技术,目前是我国主要的半导体器件单晶硅材料供应商之一。

装备方面拥有上市企业长川科技,公司拥有测试机和自动分选机两条产品线,并获得大基金注资。据悉,公司凭借上市融资成功,正在高端的数模混合测试系统、功率器件测试系统和中高端的自动分选系统上积极投入研发,将会和高端数模混合测试系统供应商北京华峰测控形成直接竞争。

四、产业孵化环境:有基础,人才有优势
杭州作为七个国家集成电路产业设计基地之一,一直以来,杭州政府通过政府扶持、产业培育、人才培养等一系列措施,为本地集成电路产业发展提供了协同创新的良好环境,具备良好的基础和优势。

2001年12月,经国家科技部正式批准设立的国家集成电路设计杭州产业化基地,坚持“孵小扶强”战略,为集成电路设计企业提供全方位的服务;随后成立了国家集成电路设计杭州产业化基地企业孵化器;并承担浙江省集成电路设计公共技术平台的建设,得到浙江大学和杭州电子科技大学的支持。

2004年,杭州市政府、浙江大学、中国国际人才交流基金会和国家集成电路人才培养基地专家指导委员会四单位联合组建国家集成电路师资国际培训中心(杭州),是全国11个软件与集成电路国际人才培训基地中唯一的集成电路培训基地。

2010年杭州微波毫米波射频产业联盟成立,是国内建成的第一个虚拟设计与制造一体化企业联盟,整合了全球在射频材料、外延、设计、流片、封装、测试等方面的优势力量,初步解决了我国微波毫米波射频集成电路全产业链自主可控问题,先后成功研发和正在研发的典型产品有:L--Ka频段模拟相控阵T/R芯片、电源芯片、宽带多模射频收发芯片、智能终端射频前端芯片等,为多个国家重大项目提供了国产化保障。

2015年7月,浙江大学微电子学院成为由教育部、发改委、科技部等国家六个部委联合发文批准建设的第一批“国家示范性微电子学院”(九所高校之一);同年,由市经信委等政府产业主管部门和士兰微电子、杭州集成电路产业化基地和浙江大学等多家单位共同发起成立了体现产学研用协同创新的杭州市集成电路产业发展联盟。

芯思想点评
产业链基本形成,但错失十年黄金期。

虽有集成电路产业发展基础、良好条件和先发优势,杭州市在集成电路设计产业领域取得了一定优势,也已经形成比较完整的集成电路产业链。

但依笔者看在来,在国家第一个集成电路产业发展黄金十年里,杭州集成电路产业的投资强度不断下降,产业发展的优势有所下降,错过了集成电路产业第一个黄金十年的发展机遇。此次《杭州市加快集成电路产业发展的实施意见》力度之大,规划之完善,显见杭州是花了大力气,下了大决心。看来杭州市和浙江省要后发出手了。

希望在《杭州市加快集成电路产业发展的实施意见》正式发布后,杭州能利用良好的资源,在集成电路产业实现后发先至。


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作者简介
赵元闯
赵元闯

“芯思想semi-news”微信公众号主笔。非211非985非半导体专业非电子专业毕业,混迹半导体产业圈20余载,熟悉产业链各环节情况,创办过半导体专业网站,参与中国第一家IC设计专业孵化器的运营,担任《全球半导体晶圆制造业版图》一书主编,现供职于北京时代民芯科技有限公司发展计划部。邮箱:zhao_vincent@126.com;微信号:门中马/zhaoyuanchuang

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