近日,在浙江省麗水市云和縣這個山區(qū)小縣城,全城都在慶祝一個半導體項目的落戶。
“這個項目很‘大’!”“這個項目很‘快’!”這是云和縣民眾對這個項目的評價。他們口中的項目,就是云和特色工藝晶圓制造項目,用地約130畝,生產(chǎn)6英寸和8英寸的碳化硅、氮化鎵晶圓片,總投資51億元,超過了云和當前任何一家企業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值。而拿下這個項目,云和縣僅用了88天時間。甚至項目投資方嘉力豐正的董事長都感慨萬分,“我們怎么也不會想到會來云和這個山區(qū)小縣投資!”
人口在百萬以下,沒有機場、沒有高鐵、沒有高校,更沒有產(chǎn)業(yè)配套,就這樣一座山區(qū)小縣城,憑什么在短短的88天里就抓住了這一重量級項目?這對這個山區(qū)縣城乃至國內(nèi)整個半導體行業(yè),又意味著什么?
山區(qū)縣城,爭奪芯片“入場券”
從高處俯瞰云和縣城,被一片青綠籠罩。這個縣城因木玩而興,是鼎鼎有名的“童話之城”。
跳出原有的產(chǎn)業(yè)框架,童話小城開啟“芯”產(chǎn)業(yè)的“逐夢記”,始于一個蟬鳴聲聲的火熱夏日。
時間回溯至2023年7月1日,在一場老友聚會上,云和縣府辦干部王斌得到了一條招商線索:一個半導體大項目,有對外投資的意向!
這個項目是特色工藝晶圓制造,投資額達51億元,項目依托深圳嘉力豐正投資有限公司的半導體材料前沿技術,聚焦 6/8英寸碳化硅及氮化鎵晶圓片。
公開資料顯示,嘉力豐正成立于2015年,是中國最早以第三代半導體產(chǎn)業(yè)私募股權(quán)為唯一對象的私募股權(quán)機構(gòu),也是專業(yè)從事半導體特色晶圓研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和技術支持的全國領先性新興高科技企業(yè)。
晶圓制造產(chǎn)業(yè)在集成電路產(chǎn)業(yè)中起著承前啟后的作用,在現(xiàn)代科技的浪潮中,晶圓制造領域已然是全球科技競爭的焦點,其工藝大致可分為先進邏輯工藝與特色工藝。
先進邏輯工藝沿著摩爾定律發(fā)展,側(cè)重于不斷縮小晶體管線寬,主要追求產(chǎn)品的高運算速度,主要應用于 HPC、CPU、GPU 等領域芯片產(chǎn)品的制造,玩家主要為英特爾、臺積電和三星三家。
特色工藝則不完全追求器件的縮小,而是聚焦新材料、新結(jié)構(gòu)、新器件的研發(fā)創(chuàng)新與運用,主要用于制造功率器件 MCU、智能卡芯片、電源管理芯片、射頻芯片、傳感器等,上述產(chǎn)品被廣泛應用于新能源汽車、工業(yè)智造、新一代移動通訊、物聯(lián)網(wǎng)、新能源、消費電子等眾多應用領域,代表企業(yè)有華潤微電子、華虹半導體等。
因此,當下隨著汽車、雙碳、工業(yè)和數(shù)據(jù)中心等蓬勃發(fā)展,特色工藝無疑將迎來令人期待的發(fā)展成長空間。云和縣也堅信,這個特色工藝晶圓制造項目,不僅是個大項目,還是個好項目。
但云和當時全縣5200余家企業(yè)中,涉及木玩、軸承、閥門、鋼鐵等多個行業(yè),卻唯獨沒有半導體。
毫無產(chǎn)業(yè)基礎的云和,面對這么大的項目,有沒有能力承接?對方又是否愿意來?
對此,云和并沒有底,但這是云和跳出原有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),挺進半導體高端制造業(yè)的“入場券”,機會千載難逢。在發(fā)展面前,誰都坐不住、慢不得、等不起,于是云和決定“背水一戰(zhàn)”。
招來一個龍頭,形成產(chǎn)業(yè)上下游
好項目,自然競爭者多。這場角逐中,這個人口少,工業(yè)基礎薄弱,交通建設有待加強、人才稀缺的山區(qū)縣城,主打一個真誠,“只要有1%的可能,我們就要用100%的努力去爭取。”
從熟悉項目開始,招商干部“惡補”專業(yè)知識;到縣委書記親自帶隊拜訪投資商、與企業(yè)做相關對接、為項目落地定制出“合身”的方案、出臺系列政策……云和的誠心和誠意,一覽無余。
比如項目推進過程中“土地”難題的解決。云和地處山區(qū),工業(yè)用地非常緊張,為了給投資項目“騰地”,縣委書記親自帶著整個工作組研究方案,最終在10天不到的時間,騰出了130畝土地。
在種種努力的助推下,2023年9月底,這個總投資51億元的特色工藝晶圓制造項目終于落地,并實現(xiàn)“拿地即開工”,從發(fā)現(xiàn)線索到項目簽約,僅用了88天時間。2024年2月22日,云和特色工藝晶圓制造項目主體工程奠基儀式舉行。
云和之所以拼全力拿下這個半導體項目,其內(nèi)在邏輯是“招來一個龍頭,形成上下游。”對云和而言,特色工藝晶圓制造,或許是重塑產(chǎn)業(yè)新格局中不可或缺的關鍵“種子”,將為這片土地催長出一片更大的“產(chǎn)業(yè)森林”。
這樣的試驗,我們在很多城市都能找到先例。
比如云和的上級城市麗水市。多年之前,一顆麗水“芯”從零起步,從無到有布局半導體產(chǎn)業(yè),以第三代半導體材料為切口,以特色半導體制造為基礎,先后引進多家半導體產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè),組鏈成群,打造出一條半導體產(chǎn)業(yè)鏈,“殺出”重圍。而云和的特色工藝晶圓制造生產(chǎn)線建設項目,也與麗水全市打造的半導體產(chǎn)業(yè)鏈高度契合,落地后必將釋放更多創(chuàng)造潛能,形成更好帶動效應。
再比如合肥,這個曾被嘲諷為中國最大縣城的城市,掏出全市三分之一的收入,不顧民怨,砸鍋賣鐵引入京東方,就此形成產(chǎn)業(yè)集群效應,帶動了合肥GDP過億萬;雪中送炭投資蔚來汽車,讓其起死回生,觸發(fā)新能源車企跟風來合肥落地;重金押注DRAM型存儲芯片、成立長鑫存儲,吸引一大批半導體企業(yè)相繼落戶……
而這一切也將創(chuàng)造大量就業(yè)崗位,帶動當?shù)鼐蜆I(yè),為其所在的城市帶來真正、持久的繁榮。
晶圓制造,旋風四起
作為半導體產(chǎn)業(yè)鏈的關鍵環(huán)節(jié),晶圓制造制約著芯片的產(chǎn)能。在各國鼓勵將芯片制造能力留在本地之時,晶圓制造硝煙四起,各地拼產(chǎn)能拼制程拼產(chǎn)業(yè)格局,招數(shù)層出不窮,市場格局不斷迎來變數(shù)。
據(jù)不完全統(tǒng)計,過去幾年半導體制造巨頭在歐美日等市場有超過20座晶圓廠已經(jīng)或者計劃破土動工,項目總值超過2000億美元。而根據(jù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會SEMI提供的數(shù)據(jù),全球5年內(nèi)新建的晶圓廠超過100座,預計2024年投資總額超過5000億美元。
就在2月24日,臺積電舉行了建在熊本縣菊陽町的第一工廠(JASM)的開幕典禮,這是TSMC在日本的首家工廠,投資額約為86億美元,僅花2年8個月就完工。臺積電創(chuàng)始人張忠謀在開業(yè)儀式上稱,這將是日本半導體產(chǎn)業(yè)復興的開始,并指出,將來半導體需求一定會更多,成千上萬的晶圓制造能量已經(jīng)就位。
同時,日本方面還宣布了將向第二工廠提供約7500億日元(50億美元)的補貼,二廠將生產(chǎn)比一廠更尖端的6/7納米制程芯片,投資達135億美元。
不止是日本,全球各地都在重金押注晶圓制造。
美國政府一直希望通過將芯片業(yè)務中心從亞洲遷回美國,重新奪回半導體行業(yè)的霸主地位。在“芯片法案”的牽引之下,英特爾重新對代工廠產(chǎn)生興趣,2022年英特爾宣布將投資200億美元在俄亥俄州哥倫布市外新建兩座工廠,2025年量產(chǎn)intel 10工藝。并還希望在當?shù)赝度?000億美元,建立一個容納多達八座半導體制造工廠的大型基地。
除了美國,英特爾2023年先后宣布在波蘭、德國總計投資366億元新建晶圓制造、封裝測試工廠。英特爾目標是到2030年超過三星電子,成為全球第二大晶圓代工廠。
韓國的三星電子自然也雄心不減,作為目前全球最大的存儲芯片制造商,其代工業(yè)務以較低的兩位數(shù)市場份額位居第二,但一直覬覦臺積電長期把持的“頭號交椅”地位。在2030愿景中,三星計劃總共投資1160億美元,成為全球頂級代工企業(yè)。
還有德國,其最大的半導體制造商英飛凌公司2023年宣布,已獲得德國經(jīng)濟部的批準,開始在德累斯頓市建設一座耗資53.5億美元的工廠。
中國也沒有忽視對更多半導體晶圓廠的推動,SEMI 最新季度《全球晶圓廠預測》報告顯示,半導體晶圓產(chǎn)能創(chuàng)歷史新高,預期中國大陸將擴大其在全球半導體產(chǎn)能的占比,中國芯片制造商預計2024 年將展開18座新晶圓廠,產(chǎn)能年增率將從2023 年的12%提升至2024 年的13%,產(chǎn)能將從760萬片推升成長至860 萬片。
特色工藝迎來新機會
另外值得注意的一個現(xiàn)象是,當前多數(shù)晶圓廠將發(fā)展重點放在了特色工藝上,典型代表就是聯(lián)電(中國臺灣地區(qū))、格芯(美國)和X-FAB(歐洲),前兩家已經(jīng)完全拋棄了12nm以下先進制程,將全部資源和精力都投入到成熟制程和特色工藝上,以此來提升差異化競爭力、更好地滿足客戶需求。
在中國大陸,除了中芯國際,其它晶圓廠也都在重點發(fā)展特色工藝,包括排名靠前的華潤微電子、華虹半導體,還有后起之秀中芯集成、粵芯半導體、積塔半導體和增芯等,以及云和的特色工藝晶圓制造項目。
而隨著AI、5G、物聯(lián)網(wǎng)等應用市場日益崛起,特色工藝的重要性正在逐漸凸顯,潛力巨大,值得期待。一鍬鍬沙土落地,這一占地130畝、總投資超50億元的項目,承載著云和縣新的“芯片夢想”,邁向了全新的建設階段,這也是中國半導體制造的縮影。