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广州“芯”布局 发力物联网发展

2019-07-13来源: 南方网关键字:广州

图为广州粤芯半导体技术有限公司工厂外部全景图。受访者供图


在刚刚过去的6月,位于广州中新知识城的广州粤芯半导体技术有限公司(下称“粤芯半导体”)传来令人振奋的消息:6月15日粤芯半导体生产线启动投片(即按照集成电路设计版图开始制造的过程)试产。截至目前,生产线调试已经完成,首批样品已经出货,良率达到预期目标。


“这标志着9月‘广州芯’诞生,已进入最后冲刺阶段。”粤芯半导体负责人表示。事实上,从2017年12月中新知识城设立以来,项目的建设已经刷新“黄埔速度”甚至“广州速度”,粤芯半导体以虚拟IDM(Virtual IDM)为营运策略的12英寸芯片厂落户广州,更是“一石激起千层浪”,为广州半导体产业吹响集结号。


以芯片设计掌握物联网发展“话事权”


作为同样位于中新知识城的安凯(广州)微电子技术有限公司(下称“安凯微电子”)的董事长兼总裁胡胜发2001年将安凯微电子“安家”在广州开发区,在此期间他见证了广州半导体产业的发展历程。


“毫不夸张地说,安凯微电子是国内最早一批开展芯片设计的企业。”作为国内该领域“第一个吃螃蟹的人”,胡胜发带领着刚起步的安凯微电子接连克服融资难题、人才匮乏的问题,几年时间里,从一家新兴的芯片设计公司,发展成为国内多媒体应用处理器芯片最主要的提供商之一,各类芯片设计方案广泛应用于当时手机、MP3/MP4数码播放器等设备。


但实际上,当时安凯微电子的发展前景并不乐观。“设计一颗芯片,从建立概念到研发成功,再等到成熟能卖,可能要两三年的时间,距离真正的盈利还得等待更长的时间。即便在这两三年里研发成功了,很快也会被那些拥有庞大资产和研发投入的大公司所超越。”胡胜发坦言,特别是随着智能手机推出,芯片功能日新月异,研发投入成本越来越大。


“关键在于,芯片设计应当是整个半导体产业的‘灵魂’,面对手机这个已然成熟的领域,单纯的芯片设计实际上非常被动。”为了重新掌握“话事权”,胡胜发将目光投向物联网这片尚待开发的“处女地”。


“要实现万物互联的物联网,芯片设计是前提。”去年,安凯微电子成功研发设计出一款物联网摄像机芯片,不仅全面适配未来5G环境下H.265视频编码、1080P分辨率的物联网摄像机需求,而且减少近一半传输视频流量,功耗也进一步降低,“依靠这样的芯片制造出的云监控录像机,不仅彻底解决了传统监控设备庞大的设备空间,云端存储还确保了数据安全,提高了获取便利。”


此外,安凯微电子还发挥其在多媒体应用处理器芯片的研发优势,将蓝牙广播、云监控录像、LED照明功能集中到芯片上,设计出的全景灯泡远销海外市场。如今,安凯微电子已是广州地区规模最大的芯片设计企业,2018年度产值为2.5亿元,今年一季度产值为5000万,2019年年产值预计能够达到3.45亿元。


去年6月20日,安凯微电子知识城产业园动工开建,预计今年内完工并投入使用。同样令胡胜发倍感振奋的,还有广州半导体产业市场规模日益壮大。

“5年前,安凯微电子的主要客户还没有广州企业,去年前三大客户中有两个就是广州企业。”但另一方面,市场触觉敏锐的胡胜发,却在担忧另一件事。

  

胡胜发表示,2019年全球晶圆制造产能里,全球前四名占83.4%,中国大陆晶圆制造总产能仅不到8%;另一方面,2018年中国大陆涉及的芯片占全球比例16%,且正逐年提升,“国内晶圆加工、芯片封装与测试,面临着越来越大的产能不足。广州要发展半导体产业,必须要从解决晶圆加工上寻找突破。”

  

粤芯建设提速呼应庞大产能需求


2017年12月,粤芯半导体落户广州知识城,让作为“邻居”的安凯微电子着实看好。事实上,粤芯半导体的建设,正是为了解决本地对于晶圆加工的需求。

 

“快”,是粤芯半导体从开建以来的关键词:2017年12月26日奠基;2018年3月5日施工打桩,5月15日厂房主体施工,10月11日厂房封顶;2019年3月15日包括光刻机在内的首批设备搬入,6月15日开始投片,目标9月20日正式量产……


短短1年半的时间,粤芯半导体建设不断提速,背后是呼应半导体市场越来越庞大的产能需求。


“如果说芯片设计是半导体产业的‘灵魂’,那么晶圆加工就是‘血肉与骨骼’,没有芯片制造,再好的芯片设计也只能停留在设计图纸上。”广州市半导体协会秘书长潘雪花坦言,在整个半导体产业链上,解决芯片制造将是突破技术瓶颈的关键,“广东省是芯片需求大省,但另一方面芯片制造产能显得尤为不足。”


据介绍,粤芯半导体是广州第一条12英寸芯片生产线,一期投资额约100亿元,建成后将月产4万片12英寸晶圆芯片,主要产品为模拟芯片、功率器件、微控制器;二期投资额约188亿元,月产能将达4万片12英寸晶圆芯片。


“模拟芯片将是粤芯半导体的发展重心。”潘雪花介绍,模拟芯片能够处理包括温度、湿度、光学、压电、声电等传感器或天线采集的各类外界自然信号,将其转为数字信号提供数字系统处理,是实现物联网、人工智能的“敲门砖”,“不同于批量生产的存储芯片,模拟芯片突出定制化、个性化、柔性生产,而广州作为珠三角乃至粤港澳大湾区的重要枢纽型城市,集聚了天然的市场需求。”


更重要的是,自粤芯半导体项目启动之日起,便吸引了一大批半导体产业汇聚广州。在粤芯项目动工的前一天,就有15家企业签约落户广州开发区集成电路产业创新园区,包括14个产业项目和一支规模达50亿元的集成电路产业基金。


此外,在建设期间,粤芯半导体还与中山大学、华南理工大学、广东工业大学建立产学研合作关系,合力培养半导体产业发展的人才,同时已经有近80家芯片设计、封装测试等企业主动接触,实际落地的就有30余家。


“事实上,随着粤芯半导体的到来,广州半导体产业得到了全面激活,广州将能够以粤芯半导体为支点,带动上下游产业链形成全新的千亿级产业集群。”潘雪花说。


“强芯”工程力争打造千亿级产业集群


粤芯半导体给广州带来的,还有于去年成立的广州市半导体协会,粤芯半导体CEO陈卫担任协会会长。去年10月,广州、深圳、珠海、香港和澳门五地的半导体组织联手结盟,成立粤港澳大湾区半导体产业联盟,陈卫同样担任联盟首任理事长。


“广州能在半导体产业发挥如此大的影响力,这放在几年前是完全不敢想象的。”潘雪花坦言。放眼全国,上海、无锡、武汉、南京、西安、苏州是国内半导体产业基础较好的城市。其中,上海作为半导体产业链最完整的地区,拥有中芯国际、华虹宏力、中微半导体和华大半导体等多家龙头企业;无锡作为国家南方微电子工业基地,更是享有中国集成电路产业人才“黄埔军校”的盛誉,目前拥有半导体产业企业200多家、从业人员近5万名。


而在粤港澳大湾区里,深圳、珠海、香港、澳门在半导体领域也有多年基础。其中,深圳拥有的芯片设计产业规模占全国的30%,在全国十大芯片设计企业中,有四家都在深圳;珠海于2002年就初步形成了芯片设计、制造、封装测试、系统应用的芯片设计产业链,2017年芯片设计服务收入46亿元;澳门大学的模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室,更是广东省及澳门地区唯一的微电子国家重点实验室。


反观广州,2018年全市芯片制造和电子电路制造产值162亿元,18家芯片设计代表企业营业收入约10多亿元。据市工信局提供的企业统计数量上,目前有60家集成电路企业,其中35家分布在黄埔区。


“在半导体产业,广州前期跑得很慢,但如今正在奋起直追。”潘雪花说。


如今广州在物联网芯片、模拟芯片和射频芯片细分领域拥有自身优势,拥有包括安凯微电子、慧智微电子、泰斗微电子、润芯信息技术、硅芯、高云半导体等一批集成电路行业细分领域优势企业。


同时,广州半导体产业链正逐步完善。以晶科电子、风华芯电、飞虹微电子等为代表的一批封装企业,封装测试发展较快,尤其是晶科电子先后进入飞利浦、三星、创维、长虹、TCL、海信、吉利汽车等国内外知名企业供应链。广州国家现代服务业集成电路设计产业化基地也成为全国十个国家级的集成电路设计高新技术产业化基地之一,服务平台加速完善。


在扶持政策上,去年12月《广州市加快发展集成电路产业的若干措施》印发实施,提出将组织实施“强芯”工程,将以“芯片制造提升工程、芯片设计跃升工程、封装测试强链工程、配套产业补链工程、产业协同发展工程”为驱动,到2022年,广州市争取进入国家集成电路重大生产力布局规划范围,建成全国集成电路产业集聚区、人才汇聚地、创新示范区,力争打造出千亿级集成电路产业集群。


扎根终端市场需求建立差异化优势


目前,广州半导体和集成电路产业发展仍落后于周边地区。广州在消费电子

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