作为合肥“芯”的聚集区,新站高新区目前已汇聚产业上下游企业达47家,拥有安徽省首座12寸晶圆厂及两家封测企业,涵盖集成电路关键材料、通用装备、集成电路设计、晶圆代工等较全产业链。作为中国大陆首个立项并最先量产12英寸晶圆再生工厂和最高阶再生产线的合肥至微半导体有限公司,是新站高新区集成电路产业布局的重要一环。
从无到有 晶圆再生市场需求提速
晶圆再生是将集成电路制造厂商在制造芯片过程中使用过的测试片进行回收,将测试晶圆表面的工艺薄膜、金属颗粒残留等杂质去除,使其达到再次使用的标准,进而为企业节约大量成本。随着近年来国家政策的大力支持和内地芯片制造产能的持续提升,国内半导体市场在全球市场的占比不断提高。在此基础上,随着半导体行业持续往先进制程推进,测试需求亦不断增加,再生晶圆消耗量大大提升。企业对测试晶圆的需求越来越大,晶圆的再利用可以为半导体企业降低更多成本,进一步催生了晶圆再生产业的落地。
至微半导体的晶圆再生产线以14纳米晶圆厂的再生晶圆需求为设计基础。
降低成本一片晶圆可循环利用近10次
自去年8月至今,至微半导体再生晶圆产线已实现包括华虹、中芯、晶合等内地知名半导体企业产品的验证,相比以前,这些企业晶圆再生的成本中仅运费一项就节省了超过30%的成本。除了降低运输成本,晶圆再生的周期根据制程不同也可以缩短一大半,这意味着半导体企业可以减少测试晶圆的储备数量,进一步降低成本。
至微半导体在最初设计晶圆再生厂时,就以14纳米晶圆厂的再生晶圆需求为设计基础,是目前中国大陆最高阶的再生产线。每次对晶圆进行再生,都需要对其表面进行打磨,基于晶圆本身的厚度限制,晶圆再生的次数是有限的,通常一片晶圆使用普通工艺只能再利用两三次,而通过至微半导体的特有技术,可实现晶圆5到10次的循环使用。当晶圆不能被半导体企业再利用时,通过再生后还可以进入封装厂、光伏厂等企业,进行梯次利用,最大限度的发挥晶圆的使用价值。
至微半导体产线设备。
高阶工艺建最大等离子喷涂产线
除了晶圆再生产线,至微半导体亦同步打造了未来产能达120万件零部件清洗能力的备件清洗厂。半导体设备复杂,内含零部件达4000多个,很多关键部件需要定期维护,尤其是与晶圆直接接触的部件更是需要级别很高的保养程序。设备清洗过程中,越高阶的制程设备,对清洗能力的要求就越高,甚至包括一些部件上的金属离子的个数都有着极高的要求。至微半导体产线设计时按照10纳米以下制程节点的标准来进行,采用的是半导体最高阶的清洗设备,可以有效延长零部件的使用寿命和稳定性。现在如果不涉及再生工艺,通常3到5个工作日客户就可以收到维护的零部件,零部件维护周期短,半导体企业需要准备的备品零件就少,进一步降低企业的储备成本。
近年来,新站高新区在显示驱动芯片和半导体关键材料领域已经形成了以晶合集成、奕斯伟、新汇成、捷达、京东方为核心的驱动IC微循环,正在布局建设涵盖硅片及再生、特种气体、光刻胶、靶材、湿化学品等专业半导体材料园区。今年一季度,新站高新区集成电路产业实现主营业务收入38.8亿元,同比增长约330.65%。