國內廠商的車走產功產線功率半導體制造能力已達到國際一級水平。
陸柯言 ·
圖片來源 ：鼎泰匠芯
界面新聞 | 陸柯言
界面新聞編輯 | 林騰
上海臨港新區 ，俏上2.5萬平的海國廠房里 ，數十臺載重小車在天花板上的率半軌道高速滑行 。這些被稱為“天車”的導體設備精準地停留在每一臺造價不菲的晶圓制造設備之間，快速完成取物 、加速放物的擴產動作 ，推動著每一道工序的源汽高速流轉 。
產線裝置著大量包括攝像頭在內的車走產功產線傳感器 ，每一個環節的俏上圖像以及數據 ，將顯示在廠區辦公室里一塊巨大屏幕的海國畫面中 。不到五個人 ，率半只需要坐在電腦前 ，導體便可發現幾乎所有生產過程中的加速問題 。
這是中國第一座12英寸車規級半導體晶圓廠——上海鼎泰匠芯科技有限公司每天都在上演的情節 。無數塊平板大小的硅片 ，就在這樣的過程中被加工成成品芯片 ，最終送往各行各業 。
2022年 ，這座名為鼎泰匠芯的晶圓廠在上海臨港新區建成。作為上海市重大項目之一 ，鼎泰匠芯總投資120億元 ，占地面積196畝 ，項目規劃產能為12萬片/月 。
鼎泰匠芯12英寸車規級晶圓廠已于2023年一季度順利投產 ，能夠提供多種技術節點的可定制工藝選擇 ，主要生產MOSFET 、Power IC等功率器件和集成電路產品。
晶圓是芯片制造的基礎材料。它的尺寸決定了每片晶圓上可以切割出多少個芯片 ，也決定著了芯片的性能 、成本和產能 。12英寸是目前最大的晶圓尺寸 ，晶圓硅片尺寸更大，單個硅片可切割的芯片數量更多 ，單位芯片的成本也就更低，因此能夠制造更復雜 、性能更高的芯片。
隨著5G、AI 、汽車電子等領域的快速發展 ，各行各業對高性能 、低功耗的芯片要求進一步增加 ，12英寸晶圓也因此成為行業爭奪的重點 。
鼎泰匠芯總經理田春江表示 ，之所以成立鼎泰匠芯 ，原因在于汽車半導體 、特別是中國汽車市場的巨大需求。如他所言 ，新能源汽車爆火的同時 ，汽車電子行業也迎來了一場史無前例的結構性變革。過去沉寂的中國半導體廠商 ，在這場變革中扮演起了更積極的角色 。
傳統燃油車的核心部件是發動機 、底盤和變速箱 ，新能源汽車依賴于電池 、電驅和電控系統。相應地 ，后者實現能量轉換及傳輸的核心器件功率半導體含量也大大增加 。據測算 ，傳統燃油汽車的功率器件占比僅10% ，混動汽車占比則超過40% ，純電則達55% 。
很長一段時間里 ，功率半導體產業都被歐洲 、美國 、日本廠商主導 ，如德國的英飛凌 、美國的安森美和意法半導體主導 。隨著中國新能源汽車及半導體產業的快速發展 ，功率器件產品需求快速增長 ，國內半導體制造能力快速提高，可達到國際一級水平。
鼎泰匠芯正是其中之一 。2023年3月 ，鼎泰匠芯通過ISO質量管理體系認證；6月通過IATF16949車規級質量管理體系標準；10月首批次導入的40多個產品全部通過2000小時的可靠性認證 ，并在11月進入正式量產階段 。目前，該工廠已通過所有主力Tier1和汽車客戶認證 。
“一家工廠能夠在這么短的時間內拿到這些認證相當不容易 ，這證明工廠不僅在硬件實力上獲得認可 ，軟件能力同樣達到了國際標準 。” 鼎泰匠芯總經理田春江對界面新聞表示 。
田春江介紹 ，鼎泰匠芯已經建立起自身的技術護城河 。其自研的大功率方案能夠大幅提高產品的可靠性 ，特色背面薄片工藝可精準調整晶圓在生產過程中的翹曲度 ，最薄片厚度僅50um 。此外，行業領先的BCD深溝槽隔離 DTI 技術 ，可有效提升器件防漏電性能 ，使芯片趨向于小型化 、集約化。
第三方市場調研機構Omdia曾預測 ，2023年全球車規級半導體市場規模將達641億美元 ，同比增長14.3% ，其中中國市場規模預計達到177億美元 。2025年 ，全年車規級半導體市場規模將達到804億美元 ，中國市場規模達到216億美元 ，其中功率半導體占比將突破30% 。
由于海外廠商布局更早 ，中國車規級半導體總體國產化率目前仍低于10% 。但在一眾國產廠商的努力之下，功率半導體已經成為車規級芯片行業國產化程度最高的細分領域 。在全球最活躍的新能源汽車市場 ，國產車規級半導體廠商正在迎來新的增長期 。
