【芯智驾】转向先进封装,或依然难解汽车缺芯“困局”? 英飞凌12英寸功率半导体晶圆厂正式量产;昆山36个台资重大项目集中签约开工
来源:集微网发布时间:2021-09-18362浏览
询问 AI1、英飞凌12英寸功率半导体晶圆厂正式量产
2、电动汽车大热, LG能源近2亿元入股中国格派镍钴
3、【芯智驾】转向先进封装,或依然难解汽车缺芯“困局”?
4、总投资516亿元,昆山36个台资重大项目集中签约开工
5、德半导体重镇停电 台积电可望获车用急单
6、类脑芯片公司SynSense宣布获近两亿元Pre-B轮融资
1、英飞凌12英寸功率半导体晶圆厂正式量产

集微网消息,今(17)日,英飞凌宣布其位于奥地利菲拉赫的 300 毫米(12英寸)薄晶圆功率半导体芯片工厂正式启动运营。
据英飞凌预判,新工厂有望为英飞凌带来每年约 20亿欧元的销售额提升。在扩大产能的第一阶段,所产芯片将主要用于满足汽车行业、数据中心以及太阳能和风能等可再生能源发电领域的需求。
据介绍,这座以“面向未来”为座右铭的芯片工厂,总投资额为 16 亿欧元,是欧洲微电子领域同类中最大规模的项目之一,也是现代化程度最高的半导体器件工厂之一。
据悉,新工厂于2018年对外宣布,总占地面积约为6万平方米,产能将在未来4到5年内逐步提升。工厂运营所需的400名高素质专业人士中,有三分之二已经到岗。
英飞凌现在有两座用于生产功率半导体器件的大型 300 毫米薄晶圆芯片工厂,一座位于德累斯顿,另一座位于菲拉赫。
英飞凌首席执行官Reinhard Ploss博士表示:“新工厂是英飞凌发展史上的又一重要里程碑,其启动运营对于英飞凌的客户来说也是重大利好。由于全球对功率半导体器件的需求不断增长,当前正是新增产能的最好时机。过去几个月的市场形势已经清楚地表明,微电子技术至关重要,几乎涵盖了生活的各个领域。随着数字化和电气化进程的加快,我们预计未来几年全球对功率半导体器件的需求将持续增长。新增产能将帮助英飞凌更好地为全球客户提供长期的优质服务。”
菲拉赫工厂生产的半导体将用于多种应用。因此,新工厂将使英飞凌能够服务于电动汽车、数据中心以及太阳能和风能领域对功率半导体不断提升的市场需求。从数字上来看,规划的工业半导体年产能将能够满足发电量总和约1,500 TWh的太阳能系统之所需,而这约是德国年耗电量的三倍。(校对/holly)
2、电动汽车大热, LG能源近2亿元入股中国格派镍钴

图源:韩联社
集微网消息,LG能源解决方案(LG Energy Solution)17日表示,该公司将斥资350亿韩元(约合人民币1.91亿元)认购中国电池材料公司上海格派镍钴材料股份有限公司(以下简称“格派镍钴”)4.8%的股份,确保EV电池核心材料稳定供应。
格派镍钴创建于2006年,主要投资运营领域包括:以锂离子电池为代表的移动能源所需要的镍、钴、锂金属关键资源;电池级镍、钴高纯化学品;镍钴锰、镍钴铝等三元前驱体以及相应的正极材料;以及围绕移动能源的全生命周期进行电池的梯级利用和再生回收全产业链。
据了解,格派镍钴目前正在国内建设硫酸镍提炼厂,预计于2023年竣工量产。
据韩联社报道,两家公司还签订了一份为期6年的采购合同,格派镍钴将从2023年起向LG能源解决方案供应2万吨镍,这一数字可以满足37万辆电动汽车需求,每辆电动汽车充一次充可行驶 500 多公里。
上个月,LG能源还与澳大利亚矿业公司签署了一份长期采购合同,后者将从 2024 年底开始供应 7.1万吨镍和 0.7万吨钴,明年上半年有望量产用于第三代电动汽车的“超高镍NCMA”电池。(校对/holly)
3、【芯智驾】转向先进封装,或依然难解汽车缺芯“困局”?
芯智驾──集萃产学研企名家观点,全面剖析AI芯片、第三代半导体等在汽车“大变形”时代的机会与挑战!

集微网消息,IHS Markit、路透等近期纷纷指出,今年上半年,汽车芯片短缺的主要问题在于前道晶圆产能,但“屋漏偏逢连夜雨”,而且芯片的供应链复杂且环环相扣,后道封装测试也成为当前的另一大挑战。
毋庸置疑,芯片对汽车制造和技术革新越来越重要,从提高燃油经济性的发动机计算机管理,到当下已是大势的汽车电动化和智能化,以及未来更高级别的自动驾驶,都依赖于芯片。一辆汽车将拥有成百上千颗芯片,其中大部分芯片缺一都将影响继续生产,因此2020年底以来的汽车“芯荒”延续至今。根据AutoForecast Solutions的最新数据,截至9月12日,全球汽车市场累计减产量达821.5万辆,比前一周增加了约88.8万辆。
汽车缺芯难解,未来预期仍不乐观
上周,汽车制造商齐聚2021德国国际汽车及智慧出行博览会(IAA Mobility),这也是自全球疫情爆发以来全球五大A级车展中首个率先举办的大型展会,但芯片供应持续短缺,给本次车展蒙上了一层浓浓的阴影。
疫情有所好转之后,各大汽车制造商本想加速恢复生产经营,但不曾想,被芯片绑住了手脚。经历了2021年一大半的艰难岁月之后,诸多汽车制造商对于未来预期仍不乐观,车企高管们在IAA Mobility期间透露,目前车企因为芯片短缺以及短缺情况何时会好转的不确定性而面临困难。
戴姆勒首席执行官Ola Källenius谈到,尽管公司希望芯片供应量在第四季度有所改善,但芯片需求的飙升意味着到2023年,芯片行业可能很难供应足够的芯片。宝马首席执行官Oliver Zipse表示,“供应链将持续紧张至2022年。我预计在未来6到12个月内,供应链短缺现象会持续存在。不过,从长期来看,半导体供应链问题还是有可能解决的。对芯片制造商来说,汽车行业是一个非常具有吸引力的客户。”大众集团首席执行官Herbert Diess称:“使用半导体的产品需求激增可能会导致半导体供应困境持续。物联网正在发展,产能提升也需要时间。这可能是未来几个月甚至是几年内都会面临的瓶颈问题。”大众集团负责采购的管理委员会成员Murat Aksel表示,汽车行业需要将半导体产能提高约10%,才能达到合理的供应水平。
IHS Markit对此表示,“第三季度汽车生产前景将受到严重影响,损失程度现已超过第二季度。今年早些时候发生火灾事故的瑞萨电子虽然已经恢复了生产能力,但可能要到9月底才能出货,因此第三季度的供应情况将会受到一些影响。”车用芯片晶圆代工大厂台积电也在今年1-6月优化了生产线,这期间汽车芯片的产量同比增长了30%。

图源:路透
但短期来看,这对于解决汽车“芯荒”似乎是杯水车薪,汽车缺芯难解的本质在于,汽车芯片大部分用的8英寸晶圆代工产能持续吃紧。由于8英寸投资回报相对较低,芯片行业在2000年之后开始使用12英寸晶圆,部分8英寸晶圆厂陆续关停,总产能在萎缩。因此,尽管汽车行业缺芯十分严重,但晶圆代工厂对扩建产线并不是很积极,而且从产能角度来看,建厂导入设备往往需要2~3年时间,车用芯片很难通过新建产能迅速提升供给量。格芯近期也表示,今年将其汽车芯片产量至少增加一倍,并再投资60亿美元来扩大整体产能。不过,格芯同时警告,扩产计划要到2023年才会见到成果。
汽车芯片封装产能紧缺,加剧短缺形势
汽车芯片前道晶圆产能缓解尚需时日,后道封装测试又加剧了这一短缺局面,与主要影响汽车MCU的晶圆厂产能限制不同,封装产能限制波及范围更大,影响所有类型的半导体。“封测重地”马来西亚受到的疫情影响也给半导体供应带来进一步影响。
封装是汽车芯片量产上车前的重要一环,它对于芯片的可靠性和性能正变得越来越重要,只有这两者都满足严格的安全标准,才能前装量产。汽车行业首要强调的是安全,因此十分看重零失效标准、零缺陷管理,对于封装内的芯片和封装本身都是如此。业内人士指出,“乘数效应”是汽车半导体可靠性的一大挑战,组件级别每百万分之一的失效率就会导致车辆1%的故障率,为了获得最高的可靠性,因此需要零缺陷,封装在实现汽车应用的零缺陷、安全性方面发挥着重要作用。
汽车芯片按照使用领域不同,基本涵盖当下半导体所有的封装形式,包含TO(传统的打线封装)、TSSOP(薄小外形封装)、QFN(四方无引脚扁平封装)、QFP(四方引脚扁平式封装)、BGA(球栅阵列式封装)和LGA(触点阵列封装)等, 也涉及eWLB(扇出型晶圆级封装)、 CSP(芯片尺寸级封装)、PiP(堆叠封装)、PoP(层叠封装)和fcBGA(倒装芯片封装)等。互联工艺主要包括Wire bonding(压焊), 也涉及Flip-chip(倒装芯片)和欧姆重布线互联等。
当下,随着AI和智能驾驶,域控制器的导入,对芯片和封装的要求越来越高,后续模块化的封装型式越来越多。长电科技汽车电子事业部总经理郑刚对集微网表示,“向高度集成的WLP(晶片级封装)、SiP(系统级封装)、AiP(系统级封装)、fcBGA和 Smart IPM等发展的趋势也将对封装工艺、结构和可靠性提出很大挑战。”

总体而言,汽车芯片和消费电子的封装有相似之处,在层压基板和引线封装方面,二者工艺流程类似,当然也存在差异,这一差异在一定程度上加剧了汽车芯片的封装产能紧缺。郑刚指出:“汽车芯片和消费电子芯片的主要差异在于晶圆和硅节点技术,汽车芯片基本上用的都是成熟工艺,以8英寸晶圆和12英寸的40nm及以上为主,当然12英寸的28nm、14nm和7nm在车载SoC上也逐步导入。同时,汽车芯片还要通过车规AEC Q100和AEC Q201等车规验证,对材料的选择以及产品的生产测试与认证通过也有更严格的要求。此外,之前晶圆厂基本都在扩产12英寸晶圆,但这对汽车芯片的扩产帮助不大。”
先进封装有利实现差异化,但不足以解决当前困境
电气化、网联化和智能化驱动汽车搭载的芯片越来越多,汽车芯片封装也成为封装领域发展最快的市场之一。当然,这不仅仅是更多的芯片而已,更多的芯片必须正常工作,而封装是其中的关键组成部分。
另一方面,汽车制造商也开始拥抱创新的封装形式,这些先进封装可以支持更高的集成度和更低的寄生效应,帮助车企在竞争越来越大的市场里实现自身的差异化。奥迪就曾说过,半导体的所有差异化都将会是封装,通过缩减整体尺寸,有了更好的散热和更低的电损耗,封装就可被用于将性能提高到更高的水平。
那么,汽车芯片的封装能否向先进封装转换,以解决当前这一困局?对此,郑刚认为,汽车芯片由于自动和辅助驾驶等技术驱动,已经慢慢向先进封装靠拢,但这是完全不同的应用,而且还不足以解决目前成熟工艺产能不足带来的困境。为配合新的技术需要,则需要更多的成熟半导体车载产品来配合。而这在另一方面又加剧了目前普遍存在的产能不足的问题。
谈到汽车芯片封装面临的实质困难和挑战,郑刚指出,汽车芯片相对消费电子芯片来讲量小种类多,其会导致产线的有效利用率或有效生产效率下降。目前,集成电路制造产业资源调配也因为疫情而催生和影响的应用市场变化而发生了此消彼涨的现象,尽量有效集中量产以提高产线的利用率则是较为可行的短期解决方案之一。长电科技一直在积极的与产业链合作伙伴一起来共同探讨最佳的路径,在满足市场短期需求的同时,促进整个产业链长远,健康的发展。
结语
长远来看,汽车搭载半导体价值量的增加,汽车电子等集成电路应用市场正面临着前所未有的机遇和挑战,汽车智能化的发展也给芯片成品制造行业带来很大的机遇。例如,面对汽车智能化这各市场机遇,长电科技今年成立汽车电子事业部,持续提高内部车规产品体系整合和系统完善,同时与业务部门一起与车载主机厂和芯片厂紧密合作,促进集成电路成品制造上下游企业共同进步。
但论及当下也不乏挑战,伴随需求的激增,封装产能也需要扩大。然而,封装厂利润仅仅是晶圆厂利润几分之一,所以封装厂在增加产能方面有更多的犹豫。封装设备也存在短缺,由于制造设备所用半导体的短缺,一些设备的交期增加到40周,而且涨价普遍,这使一些中小规模的厂商处境更为堪忧。(校对/Jimmy)
4、总投资516亿元,昆山36个台资重大项目集中签约开工
集微网消息,9月16日,2021昆山市台资重大项目签约开工活动举行,36个台资重大项目集中签约、开工,涵盖新型显示、新材料、生物医药等多个领域。其中,开工项目12个,总投资额216亿元;签约项目24个,总投资额300亿元。

图片来源:昆山发布
作为大陆台商投资最活跃、台资企业最密集、两岸经贸文化交流最频繁地区之一,目前已有超5500个台资项目在昆落地生根。今年1-8月,昆山台资规上工业企业完成产值3433.2亿元,同比增长19.5%。
以下是部分台资重大项目简介:
友达光电LTPS显示面板二期项目,该项目由全球排名前三的大尺寸液晶面板生产厂商台湾友达光电股份有限公司全额出资,预计投资总额18亿美元。项目全面建成达产后,预计年生产能力由30万片增加至56万片,实现年产值超百亿元。
南亚高端IC载板二期项目,该项目由世界500强台塑集团旗下南亚集团设立,规划扩建高端IC载板二期项目(即ABF载板),年产网通类高精密度电路板由2597万片增加至5075万片。项目预计投资总额4.5亿美元,达产后预计年产值16亿元。
鼎昌鑫高端HDI及半导体芯片封装载板项目,该项目由台湾欣兴电子集团投资成立,总投资约4亿美元,项目全面建成达成后,预计年产高阶高密度互连积层板(HDI)约380万平方英尺、半导体芯片(IC)封装载板约120万平方英尺,主要应用于快速发展的智能手机、5G、AI、CPU、GPU、Memory、高速运算器等产品设备,年产值约30亿元。
沪士高密度互连积层板项目,该项目由上市公司沪士电子股份有限公司投资设立,主要从事半导体芯片测试及下一代高频高速通信领域的高层高密度互连积层板研发与制造,未来将不断革新继续成为行业领先企业。项目预计总投资3亿美元,达产后年产值25亿元。
中辰矽晶硅晶片项目,该项目由台湾上市公司环球晶圆集团投资设立,主要从事硅晶片、晶圆生产和半导体产品生产。项目预计总投资1亿美元,达产后年产值10亿元。光洋新材料项目,该项目由台湾上市公司光洋科技集团投资设立,是光洋科技集团在大陆最大全资子公司,主要从事半导体材料及合金和陶瓷材料的研究,靶材和零件的生产与销售。未来将以该公司作为上市主体及营运总部,3年内完成新产线建设,计划2025年前在大陆上市。项目预计总投资7000万美元,达产后年产值30亿元。
玛冀电子总部项目,该项目由台青科技实业创新企业玛冀电子投资设立,规划生产一体化成型复合电感材料,将自主技术、专利、研发、生产的一体化成型电感全面应用于5G场景,打造高端电感行业头部企业。项目预计投资总额1.9亿美元,达产后年产值12亿元。
精发电子芯片封测研发总部项目,该项目由台湾知名企业精发电子设立,规划建设晶圆再生项目,将打造成为行业领先的再生晶圆生产基地。项目预计投资总额1亿美元,达产后年产值10亿元。普思泽总部项目,该项目由来自日本、中国台湾等地区的行业专家作为创始团队联合设立,主要从事超快激光整机设备及系统的研发、生产、销售,设备广泛应用于半导体晶圆、5G应用、航空航天等领域,将打造成为超快激光整机设备领域的头部企业。项目预计投资总额7800万美元,达产后年产值10亿元。
新莱洁净半导体设备核心备件项目,该项目由新莱洁净应用材料股份有限公司投资设立,规划年生产铝制品半导体设备800台,产品广泛应用于半导体生产必须使用的沉积设备、光刻机、刻蚀机、封装设备上。项目总投资4700万美元,达产后预计新增年产值5亿元。
松扬电子5G高端柔性材料项目,该项目由松扬电子材料(昆山)有限公司投资设立,规划生产高频5G应用覆盖膜及铜箔基板。项目预计投资总额6200万美元,建成投产后,可形成年产高频5G应用覆盖膜300万平方米、高频5G应用铜箔基板40万平方米的规模,预计实现年产值10亿元。
日月光集成电路封装生产项目,该项目由半导体封装测试行业龙头企业——日月光集团旗下日月光半导体(昆山)有限公司设立,规划生产适用于汽车电子、消费类电子产品、通信基站设备等各类型封装产品,以先进的封装生产技术推进半导体封装测试行业发展。项目预计投资总额1.9亿美元,达产后年产值15亿元。(校对/小北)
5、德半导体重镇停电 台积电可望获车用急单
德国半导体生产重镇德累斯顿本周发生短期停电约二个小时,对吃紧的芯片产能影响逐步浮现。业界人士指出,短期停电影响不少车用整合元件(IDM)大厂当地生产中断,后续产线虽重启,但车用半导体供给第3季已添波折,如今更牵动第4季供应链调度。
业界观察,车用半导体供应链认证复杂,少数符合生产资格且拥有新增成熟制程的大厂是台积电,可望拿到车用IDM大厂的超急单。对于相关传闻,台积电昨日并未评论,也未更新对车用半导体市场看法。
业界观察,车用供应链缺料始终未解,近期还有东南亚疫情封城、德国汽车电子与半导体生产大本营停电等干扰,供应调度变数多,车用供应链供需迟迟无法回到常态。
产业人士指出,今年汽车销售大幅成长,汽车电子需求在今年上半年强劲复苏,但过去IDM大厂力行低库存策略,现在追加车用芯片来不及,品牌厂吃到苦头。原先寄望在产能跟上后,第3季车用零组件可恢复较正常出货,但车电供应链消息显示,供需失衡改善情况恐不如预期好。
台积电原先在7月法说会曾提到,上半年将车用MCU产量提升,年增30%,今年全年车用MCU产量年增60%,希望采取相关应变措施来改善客户车用半导体元件短缺现象。
近期车用电子大厂受德累斯顿停电干扰,再次影响全球车用半导体恢复速度。依德国地方媒体消息,德累斯顿本周13日意外停电,部分区域紧急复电后又跳电,整体影响实际超过二个小时。业界估计,车用半导体仍由IDM大厂主导,该区域是生产重镇,包括英飞凌、博世等都还在评估状况,使车用半导体供给再添波折。
依英飞凌说法,厂区两条产线14日重启,但重新恢复满载生产需要一段时间,不清楚实际损失金额,重新启动生产成本非常高,英飞凌会全力以赴控制损失。
英飞凌为避免产能过度集中某区域与扩充需求,已选定在奥地利Villach投资16亿欧元扩充产能,今年投产、今年底到明年初全面生产。
博世指出,紧急电源启动仍无法支援生产,13日下午才重启生产,实际影响仍在评估。
6、类脑芯片公司SynSense宣布获近两亿元Pre-B轮融资
集微网消息,9月17日,类脑芯片公司SynSense(时识科技)宣布完成近两亿元Pre-B轮融资,由栖港投资和张江科投联合领投,中电海康、招商启航、泰科源电子、Ventech China等产业投资人跟投,老股东和利资本、亚昌投资继续加码。
据悉,时识科技本轮融资资金主要用于加速类脑芯片产品的研发,推动类脑技术在人工智能边缘计算领域的产业化落地。

图片来源:SynSense时识科技
时识科技是一家专注于类脑计算及类脑芯片设计与研发的高科技公司,该公司开发的纯数字以及数模混合神经形态处理器/智能传感器,克服了传统冯·诺依曼计算机的局限性,提供低功耗和低延迟的空前性能,可广泛用于非军事用途的IoT实时信号处理及AI边缘运算。
据悉,时识科技的技术起源于苏黎世大学与苏黎世联邦理工学院先进的数模混合神经形态处理器与神经形态算法研发成果,拥有完全自主知识产权、独特的技术优势与丰富的产品矩阵。
该公司首席执行官、联合创始人乔宁博士是中科院半导体研究所博士、苏黎世大学博士后,苏黎世大学科学家,具有10年低功耗数模混合电路、高性能异步电路、神经形态处理器设计经验,负责欧洲多个神经拟态工程科研项目,成功设计及推出多款全球领先的神经形态处理器。
时识科技消息显示,今年7月,时识科技发布全球首款基于类脑技术的动态视觉智能SoC——Speck,以及开发套件。该单芯片SoC芯片集成DVS传感器阵列以及时识科技独有的DYNAP-CNN AI运算内核,为亚毫瓦级的视觉边缘 AI 运算提供完整解决方案。Speck是史上第一颗针对于设备端应用的亚毫瓦级、实时视觉边缘运算的专用动态视觉智能SoC。
据介绍,目前,该公司已与中电海康等公司在智能安防、智能灯具、智慧康养等领域达成深度合作,预计2021年底可实现Speck的小规模量产。(校对/图图)
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