功率半導(dǎo)體器件在移動(dòng)通信、消費(fèi)電子、開(kāi)關(guān)電源、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、LED驅(qū)動(dòng)、新能源汽車(chē)、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，是降低功耗、提高效率的關(guān)鍵核心器件。如果說(shuō)中央處理器（CPU）是計(jì)算機(jī)的心臟，那么功率半導(dǎo)體就是電機(jī)的心臟。我國(guó)發(fā)布《中國(guó)制造2025》勾勒出未來(lái)十年工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的發(fā)展方向，功率半導(dǎo)體在其中發(fā)揮的作用不可替代。

日前，全球領(lǐng)先的8英寸純晶圓代工廠華虹宏力宣布，公司的功率器件平臺(tái)累計(jì)出貨量已突破500萬(wàn)片晶圓。同時(shí)，在第五屆中國(guó)電子信息博覽會(huì)（CITE2017）上，華虹宏力的“600V-1200V場(chǎng)截止型IGBT芯片制造工藝技術(shù)”獲得“2017CITE創(chuàng)新產(chǎn)品與應(yīng)用金獎(jiǎng)”，顯示出華虹宏力在功率器件領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

功率器?件平?臺(tái)累計(jì)出貨500萬(wàn)片

中國(guó)寬禁帶功率半導(dǎo)體及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布《電力電子器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》，“十二五”以來(lái)，我國(guó)電力電子器件市場(chǎng)在全球市場(chǎng)中所占份額越來(lái)越大，已成為全球最大的大功率電力電子器件需求市場(chǎng)。我國(guó)市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度明顯高于全球水平，年增長(zhǎng)率近20%。

然而，中國(guó)功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的實(shí)力卻與急速擴(kuò)張的需求不符，主要供應(yīng)商集中在美國(guó)、日本和歐洲。我國(guó)寬禁帶電力電子器件技術(shù)和產(chǎn)業(yè)水平落后于國(guó)際先進(jìn)水平。在這種環(huán)境下，華虹宏力作為全球首家、同時(shí)亦是最大的功率器件8英寸晶圓代工廠卻顯示出較強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力與制造能力。

根據(jù)華虹宏力執(zhí)行副總裁孔蔚然博士的介紹，2002年，華虹宏力就開(kāi)始關(guān)注功率器件的代工制造，是全球第一家把功率器件納入到8英寸平臺(tái)上的代工企業(yè)，形成了更佳的產(chǎn)品品質(zhì)和更低的成本，至今仍保持著全球最大的8英寸功率器件代工廠這個(gè)記錄。

華虹宏力執(zhí)行副總裁 孔蔚然博士

華虹宏力很早就把推動(dòng)功率器件平臺(tái)建設(shè)作為差異化晶圓代工策略的重要一環(huán)加以推進(jìn)。“隨著12英寸廠的崛起，8英寸廠必須走差異化競(jìng)爭(zhēng)的道路，建立特色工藝才能使8英寸的技術(shù)平臺(tái)和技術(shù)節(jié)點(diǎn)有更大的發(fā)展空間。華虹宏力很早就布局了以BCD為代表的高壓模擬電路、以IGBT為代表的功率器件等特色工藝技術(shù)的研發(fā)和制造。”孔蔚然博士表示。

現(xiàn)在，華虹宏力可為客戶提供獨(dú)特的、富有競(jìng)爭(zhēng)力的深溝槽超級(jí)結(jié)（Deep Trench Super Junction，DT-SJ）工藝和場(chǎng)截止型IGBT（Field Stop，F(xiàn)S IGBT）工藝，得益于市場(chǎng)對(duì)超級(jí)結(jié)MOSFET和IGBT的強(qiáng)勁需求，華虹宏力DT-SJ與FS IGBT累計(jì)出貨量分別超過(guò)了20萬(wàn)片和3萬(wàn)片晶圓，并保持快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。

第三代深溝槽超級(jí)結(jié)工藝推向市場(chǎng)?

華虹宏力在功率器件代工制造領(lǐng)域的成功得益于技術(shù)上的創(chuàng)新。2017年初，華虹宏力宣布完成第三代DT-SJ工藝平臺(tái)的第一階段研發(fā)，取得了初步成果，并計(jì)劃在2017年上半年逐步推向市場(chǎng)。

孔蔚然博士表示，公司于2010年突破了深溝槽刻蝕填充工藝的世界級(jí)難題，推出了獨(dú)特的、富有競(jìng)爭(zhēng)力的DT-SJ工藝平臺(tái)，令華虹宏力成為業(yè)界首家提供超級(jí)結(jié)工藝平臺(tái)的晶圓代工公司。經(jīng)過(guò)多年的深耕發(fā)展，公司在DT-SJ技術(shù)領(lǐng)域積累了豐富的研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，相繼推出了第一代、第二代工藝平臺(tái)，并緊跟業(yè)界超級(jí)結(jié)產(chǎn)品的發(fā)展，持續(xù)進(jìn)行平臺(tái)的創(chuàng)新升級(jí)。華虹宏力最新研發(fā)的第三代DT-SJ技術(shù)平臺(tái)不僅保持了前幾代工藝流程緊湊的特點(diǎn)，而且還開(kāi)發(fā)出了溝槽柵的新型結(jié)構(gòu)，可為客戶提供導(dǎo)通電阻更低、芯片面積更小、開(kāi)關(guān)速度更快和開(kāi)關(guān)損耗更低的產(chǎn)品解決方案。

600V-1200V場(chǎng)截止型IGBT工藝制造平臺(tái)是華虹宏力另一項(xiàng)重點(diǎn)技術(shù)。“IGBT的生產(chǎn)在由6英寸晶圓升級(jí)到8英寸晶圓后，由于晶圓尺寸變大，晶圓翹曲情況變得更加嚴(yán)重。華虹宏力在開(kāi)發(fā)IGBT產(chǎn)品時(shí)采用了獨(dú)特的應(yīng)力控制技術(shù)，使得8英寸晶圓的翹曲情況得到大大改善，為IGBT產(chǎn)品順利量產(chǎn)鋪平了道路。華虹宏力為客戶提?供的先進(jìn)的少子壽命控制技術(shù)，可以通過(guò)精確控制來(lái)降低少子壽命，降低關(guān)斷時(shí)間，提高IGBT?器件的開(kāi)關(guān)性能。”孔蔚然博士介紹。

以“中國(guó)制造2025”為契機(jī)，多元布局高成長(zhǎng)領(lǐng)域

華虹宏力2016年銷(xiāo)售收入創(chuàng)歷史新高達(dá)7.214億美元，同比增加11.0%；凈利潤(rùn)達(dá)1.288億美元，同比增加14.5%。主要受益于DT-SJ、IGBT及MOSFET需求強(qiáng)勁，分立器件的銷(xiāo)售收入達(dá)1.972億美元，同比增長(zhǎng)34.3%。公司保持了連續(xù)24個(gè)季度盈利，這正是得益于華虹宏力在包括功率半導(dǎo)體在內(nèi)的多個(gè)特色工藝領(lǐng)域的布局。

2016年，華虹宏力突破創(chuàng)新，在嵌入式非易失性存儲(chǔ)器、功率器件、射頻、模擬及混合信號(hào)、電源管理IC等多領(lǐng)域持續(xù)加大研發(fā)力度，取得了科技成果和專利授權(quán)的雙豐收。與客戶共同研發(fā)生產(chǎn)的銀行卡安全芯片先后斬獲國(guó)際EMVCo芯片安全認(rèn)證、CC EAL5+認(rèn)證與萬(wàn)事達(dá)CQM認(rèn)證。華虹宏力成為唯一躋身全國(guó)企業(yè)發(fā)明專利授權(quán)量TOP10的集成電路企業(yè)。

2017年，國(guó)家加快了推進(jìn)“中國(guó)制造2025”和“互聯(lián)網(wǎng)+”政策的實(shí)施步伐，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)步入黃金發(fā)展期。設(shè)計(jì)企業(yè)的數(shù)量、規(guī)模、銷(xiāo)售額均飛速增長(zhǎng)。這些新趨勢(shì)和新機(jī)遇都將有利于半導(dǎo)體制造企業(yè)的發(fā)展。對(duì)此，華虹宏力表示，公司將在保持既有業(yè)務(wù)強(qiáng)勁增長(zhǎng)的基礎(chǔ)上，著眼于全球化的市場(chǎng)布局，以高技術(shù)、高成長(zhǎng)、高利潤(rùn)作為企業(yè)發(fā)展定位，探尋并積極實(shí)踐規(guī)模化、多元化的成長(zhǎng)路徑。