掌握半導(dǎo)體大硅片生產(chǎn)技術(shù)，中欣晶圓科創(chuàng)板IPO終止

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李彎彎）日前，上交所宣布，因其財(cái)務(wù)資料已過有效期且逾期達(dá)三個(gè)月未更新，終止對杭州中欣晶圓半導(dǎo)體股份有限公司（簡稱“中欣晶圓”）首次公開發(fā)行股票并在科創(chuàng)板上市審核。至此，歷時(shí)兩年，中欣晶圓首次沖刺A股IPO以失敗告終。

中欣晶圓主要產(chǎn)品及業(yè)務(wù)演變

中欣晶圓主營業(yè)務(wù)為半導(dǎo)體硅片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。公司擁有完整的半導(dǎo)體硅片制備工藝和全尺寸的硅片生產(chǎn)線，可實(shí)現(xiàn)從晶體生長、切片、研磨、拋光到外延的全鏈條生產(chǎn)。公司生產(chǎn)的半導(dǎo)體硅片可廣泛應(yīng)用于邏輯芯片、存儲芯片、圖像傳感器、射頻前端芯片、功率器件等核心領(lǐng)域。

中欣晶圓自設(shè)立以來，主營業(yè)務(wù)、主要產(chǎn)品或服務(wù)、主要經(jīng)營模式發(fā)生了一些變化。1992年，日本磁性控股正式進(jìn)入中國大陸市場。2002 年，日本磁性控股通過上海中欣前身上海申和半導(dǎo)體硅片事業(yè)部發(fā)展完整的4-6英寸拋光片生產(chǎn)線和加工技術(shù)，開始了在中國大陸市場的半導(dǎo)體硅片業(yè)務(wù)，是在中國大陸發(fā)展較早的半導(dǎo)體硅片生產(chǎn)企業(yè)之一。

2015年寧夏中欣設(shè)立，主要從事4-6英寸半導(dǎo)體單晶硅棒的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，晶體生長業(yè)務(wù)從上海遷移至寧夏銀川。2016 年上海申和半導(dǎo)體硅片事業(yè)部開始從事 8 英寸半導(dǎo)體硅片制造，并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。2019 年 8 月，上海申和以部分與半導(dǎo)體硅片相關(guān)的資產(chǎn)出資設(shè)立上海中欣，并陸續(xù)將全部半導(dǎo)體硅片業(yè)務(wù)、資產(chǎn)、人員注入上海中欣。

2018 年、2019 年，公司分別收購寧夏中欣、上海中欣。收購?fù)瓿珊螅瑢幭闹行?、上海中欣成為公司子公司，公司?shí)現(xiàn)了對日本磁性控股旗下半導(dǎo)體硅片業(yè)務(wù)的整合。

2019 年 12 月，公司 12 英寸拋光片下線，開始具備覆蓋 4 英寸、5 英寸、6 英寸、8 英寸和 12 英寸全尺寸、全流程的拋光片生產(chǎn)能力。2020 年 12 月，公司 12 英寸外延片下線，主營業(yè)務(wù)拓寬至 12 英寸外延片的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。

公司當(dāng)前投產(chǎn)及在建產(chǎn)能釋放后具備年產(chǎn)480萬片小直徑（4英寸、5 英寸和6英寸）拋光片、480 萬片8英寸拋光片和240萬片12英寸拋光片（含60萬片 12英寸外延片）的產(chǎn)能。

其中，小直徑硅片主要用于功率分立器件領(lǐng)域。8英寸硅片主要用于傳感器、模擬芯片、分立器件、功率器件、射頻前端芯片等領(lǐng)域。12 英寸硅片可用于邏輯芯片、存儲芯片、圖像處理芯片、通用處理器芯片、功率器件等領(lǐng)域。

8英寸、12英寸半導(dǎo)體硅片是目前主流產(chǎn)品

半導(dǎo)體硅片作為最主要的半導(dǎo)體制造材料，是半導(dǎo)體器件的主要載體，下游通過對硅片進(jìn)行光刻、刻蝕、離子注入等加工工序后用于后續(xù)制造。半導(dǎo)體制造材料還包括電子氣體、光掩模、光刻膠配套試劑、拋光材料、光刻膠、濕法化學(xué)品與濺射靶材等。半導(dǎo)體硅片材料市場規(guī)模在半導(dǎo)體制造材料市場中一直占據(jù)著最高的市場份額。

根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，半導(dǎo)體硅片、電子氣體、光掩模占據(jù)全球半導(dǎo)體制造材料行業(yè)的主要市場份額，半導(dǎo)體硅片市場規(guī)模在半導(dǎo)體制造材料市場中占比最高。

半導(dǎo)體硅片通常可以按照尺寸、工藝進(jìn)行分類。 按尺寸分類，主要有2英寸（50mm）、3英寸（75mm）、 4 英寸（100mm）、5英寸（125mm）、6 英寸（150mm）、8 英寸（200mm）與 12 英寸（300mm）等規(guī)格，半導(dǎo)體硅片正在不斷向大尺寸的方向發(fā)展。

一方面，硅片的尺寸越大，在單片硅片上制造的芯片數(shù)量就越多，單位芯片的成本隨之降低。另一方面，硅片的尺寸越大，在圓形硅片上制造矩形芯片造成的邊緣無法被利用的損失會越小，有利于進(jìn)一步降低芯片的成本。

以12英寸和8英寸半導(dǎo)體硅片為例，12 英寸半導(dǎo)體硅片的面積為8英寸半導(dǎo)體硅片面積的 2.25 倍，但在同樣的工藝條件下，12 英寸半導(dǎo)體硅片可使用率是 8 英寸半導(dǎo)體硅片的2.5 倍左右。目前，全球市場主流的產(chǎn)品是8英寸、12英寸半導(dǎo)體硅片。

從下游適配的應(yīng)用領(lǐng)域來看，8英寸及以下半導(dǎo)體硅片的需求主要來源于功率器件、電源管理器、非易失性存儲器、MEMS、顯示驅(qū)動芯片與指紋識別芯片等，終端應(yīng)用領(lǐng)域主要為移動通信、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)電子等；12 英寸半導(dǎo)體硅片的需求主要來源于存儲芯片、圖像處理芯片、通用處理器芯片、高性能 FPGA與ASIC，終端應(yīng)用主要為智能手機(jī)、計(jì)算機(jī)、云計(jì)算、人工智能、SSD等較為高端的應(yīng)用領(lǐng)域。

根據(jù)制造工藝分類，半導(dǎo)體硅片主要可以分為拋光片、外延片與SOI硅片。單晶硅錠經(jīng)過切割、研磨和拋光處理后得到拋光片，拋光片是單面或者雙面被拋光成原子級平坦度的硅片。拋光片可直接用于制作半導(dǎo)體器件，也可作為外延片和SOI硅片的襯底材料。

拋光片經(jīng)過外延生長形成外延片。外延是通過化學(xué)氣相沉積的方式在拋光面上生長一層或多層具有特定摻雜類型、電阻率、厚度和晶格結(jié)構(gòu)的新硅單晶層。外延技術(shù)可以減少硅片中因晶體生長產(chǎn)生的缺陷，具有更低的缺陷密度和氧含量。外延片常在CMOS電路中使用，如通用處理器芯片、圖形處理器芯片等，由于外延片相較于拋光片含氧量、含碳量、缺陷密度更低，提高了柵氧化層的完整性，改善了溝道中的漏電現(xiàn)象，從而提升了集成電路的可靠性。

SOI硅片即絕緣體上硅，是常見的硅基材料之一，其核心特征是在頂層硅和支撐襯底之間引入了一層氧化物絕緣埋層。SOI硅片適合應(yīng)用在要求耐高壓、耐惡劣環(huán)境、低功耗、集成度高的芯片上，如射頻前端芯片、功率器件、傳感器以及硅光子器件等芯片產(chǎn)品。

寫在最后

可以看到，中欣晶圓是一家日本企業(yè)間接控股的公司，過去幾年，其財(cái)務(wù)狀況并不理想，虧損嚴(yán)重。不過，從技術(shù)和產(chǎn)品層面來說，中欣晶圓是中國大陸少數(shù)掌握半導(dǎo)體大硅片生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)之一，其技術(shù)水平和科技創(chuàng)新能力國內(nèi)領(lǐng)先。此次IPO終止自有其內(nèi)部原因，然而我們?nèi)匀黄诖軌蚶^續(xù)創(chuàng)新，持續(xù)為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供制造生成所需的半導(dǎo)體硅片材料。