來源:西安日報
一片8英寸晶圓,芯片產出數量幾乎實現倍增,多出來的每一顆芯片,都是技術迭代帶來的實惠……位于西安經開區的龍騰半導體股份有限公司(以下簡稱“龍騰半導體”),擁有西北地區首條8英寸功率半導體量產線。
連日來,記者在采訪中了解到,這家企業憑借自主研發的G3超結MOSFET技術平臺,讓芯片實現性能與生產效率的雙重跨越,為西安功率半導體產業高質量發展注入了強勁動能。
技術破壁
攻克量產難題 實現“提質降本”
今年年初,龍騰半導體發布了新一代G3超結MOSFET技術平臺,同樣的晶圓尺寸,能夠承載更多芯片、輸出更強性能、消耗更低成本,實現了國產功率器件的關鍵性突破。
有兩個參數的大幅降低,值得關注。龍騰半導體CEO陳橋梁告訴記者:“一個是比導通電阻,好比水流在水管中遇到的阻力,阻力越小,水流就越順暢;另一個是元胞間距,就像森林里樹與樹之間的距離,間距越小,空間利用率就越高。”
芯片結構的極致微縮,源于設計與工藝的深度匹配,以及對生產全流程的精準把控。記者了解到,通過在復雜工藝中保障足夠寬泛的工藝窗口,龍騰半導體實現了高良率與高一致性,攻克了超結MOS?FET的量產難題,為產品的高性能與高可靠性奠定了堅實基礎。
值得一提的是,上述技術突破帶來雙重利好:同等功率需求下,芯片體積大幅縮小;同等尺寸芯片,可承載更高功率負荷。G3平臺比上一代產品,芯片面積大幅度縮小,直接好處就是成本下降。
“對客戶來說,效率提升帶來的價值非常明顯。”陳橋梁告訴記者,以人工智能數據中心為例,電源全天24小時不能停,效率哪怕只提高0.5個百分點,一年省下的電費也很可觀。
目前,G3平臺已順利實現量產,產品進入小批量訂單階段,憑借比肩國際一流的性能,產品正在快速導入高端工業電源、服務器電源、新能源汽車(充電樁、車載充電機)等高價值應用場景。
“以前高效率、小體積的電源方案大多用國外器件,現在龍騰半導體做出來了,國產功率器件在高端領域有了新突破,為市場提供了新選擇。”陳橋梁自豪地說。
模式突圍
研判行業趨勢 布局全產業鏈
2009年,龍騰半導體在西安成立。過去,它只是一家純粹的芯片設計公司,產品全部交給代工廠生產。
轉折出現在2021年。這一年,龍騰半導體精準研判行業趨勢,果斷布局全產業鏈,正式向IDM模式全面轉型——把設計、制造、封測全鏈條抓在自己手里。
這一轉型,并非對原有模式的替代,而是一次戰略升維。
龍騰半導體由此形成了雙軌并進的特色商業模式:一方面,自主的8英寸晶圓產線聚焦超結MOS?FET、IGBT等高壁壘核心產品,實現技術迭代與品質自主可控;另一方面,繼續與國內外多家主流代工廠保持深度合作,覆蓋多元化市場需求。
“我們交付的不是某個環節的服務,而是龍騰半導體自有品牌的高端功率器件及系統解決方案。兩者疊加,才是真正的全鏈條能力。”陳橋梁說。
陳橋梁解釋道:“代工廠有自己的規劃和標準工藝平臺。就像做面包,代工廠希望各家都使用統一的面團配方和生產流程,這樣便于大規模生產。而IDM模式的優勢在于,我們在前期設計時清楚客戶需要什么樣的器件,后期能夠針對客戶的差異化需求,定制專屬工藝方案,大幅縮短產品迭代周期。”
放眼功率半導體國際市場,IDM模式不算稀奇。但在國內,敢于這樣做的企業并不多。陳橋梁坦言,難點在于品牌積累和資金投入,一條8英寸晶圓產線,月產能5萬片的規模,投資就要數十億元。不僅如此,產線建成后,產能爬坡、成本管控難度極大,多數企業不敢涉足。
事實上,龍騰半導體敢做這件事,底氣來自前十幾年的積累。
“客戶認可龍騰半導體這個品牌。”陳橋梁說,公司在轉型前已經擁有數百家客戶。目前,龍騰半導體的8英寸高端功率半導體產線(一期)已滿產滿銷,該產線的擴建項目及IGBT模塊封測線項目都成為省重點建設項目。全面建成后,預計可實現年產60萬片晶圓。屆時,IGBT模塊封測線將補齊龍騰半導體全鏈布局的最后一塊“拼圖”,從設計、材料、制造到封裝、測試的鏈條,全部打通。
依托全鏈生產和全程可追溯的質量體系,龍騰半導體的產品順利通過嚴苛的車規級認證,成功切入汽車供應鏈。
陳橋梁說,汽車產業領域的客戶追求“零失效”,他們會仔細檢查每一步工藝的偏差控制、質量追溯能力。“IDM模式在這方面有天然的優勢,因為過程數據掌握在自己手里,生產批次及相關信息都能追溯,客戶看了會更放心。”
聚勢賦能
立足產業沃土 構筑集群生態
企業的快速崛起,既是自身創新突圍的成果,也得益于西安完善的產業生態、政策扶持和資源稟賦,政企協同、上下游聯動,推動西安功率半導體產業集群加速成型。
記者了解到,在龍騰半導體從設計公司轉向IDM模式的關鍵階段,西安為產線建設、技術研發提供了堅實保障,補齊了西北地區高端功率半導體規模化量產的產業短板。
當下,西安功率半導體產業配套體系日趨完善,產業集聚效應持續釋放,龍騰半導體與下游封測企業華羿微電子近距離協同,有效降低物流成本、加速新品研發進度;與此同時,產業鏈上游的特種氣體等本地配套企業也持續賦能,構建起就近配套、高效聯動的產業格局。
龍騰半導體憑借自身的“硬實力”,在功率半導體版圖上刻下自己的位置。從更廣的視角看,豐富的應用場景是西安半導體產業的獨特優勢,而產業集群的持續壯大,離不開“鏈主”企業的牽引帶動。
如今,以龍騰半導體等企業為牽引,一大批產業鏈上下游配套企業正在這座城市加速集聚,完整、協同、創新的功率半導體產業生態愈發成熟。
記者 康喬娜
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