在6英寸車規(guī)級碳化硅晶圓制造無塵車間內(nèi)，設(shè)備上綠色、黃色燈光閃爍，工作人員看一眼就知道設(shè)備處于生產(chǎn)還是閑置狀態(tài)；幾名設(shè)備工程師正在調(diào)試新裝設(shè)備，沖刺擴(kuò)產(chǎn)；“天車”沿著無塵車間屋頂?shù)能壍缿掖褂诳罩型荡┧?，調(diào)試與機(jī)器人“搭檔”搬運(yùn)芯片，將實(shí)現(xiàn)機(jī)臺到機(jī)臺的全自動無人化搬運(yùn)；無塵車間外的辦公室內(nèi)，工程師坐在電腦前通過設(shè)備共享屏幕遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備狀況，“千里眼”明察秋毫，指尖輕點(diǎn)鍵盤即可隨時(shí)遠(yuǎn)程處理各種狀況……

新年伊始，位于廣州南沙的國內(nèi)最大專注于車規(guī)級碳化硅芯片制造企業(yè)芯粵能廠內(nèi)一派熱火朝天的生產(chǎn)景象。

圖為6英寸碳化硅平面MOSFET晶圓；當(dāng)前，以碳化硅為代表的半導(dǎo)體已成為全球半導(dǎo)體技術(shù)和產(chǎn)業(yè)新的競爭焦點(diǎn)；然而，全球碳化硅功率器件市場長期由海外巨頭壟斷，現(xiàn)階段我國寬禁帶半導(dǎo)體國產(chǎn)化率較低，市場需求量較大。

作為廣東“強(qiáng)芯工程”重大項(xiàng)目，芯粵能今年正加速一期產(chǎn)能爬坡，年底實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)24萬片6英寸車規(guī)級碳化硅芯片的規(guī)劃產(chǎn)能。芯粵能項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后將極大緩解當(dāng)前國產(chǎn)車規(guī)級碳化硅芯片緊缺的現(xiàn)狀，成為全球領(lǐng)先的車規(guī)級碳化硅功率半導(dǎo)體制造企業(yè)之一，解決碳化硅芯片“卡脖子”問題，奠定中國碳化硅功率器件領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

探秘?zé)o塵車間：高速氣流讓工作人員“一塵不染”

近日，記者來到芯粵能無塵車間，跟隨芯粵能晶圓廠廠長邵永華“探秘”。

芯粵能生產(chǎn)車間。

車間內(nèi)24小時(shí)維持無塵狀態(tài)，恒溫恒濕，四季如春，“寸土寸金”。進(jìn)入無塵車間的人員“武裝”到牙齒，潔凈服、頭套、手套齊備，全身只有眼睛露在外面，再經(jīng)過長長的通道才能進(jìn)入車間。邵永華指著通道頂部告訴記者：“通道上空不斷向下吹淋高速氣流，工作人員經(jīng)過時(shí)，身上微小的塵埃粒子會被吹走，確保進(jìn)入無塵車間時(shí)符合生產(chǎn)的潔凈度要求。”

車間內(nèi)，最引人矚目的是矗立在地面的一排排設(shè)備和屋頂穿梭運(yùn)行的一輛輛“天車”。“‘天車’系統(tǒng)是我們自動搬運(yùn)系統(tǒng)的一部分。我們是國內(nèi)首家采用該系統(tǒng)的6英寸碳化硅晶圓廠。調(diào)試成功后，‘天車’將與機(jī)臺機(jī)器人配合，實(shí)現(xiàn)車間內(nèi)材料的全自動無人化搬運(yùn)，既提高效率，又降低差錯。”邵永華說：“高端制造智能化是趨勢，工程師不需要一直待在車間，在辦公室就可以通過設(shè)備共享屏幕實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備狀況，并發(fā)出指令遠(yuǎn)程操控設(shè)備。”

記者看到，設(shè)備上有紅色、黃色、綠色的不同燈光閃爍。“這是自動監(jiān)測系統(tǒng)，綠燈代表正常生產(chǎn)，黃色代表休整閑置，紅色代表異?？赡?，需要工作人員來看一下。”據(jù)邵永華介紹，在整個(gè)車間內(nèi)，全自動檢測系統(tǒng)無處不在，尤其是針對產(chǎn)能性能的檢測，跟隨著產(chǎn)品的每一個(gè)環(huán)節(jié)，循環(huán)多次檢測，確保產(chǎn)品性能和良率：“目前我們出廠的芯片性能、良率達(dá)到了國際先進(jìn)水平，國際主流碳化硅公司研發(fā)的產(chǎn)品均可以在我們的平臺量產(chǎn)。”

記者看到，無塵車間內(nèi)工作人員穿著藍(lán)色、白色、灰色等不同顏色的潔凈服，灰色服裝的設(shè)備調(diào)試工程師，正在對多臺新引進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。“整個(gè)工廠正在擴(kuò)產(chǎn)爬坡，今年年底實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)24萬片6英寸車規(guī)級碳化硅芯片的規(guī)劃產(chǎn)能。預(yù)留的8英寸產(chǎn)線就在6英寸產(chǎn)線隔壁，建成后將具備年產(chǎn)24萬片8英寸車規(guī)級碳化硅芯片的能力。”邵永華介紹。

打造“芯航母”：助力廣東建成集成電路第三極

在廣州市、南沙區(qū)大力支持下，芯粵能15個(gè)月即建成投產(chǎn)，建設(shè)速度在業(yè)內(nèi)罕見。無塵車間2022年11月正式啟用，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)1萬片產(chǎn)能。車規(guī)級和工控級芯片成功流片并送樣，車規(guī)認(rèn)證完成在即。截至目前，芯粵能已與40多家客戶簽約流片，覆蓋全國絕大部分碳化硅芯片設(shè)計(jì)企業(yè)，良率和一致性備受認(rèn)可。

廣東芯粵能半導(dǎo)體有限公司。

近年來，南沙引進(jìn)培育了芯粵能、芯聚能、晶科電子、聯(lián)晶智能、南砂晶圓等一批行業(yè)龍頭企業(yè)，初步形成覆蓋半導(dǎo)體和集成電路設(shè)計(jì)、制造、封裝測試、設(shè)備材料的產(chǎn)業(yè)鏈。南沙積極建設(shè)寬禁帶半導(dǎo)體設(shè)計(jì)、制造和封測基地，打造粵港澳大灣區(qū)寬禁帶半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入強(qiáng)“芯”劑。

作為扎根南沙的企業(yè)，芯粵能董事長肖國偉認(rèn)為，南沙地處粵港澳大灣區(qū)地理幾何中心、毗鄰港澳，區(qū)位優(yōu)勢明顯，產(chǎn)業(yè)集聚方面有巨大的應(yīng)用市場優(yōu)勢。“廣深已有多家芯片設(shè)計(jì)公司落地集聚，隨著碳化硅應(yīng)用市場不斷拓展延伸，未來會有更多碳化硅芯片設(shè)計(jì)和應(yīng)用開發(fā)公司前來落地扎根，產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)日益突顯。”尤其是“南沙方案”發(fā)布以來，面向高科技企業(yè)形成可執(zhí)行可落地的政策，南沙區(qū)也出臺了多項(xiàng)科技專項(xiàng)扶持政策，鼓勵以企業(yè)為主體推動關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，推動企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合科技創(chuàng)新，更給企業(yè)發(fā)展提供了源源不斷的強(qiáng)大動能，吸引了越來越多企業(yè)聚集南沙。

展望2024年，芯粵能將啟動一期產(chǎn)能爬坡，年底實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)24萬片6英寸碳化硅芯片的規(guī)劃產(chǎn)能。芯粵能項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后將極大緩解當(dāng)前國產(chǎn)車規(guī)級碳化硅芯片緊缺的現(xiàn)狀，成為全球領(lǐng)先的車規(guī)級碳化硅功率半導(dǎo)體制造企業(yè)之一。

一個(gè)碳化硅航母級企業(yè)將崛起在灣區(qū)之心。芯粵能志在賦能全球電力應(yīng)用，成為碳化硅領(lǐng)域值得信賴的“芯航母”。隨著項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)，將帶動碳化硅襯底材料、芯片制造、模塊封裝到新能源汽車應(yīng)用的國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，推動建設(shè)大灣區(qū)寬禁帶半導(dǎo)體和新能源汽車的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，助力廣東建成集成電路第三極，奠定中國碳化硅功率器件領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

關(guān)鍵詞

芯粵能

芯粵能碳化硅芯片制造項(xiàng)目是廣東“強(qiáng)芯工程”重大項(xiàng)目，項(xiàng)目總投資額為75億元，將建成年產(chǎn)24萬片6英寸和24萬片8英寸碳化硅晶圓芯片的生產(chǎn)能力。