國內(nèi)最大NOR Flash制造商沖刺科創(chuàng)板,發(fā)力特色存儲、三維集成等

2024-10-14 14:44:00
  • 國內(nèi)最大NOR Flash制造商沖刺科創(chuàng)板,發(fā)力特色存儲、三維集成等

國內(nèi)最大NOR Flash制造商沖刺科創(chuàng)板,發(fā)力特色存儲、三維集成等

武漢新芯集成電路股份有限公司(簡稱:“新芯股份”)日前遞交招股書,準(zhǔn)備在科創(chuàng)板上市。新芯股份成立于2006年,是國內(nèi)領(lǐng)先的半導(dǎo)體特色工藝晶圓代工企業(yè),聚焦于特色存儲、數(shù)?;旌虾腿S集成等業(yè)務(wù)領(lǐng)域,可提供基于多種技術(shù)節(jié)點、不同工藝平臺的各類半導(dǎo)體產(chǎn)品晶圓代工。

根據(jù)新芯股份招股書,截至本招股說明書簽署日,長控集團(tuán)直接持有發(fā)行人 68.19%的股份,系發(fā)行人的控股股東。長控集團(tuán)的股權(quán)結(jié)構(gòu)較為分散,結(jié)合長控集團(tuán)的歷史沿革、公司章程、董事高管提名及任命情況、股東會和董事會對重大事項的表決結(jié)果、內(nèi)部治理結(jié)構(gòu)及日常經(jīng)營管理決策,長控集團(tuán)不存在實際控制人,因此發(fā)行人不存在實際控制人。

長控集團(tuán)指長江存儲科技控股有限責(zé)任公司,以下是其股東構(gòu)成情況。

武漢新芯董事長為YANG SIMON SHI-NING(楊士寧)先生,1959 年出生,美國國籍,擁有中國永久居留權(quán),美國倫斯勒理工學(xué)院物理學(xué)碩士、材料工程學(xué)博士。 YANG SIMON SHI-NING 先生 1987年至2010年先后任職于英特爾公司、中芯國際、CiWest 公司、特許(格芯)半導(dǎo)體公司;2010年2月至2011年9月任中芯國際首席營運長官;2013年1月至2016年10 月任新芯有限首席執(zhí)行官;2016年7月至2022年9月任長江存儲首席執(zhí)行官;2022年12月至今任長控集團(tuán)副董事長、發(fā)行人董事長。

NOR Flash市場規(guī)模

NOR Flash 是一種非易失性存儲芯片,具有讀取速度快、可靠性強(qiáng)、可芯片內(nèi)執(zhí)行(XIP)等特點,在中低容量應(yīng)用以及需要用低功耗完成內(nèi)部指令執(zhí)行、系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換等功能的產(chǎn)品上具備性能和成本上的優(yōu)勢,因此廣泛應(yīng)用于計算機(jī)、 消費電子(智能家居、TWS 耳機(jī)、穿戴式設(shè)備、路由器、機(jī)頂盒等)、汽車電子 (高級駕駛輔助系統(tǒng)、車窗控制、儀表盤)、工業(yè)控制(智能電表、機(jī)械控制)、 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等領(lǐng)域。

根據(jù) TechInsights 預(yù)測,NOR Flash總體市場規(guī)模將在未來5年持續(xù)增長, 2024 年全球 NOR Flash 市場規(guī)模將達(dá)到 26.99 億美元,同比增長19.74%, 2023-2028 年的年均復(fù)合增長率為 9.17%。

NOR Flash 被廣泛應(yīng)用于計算機(jī)、消費電子、汽車電子、工業(yè)控制、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等領(lǐng)域。

消費電子領(lǐng)域,近幾年來,可穿戴式設(shè)備大幅提升了市場對NOR Flash的需求量,特別是在無線藍(lán)牙耳機(jī)產(chǎn)品上出現(xiàn)了爆發(fā)式增長。未來,各類智能化解決方案也將推動大容量(>1GB)NOR Flash 需求進(jìn)一步提升。

汽車電子市場,隨著汽車領(lǐng)域智能化發(fā)展的大趨勢,高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)對 NOR Flash的需求量將進(jìn)一步提升。

工業(yè)控制上,“工業(yè) 4.0”概念提出的自動化概念將進(jìn)一步推動 NOR Flash 在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

新芯股份是中國大陸規(guī)模最大的NOR Flash制造廠商,近十余年來持續(xù)深耕NOR Flash領(lǐng)域。截至2024 年3月底,公司12英寸NOR Flash 晶圓累計出貨量已經(jīng)超過130萬片。

NOR Flash制造工藝

目前,NOR Flash主要包括基于浮柵技術(shù)的 ETOX 型和基于電荷俘獲技術(shù)的 SONOS 型兩類主流基礎(chǔ)工藝結(jié)構(gòu)。

ETOX型NOR Flash工藝結(jié)構(gòu)方面,新芯股份技術(shù)節(jié)點涵蓋65nm到50nm,其中自主研發(fā)的50nm 技術(shù)平臺具有業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的存儲密度。公司“代碼型閃存芯片成套核心技術(shù)研發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化”項目曾獲得湖北省科技進(jìn)步一等獎。報告期內(nèi),公司與客戶二、客戶三等行業(yè)頭部客戶保持穩(wěn)定合作關(guān)系,為客戶提供各技術(shù)節(jié)點下各類ETOX 型 NOR Flash 晶圓代工。

公司自有品牌 NOR Flash產(chǎn)品采用ETOX 型工藝結(jié)構(gòu),擦寫速度與耐受性、數(shù)據(jù)保持等可靠性與特性指標(biāo)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先。報告期內(nèi),公司主要以經(jīng)銷模式銷售NOR Flash產(chǎn)品,與行業(yè)頭部電子元器件分銷商形成了穩(wěn)定合作關(guān)系,主要應(yīng)用于消費電子、計算機(jī)、工業(yè)控制等領(lǐng)域。

SONOS型NOR Flash工藝結(jié)構(gòu)方面,公司系客戶一代碼型閃存(產(chǎn)品 A)全球唯一晶圓代工供應(yīng)商。產(chǎn)品A主要應(yīng)用于汽車電子、工業(yè)控制領(lǐng)域。

公司在特色存儲領(lǐng)域亦提供MCU產(chǎn)品的晶圓代工。MCU又稱單片微型計算機(jī),系將CPU的頻率與規(guī)格做適當(dāng)縮減,并將 Flash、ADC、計數(shù)器等模塊集成到同一顆芯片,從而為不同的應(yīng)用場合提供組合控制。

公司擁有業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的55nm ESF3 架構(gòu)1MCU工藝,其中超低功耗MCU平臺已穩(wěn)定量產(chǎn)、高性能 MCU平臺已完成研發(fā)。報告期內(nèi),公司 MCU 領(lǐng)域客戶主要包括恒爍股份等,所代工 MCU 產(chǎn)品應(yīng)用場景由消費電子逐步推進(jìn)至工業(yè)控制及汽車電子領(lǐng)域。

新芯股份主營業(yè)務(wù)情況

新芯股份主營業(yè)務(wù)按照工藝平臺可劃分為特色存儲、數(shù)?;旌?、三維集成及其他領(lǐng)域。報告期內(nèi),公司特色存儲工藝平臺實現(xiàn)的收入分別為 217,755.45 萬元、244,965.03 萬元、257,026.62 萬元和 59,148.63 萬元,占比分別為 74.32%、73.47%、 67.71%和 64.84%。公司在特色存儲領(lǐng)域主要提供 NOR Flash、MCU 等產(chǎn)品的晶圓代工,此外,還經(jīng)營自有品牌 NOR Flash 產(chǎn)品。

報告期內(nèi),公司數(shù)?;旌瞎に嚻脚_實現(xiàn)的收入分別為 57,271.20萬元、 67,142.22萬元、76,898.96萬元和26,328.63萬元,占比分別為19.55%、20.14%、20.26%和28.86%。數(shù)模混合是公司重點發(fā)展方向,主要提供 CIS、RF-SOI 等產(chǎn)品晶圓代工。公司結(jié)合客戶需求逐漸將產(chǎn)品與技術(shù)向高端CIS領(lǐng)域延拓,同時RF-SOI的需求量及供應(yīng)量也逐步增加。

報告期內(nèi),公司三維集成工藝平臺實現(xiàn)的收入分別為15,828.22 萬元、21,116.78萬元、17,225.98 萬元和 5,749.17 萬元,占比分別為 5.40%、6.33%、4.54%和6.30%。三維集成亦是公司未來重點發(fā)展的方向。根據(jù)Yole統(tǒng)計,預(yù)計2023-2028 年,全球三維集成技術(shù)制造市場規(guī)模年均復(fù)合增長率約34.45%,公司將持續(xù)深耕該平臺技術(shù)創(chuàng)新及市場開拓,助力公司營業(yè)收入穩(wěn)步增長。

在特色存儲領(lǐng)域,公司在NOR Flash產(chǎn)品代工領(lǐng)域持續(xù)深耕超過16年,是中國大陸規(guī)模最大的NOR Flash 制造廠商,技術(shù)實力位居全球前列。在數(shù)?;旌项I(lǐng)域,公司的RF-SOI工藝擁有自主可控的完整知識產(chǎn)權(quán),已完成55nm技術(shù)節(jié)點的量產(chǎn)與研發(fā),并涵蓋多種類產(chǎn)品。在三維集成領(lǐng)域,公司成功建成了國際領(lǐng)先的晶圓級三維集成技術(shù)平臺,取得了核心技術(shù)和關(guān)鍵產(chǎn)品的突破。

截至 2024年3月31 日,公司共有員工 1,916 人,其中研發(fā)人員330人,占比達(dá)到17.22%。團(tuán)隊將國際先進(jìn)半導(dǎo)體制造理念與公司特色相結(jié)合,持續(xù)推動公司進(jìn)一步提升技術(shù)實力。

募資48億元,發(fā)力三維集成等

新芯股份計劃募資48億元,其中43億元用于12英寸集成電路制造生產(chǎn)線三期項目,5億元用于特色技術(shù)迭代及研發(fā)配套項目。

公司 12 英寸集成電路制造生產(chǎn)線三期項目計劃建設(shè)一條規(guī)劃產(chǎn)能5.0萬片/ 月的12英寸特色工藝晶圓生產(chǎn)線,其中三維集成業(yè)務(wù)(雙晶圓堆疊、多晶圓堆疊、芯片-晶圓異構(gòu)集成、2.5D 以及配套邏輯)相關(guān)產(chǎn)能合計 4.0 萬片/月,RF-SOI 產(chǎn)能 1.0萬片/月,實施主體為發(fā)行人。

隨著摩爾定律不斷進(jìn)步,集成電路產(chǎn)品最小線寬已接近極限,通過進(jìn)一步縮小工藝節(jié)點以更好滿足算力、速度、功耗、面積方面的需求越發(fā)困難,晶圓級三維集成技術(shù)已成為實現(xiàn)“超越摩爾”的重要途徑。

晶圓級三維集成技術(shù)系指在垂直方向上將載片或功能晶圓堆疊,或?qū)⑿酒c晶圓進(jìn)行堆疊,并在各層之間通過硅通孔、混合鍵合等工藝技術(shù)實現(xiàn)直接的電氣互連。通過晶圓級三維集成,可繞開單片晶圓單一制程節(jié)點限制,將使用最優(yōu)制程節(jié)點的各功能晶圓進(jìn)行集成,并有效提高單位面積功能密度。與引線鍵合(Wire Bonding)、倒裝鍵合(Flip Chip)等封裝方式相比,晶圓級三維集成技術(shù)提供更 高的芯片間互聯(lián)密度、更短芯片間互連長度,可以更好降低延時、增加傳輸帶寬,滿足低功耗、小尺寸等要求。

公司具有國際領(lǐng)先的晶圓級三維集成技術(shù)。報告期內(nèi),公司三維集成業(yè)務(wù)主要系按照工藝架構(gòu)進(jìn)行劃分,已成功構(gòu)建雙晶圓堆疊、多晶圓堆疊、芯片-晶圓異構(gòu)集成和 2.5D(硅轉(zhuǎn)接板 Interposer)四大工藝平臺,應(yīng)用于三維集成領(lǐng)域各類產(chǎn)品的晶圓代工。

雙晶圓堆疊平臺:該平臺將兩片晶圓的介質(zhì)層與金屬層通過低溫直接鍵合的方式形成金屬互連,在有效減小芯片面積的同時大量增加 I/O 數(shù)量,達(dá)到增加傳輸帶寬、降低延時及系統(tǒng)功耗的優(yōu)點,目前支持業(yè)界最小的混合鍵合連接孔距(HB pitch)。

多晶圓堆疊平臺:該平臺通過無凸點(Bumpless)工藝實現(xiàn)多片晶圓的銅-銅直接、超高密度互連,其互連尺寸遠(yuǎn)小于微凸塊封裝等方式,可顯著提升傳輸帶寬,且對散熱更加友好、有利于降低功耗。

芯片-晶圓異構(gòu)集成平臺:該平臺可實現(xiàn)不同尺寸、不同材料、不同功能的芯片-晶圓間直接鍵合,極大提升系統(tǒng)集成的靈活自由度,公司建成了中國大陸首條完全自主可控的三維異構(gòu)集成工藝產(chǎn)線,正與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)深度合作進(jìn)行產(chǎn)品驗證。

2.5D(硅轉(zhuǎn)接板 Interposer)平臺:該平臺提供具有靈活的多光罩超大尺寸拼接、超高密度深溝槽電容、多層金屬重布線層等技術(shù)優(yōu)勢的硅轉(zhuǎn)接板,可與 2.5D 封裝工藝相結(jié)合,為集成系統(tǒng)提供亞微米級精度銅互連,顯著減小系統(tǒng)延遲、插損及功耗等,目前已經(jīng)規(guī)模量產(chǎn)。

新芯股份表示,三維集成領(lǐng)域是公司未來發(fā)展的重點方向,也是公司 12 英寸集成電路制造生產(chǎn)線三期項目的主要組成部分。公司致力于成為三維時代半導(dǎo)體先進(jìn)制造引領(lǐng)者,預(yù)計未來三維集成業(yè)務(wù)占比將逐步提升。