6月5日晚间,中芯国际发布《关于全资子公司出售参股公司股权的公告》公告,其全资子公司中芯国际控股有限公司(下文简称 “中芯控股”)拟向湖南国科微电子股份有限公司(下文简称 “国科微”)出售所持有的中芯集成电路(宁波)有限公司(下文简称 “中芯宁波”)14.832% 的股权。交易完成后,中芯控股将不再持有中芯宁波的股权。
中芯宁波主要从事射频前端、MEMS 和高压模拟器件等领域的晶圆代工及封装测试业务,以Foundry模式(晶圆特种工艺代工)为主要运营模式,建有 6 英寸产线和 8 英寸产线两条晶圆制造产线,其中, 6 英寸产线主要用于 SAW 滤波器制造、 8英寸产线主要用于 BAW滤波器、MEMS传感器及晶圆级先进封装,BAW滤波器采用MEMS工艺制造。
这意味着,中芯国际出售了旗下的MEMS芯片产线,中芯国际称“本次交易有利于公司聚焦主业”——国内唯一在攻克7纳米及以下先进半导体晶圆代工的企业。
值得关注的是,中芯宁波与某国内头部移动通讯终端企业的芯片设计子公司工艺合作, 攻克了高端 BAW 滤波器制造工艺,突破国产5G卡脖子困境!
同日晚间,国科微发布的购买相关资产公告,披露了本次交易的详细细节。
国科微将从宁波甬芯、元器利创、中芯控股、国家大基金一期、德悦高鹏、宁波经开区产投、联力昭离、联力龙朔、宁波金帆、盈富泰克、诸暨联砺等11家交易方中收购中芯宁波 94.366%的股权,并拟不超过35名符合条件的特定对象发行股票募集配套资金。中芯控股持有的14.832% 中芯宁波股权为交易的其中一部分。
国科微是一家Fabless(无晶圆厂设计)芯片企业,专注于超高清智能显示、 智慧视觉、人工智能、汽车电子、物联网、固态存储等领域的大规模芯片设计 及整体解决方案开发,已推出了直播卫星高清芯片、4K/8K 超高清解码芯片、 4K/8K 超高清显示芯片、AI 视觉处理芯片、车载 SerDes 芯片、Wi-Fi 芯片等一 系列拥有核心自主知识产权的芯片。
通过本次并购行动,国科微将绝对控股中芯宁波,拥有MEMS芯片特色工艺产线,向“数字芯片设计+模拟芯片制造”转型。
中芯国际,中国MEMS产业的先行者之一,孵化国内规模最大的MEMS代工厂等多家国产MEMS芯片企业
中芯国际是中国芯片制造产业的先行者,也是中国大陆境内唯一在攻克7纳米及以下先进半导体晶圆代工的企业,肩负国产先进芯片制程突破的使命。
MEMS芯片作为智能传感器的核心,是中国传感器产业转型升级,向中高端传感器产业迈进的关键,中芯国际在中国MEMS芯片产业,同样发挥重要作用,是中国MEMS产业的先行者之一,中芯国际亦孵化了包括中芯宁波在内的多家MEMS芯片代工企业。
2010年,国家科技部出台国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”(下文简称“02专项”),该专项主要聚焦制造工艺突破,减少对国外半导体制造技术的依赖,支撑中国集成电路产业从设计到制造的全面自主化。该专项亦推动了国产MEMS传感器技术从实验室走向产业化。
在“02专项”的推动下,2016年,中芯国际与中国科学院微电子研究所签订MEMS研发代工平台合作协议,共同进行MEMS传感器标准工艺开发,合作
打造完整的国产MEMS产业链:
根据协议,中芯国际与中国科学院微电子研究所将进行深度合作,充分发挥微电子所在MEMS传感器设计和成套工艺设计方面的优势,以及中芯国际在标准化工艺平台、产业地位及市场影响力方面的优势,以MEMS环境传感器的开发为牵引,并结合其他类型MEMS传感器结构特点,推进传感器工艺技术的标准化、平台化和量产化,缩短从设计方案到量产产品的距离,促进MEMS产业的快速发展。
在中芯国际与中国科学院微电子研究所的联合攻关下,研发了国产6英寸 MEMS 工艺平台,攻克硅表面加工、ICP 深刻蚀等核心技术,初期良率从 60% 提升至 90% 以上,支撑华为、小米等厂商完成加速度计、陀螺仪的国产化替代。该平台还实现 CMOS-MEMS 单芯片集成,推动敏芯股份 2016 年声学传感器出货量突破1亿颗。
此后,凭借相关自主研发的MEMS专利技术,中芯国际孵化了多家国产MEMS芯片代工企业。
2018年3月,由中芯国际(中芯控股)、绍兴市政府(越城基金)、盛洋集团共同出资设立中芯集成电路制造(绍兴)有限公司(下文简称“中芯集成”)。
2019年,中芯集成8英寸 MEMS 产线量产,聚焦压电 MEMS、射频 MEMS 等特色工艺,月产能达4万片,服务歌尔股份、瑞声科技等头部客户,实现麦克风、加速度计等MEMS传感器的规模化生产。
在MEMS领域,目前,中芯集成已成为国内规模最大、技术最先进的 MEMS 晶圆代工厂。根据 Yole Development 发布的《MEMS产业现状 2024》,中芯集成位列全球 MEMS 晶圆代工厂第五名,是中国大陆唯一进入全球前五的MEMS代工企业。
中芯集成的建设,受到中芯国际的全力支持和孵化。中芯集成前期在微机电以及功率器件领域(MEMS&MOSFET&IGBT)所拥有的573项专利和31项非专利技术,均来自中芯国际的授权。
▲中芯集成专利授权情况(来源:中芯国际招股书)
2023年5月,中芯集成在上海证券交易所科创板正式上市,同年12月,中芯集成更名为“芯联集成电路制造股份有限公司”(简称“芯联集成”)。
截止2025年6月份,中芯国际仍持有芯联集成14.06%的股权,是第二大股东。
▲芯联集成股权结构
本次交易标的中芯宁波,同样是中芯国际孵化的MEMS芯片代工企业之一。
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中芯宁波比中芯集成成立时间要早,于2016年成立,由中芯晶圆(中芯国际全资投资基金)与宁波胜芯、华创投资等联合成立,聚焦在高压模拟半导体以及包括射频与光电特色器件在内的模拟和特色工艺半导体技术领域,开发、建立新的核心器件及技术平台,以支持客户面向智能家电、工业与汽车电子、新一代射频通讯以及AR/VR/MR等专用系统应用的芯片设计、产品开发。
据国科微公告,中芯宁波2023年、2024年营业收入分别为 2.13 亿元、4.54 亿元,中芯宁波未经审计的财务数据如下:
▲来源:国科微
中芯宁波目前的核心业务包括滤波器代工服务、MEMS 代工服务、芯片设计支持服务三部分。
滤波器代工服务包含SAW滤波器、BAW滤波器等,是国内少数实现量产制造BAW滤波器的厂商。
滤波器射频前端模组芯片的重要组成,手机要用5G,除了有基带芯片还不行,还必须有射频前端模组/芯片,用来收发信号,射频器件领域是制约我国工业发展的“卡脖子”关键技术之一。其中,射频前端芯片中的一个重要核心的器件迟迟无法国产化量产——这就是采用MEMS工艺制造的BAW滤波器。
射频前端模组,由滤波器、低噪声放大器(LNA)、功率放大器(PA)、射频开关等器件组成,滤波器是射频前端中最重要的分立器件,在整个射频前端模组中,滤波器的产值占到了50%以上。我国在射频前端模组中,最主要和关键的卡脖子节点,就在滤波器这里,如下图所示:
▲射频前端模块结构(来源:方正证券)
据国科微的公告显示:
标的公司在滤波器制造领域构建了稀缺的“全频段覆盖+全工艺贯通”能力, 成为国内少数实现 SUB-6GHz 全频段产品矩阵的企业,形成从低频物联网到高 频 5G 通信的完整解决方案。在关键的 BAW 滤波器技术领域,公司独创的 SASFR®技术,突破了海外公司的技术垄断和专利壁垒,推出具有自主知识产 权的高端 BAW 滤波器产品,实现了高端滤波器制造领域的国产替代。
目前,中芯宁波已经与某国内头部移动通讯终端企业的芯片设计子公司工艺合作, 攻克了高端 BAW 滤波器制造工艺,研发了自主知识产权的新型 BAW 滤波器结构,绕开了海外公司的专利壁垒,打破了美国在 BAW滤波器领域的封锁,相关产品已应用于该移动通讯终端企业的旗舰手机,实现了千万台级手机出货。
BAW滤波器与MEMS传感器同样使用MEMS制造工艺,在MEMS代工服务方面,中芯宁波聚焦于于 A+G MEMS 传感器(即集成加速度计与陀螺仪的组合传感器)的制造,A+G 传感器是智能手机、智能手表、电动牙刷等设备的“感官神经”,技术门槛高,主要由国际巨头如博世(Bosch) 和 意 法 半 导 体 ( ST Microelectronics ) 主 导 。
以加速度计和陀螺仪等MEMS惯性传感器市场为例,BOSCH是市场份额最大的MEMS惯性传感器厂商,占28%。其次是ST和Murata,分别占18%和12%。
中芯宁波 通 过 在 晶 圆 键 合 (Bonding)、硅通孔(TSV)等先进封装工艺的技术积累,实现了复杂的多层 三维微结构制造,在微米乃至纳米尺度上实现多片晶圆的精密堆叠与电气互连。 中芯宁波的 A+G MEMS 制造平台,直接对标海外头部晶圆代工厂,为国内一线 客户提供国产化制造方案。除 A+G MEMS 外,公司为客户提供红外热成像、喷 墨打印头等多种 MEMS 产品的代工服务。
结语
中芯国际出售中芯宁波所有股份,意味着中芯国际全面退出了这条由其投入和孵化的国产中高端MEMS芯片产线。
中芯国际是中国芯片制造产业的先驱者,引领中国芯片先进制程的发展,但在MEMS芯片等特色工艺领域,中芯国际同样功不可没。
未来不知道在战略调整下,中芯国际是否会出售更多非先进制程的芯片产线股份——比如其持有的芯联集成等公司股权。
期待中芯国际在先进制程上能带来更多惊喜,国科微并购中芯宁波后亦能在BAW滤波器、中高端MEMS芯片领域更进一步。