集成电路发展有两大动力，一个是摩尔红利驱动的逻辑工艺，一个是市场细分驱动的特色工艺。今年年初，华虹集团旗下华虹无锡项目一期（华虹七厂）首批功率器件产品交付，标志着中国最先进的12英寸功率器件平台成功实现量产。

　　此前，积塔半导体特色工艺生产线正式搬入首台光刻机，厦门士兰12英寸特色工艺产线封顶并投产。一方面，世界前十的晶圆代工厂都对特色工艺有所布局，竞争压力不容小觑；另一方面，特色工艺长尾效应明显，市场碎片化且容量大，为我国半导体企业带来发展机遇。

　　相比以线宽为基准的逻辑工艺，特色工艺的竞争能力更加综合，包括工艺、产品、服务、平台等多个维度。赛迪顾问分析师吕芃浩表示，特色工艺的竞争点在于工艺的成熟度和稳定性，工艺平台的多样性，以及产品种类的丰富程度。业内人士王笑龙表示，特色工艺主要比拼厂商的技术经验、服务能力和特殊化开发能力。

　　老牌IDM厂商，往往在产品设计能力占优。例如，英飞凌的IGBT已经做到650V，应用在电力电网、高铁汽车等领域，具有更高的电压阻断能力和稳定性。而国内许多IGBT厂商难以达到同等的电压阻断能力，聚焦在650V以下但附加值较低的消费电子领域。同样，对于晶圆代工厂商，能否在更低线宽做出同等性能的元器件，决定了厂商的工艺能力。虽然特色工艺不追求线宽，但线宽越低，就越能控制批量生产成本。

　　在拓墣产业研究院公布的2019年全球前十晶圆代工厂商中，排名第12位的台积电、三星等都在特色工艺有所布局；排名第3、4位的格芯和联电因为无力追赶先进制程步伐，分别在7nm节点和12nm节点中止了对制程节点的进一步开发，将主要精力转向特色工艺。高塔、东部高科、世界先进则侧重特色工艺，目前高塔RF-SOI、RF-CMOS等射频元器件，以及BCD、CIS已经进展到65nm进程。

　　“台积电等大厂也重视特色工艺，由于其体量庞大，即使投入相对小比例的资源到特色工艺，也不容小觑。国内厂商做特色工艺从来不缺乏竞争。”王笑龙说。

　　从6英寸迈向8英寸，从8英寸迈向12英寸，是晶圆代工的大方向。2019年，无锡SK海力士二厂竣工投产，预计完全达产后将月产18万片12英寸晶圆。华虹七厂12英寸生产线万片，面向移动通信、物联网、智能家居、人工智能、新能源汽车等新兴应用领域的中高端芯片需要。

　　粤芯半导体12英寸芯片生产线nm的平台工艺，围绕“产品差异化工艺制程”，锁定高端模拟芯片、汽车电子、生物医疗检测、5G前端模块等产品方向。

　　除了投资设厂，亦有厂商通过收购获得12英寸产能。联电获准收购与富士通半导体合资的12英寸晶圆厂三重富士通全部股权，预计联电12英寸月产将增加20%以上。

　　半导体业内专家莫大康向记者表示，特色工艺现阶段以8英寸为主，12英寸是少数，多为成熟制程，又分代工、IDM及非硅材料，中国在8英寸代工方面有优势，但IDM竞争对手均是国际老牌大厂，优势较难突破。在非硅材料方面，我国厂商起步较晚。

　　随着工艺进入到90nm~55nm，12英寸相对8英寸效能更高，但挑战不小。王笑龙表示，从90nm工艺开始，12英寸晶圆切入市场。相比8英寸，12英寸生产效率更高，在产品量大时能有效降低生产成本。但12英寸产线对于工艺指标要求更高，对于原材料的要求也更高。吕芃浩也表示，12英寸特色工艺整体成本是8英寸的80%左右，但是12英寸采用的多数是新设备，前期投入很大，如果产能爬坡不顺利，可能陷入长期亏损。

　　现阶段，8英寸的优势仍旧明显，将与12英寸长期并存。莫大康表示，8英寸具有设备折旧期已过、工艺相对成熟稳定、设备软件升级较少受原厂控制等优势。同时，8英寸特色工艺的线nm的显示器驱动IC。未来12英寸、8英寸产能将继续增加，长期并存。

　　数据显示，2020年特色工艺的驱动力为混合信号芯片、射频IC、汽车电子、MEMS传感器、MCU、图像传感器和智能卡IC。据悉，eNVM是华虹宏力2018年第一大营收来源，主要包括智能卡芯片和MCU两大类应用。同时，5G蜂窝网络的部署，将大幅提升对RF技术的需求。

　　5G、物联网、多摄像头手机等新技术、新终端，将为特色工艺市场持续注入动能。王笑龙表示，近年来特色工艺市场需求最大的变化就是需求量持续暴涨，射频通信、功率器件、MEMS、CIS、指纹和面部识别等产品对于晶圆的需求量不断增长。

　　碳化硅大功率器件是特色工艺市场的一个重要爆发点，技术基本成熟，市场正在快速起量的临界点。吕芃浩表示，5G的商用对射频芯片需求、物联网对传感器和蓝牙芯片的需求、新能源汽车对功率器件和传感器的需求、智能手机和机器视觉对图像传感器的需求都会是未来的市场爆发点。

　　“特色工艺技术面和产品面更宽，有很多长尾化和碎片化的市场，工艺也没有绝对标准，没有一家晶圆厂能通吃所有特色工艺产品。所以，国内厂商有立足的空间。”王笑龙说。

　　近年来国内的产能建设，也在厂内设施和设备形成优势。“国外大厂由于年代久远，设备陈旧，在新兴特色工艺竞争中，中国许多新建厂具有优势。”莫大康表示。

　　我国作为全球最大的半导体市场，为特色工艺发展提供了市场机遇。吕芃浩表示，国内企业特色工艺大多聚焦中低端，导致产品同质化严重。

　　但是我国是全球最大集成电路市场，特色工艺产品与市场应用紧密结合，应用企业应在产品开发初期与特色工艺企业密切互动，加强整机与特色工艺企业的协同创新。

　　摘要：虚拟DOE能够降低硅晶圆测试成本，并成功降低DED钨填充工艺中的空隙体积 实验设计(DOE)是半导体工程研发中一个强大的概念，它是研究实验变量敏感性及其对器件性能影响的利器。如果DOE经过精心设计，工程师就可以使用有限的实验晶圆及试验成本实现半导体器件的目标性能。然而，在半导体设计和制造领域，DOE（或实验）空间通常并未得到充分探索。相反，人们经常使用非常传统的试错方案来挖掘有限的实验空间。这是因为在半导体制造工艺中存在着太多变量，如果要充分探索所有变量的可能情况，需要极大的晶圆数量和试验成本。在这种情况下，虚拟工艺模型和虚拟DOE可谓是探索巨大潜在解空间、加速工艺发展的同时减少硅实验成本的重要工具。本文将说明我

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