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昨日（12月14日），在粤港澳大湾区的广州增城，一条12英寸MEMS晶圆产线正式开工建设，这意味着什么？ 这意味着未来中国乃至全球最大的MEMS产线或许在这里诞生？！同时，这吹响了中国传感器产业前所未有的核心芯片产线建设号角！中国传感器产业核心芯片的建设达到前所未有的高度！ 在广州增芯背后，未来3年内，包括深圳、蚌埠、郑州、合肥、嘉定、绍兴等地，都有开工/计划建设MEMS晶圆中试线或产线！ 广州12英寸MEMS晶圆产线情况怎样？其他各地有什么新建MEMS产线计划？为什么会形成今天的MEMS传感器芯片建设热潮？未来中国MEMS传感器产业会迎来突破吗？或许，这就是中国传感产业蜕变的契机！ 如有纰漏和其他观点，请在传感器专家网公众号本内容底下留言讨论，或在中国最大的传感社区：传感交流圈（微信小程序）中进行交流。 传感器专家网（sensorexpert.com.cn）专注于传感器技术领域，致力于对全球前沿市场动态、技术趋势与产品选型进行专业垂直的服务，是国内领先的传感器产品查询与媒体信息服务平台。基于传感器产品与技术，对广大电子制造从业者与传感器制造者提供精准的匹配与对接。 未来中国/全球最大MEMS产线？！总投资370亿元！月产能6万片！广州增芯12英寸MEMS晶圆产线正式开工！ 昨日（12月14日），广州增芯项目正式开工建设，广州增芯项目的全称是增芯12英寸先进智能传感器及特色工艺晶圆制造量产线项目，由广州智能传感器产业集团发起，目前建设的为一期第一阶段项目，批复投资70亿元人民币，将建设月加工2万片12英寸的晶圆制造量产线。项目于2022年12月开工，计划2024上半年通线，2025年年底满产。 此前，据《广州市2022年重点建设项目计划》显示，广州增芯项目总投资将达到370亿元！打造集研发、量产制造、封测与应用为一体的MEMS制造平台。一期第一阶段达产后产能2万片/月；一期第二阶段达产后产能扩至6万片/月。  据广州日报披露，增芯项目已与10家MEMS设计骨干企业签订合作协议，共同定制工艺设备、开发特色工艺技术，包括但不限于加速度传感器、惯性传感器、磁传感器、基因测试芯片、微流控芯片、硅基麦克风芯片等。 值得一提的是，增芯是我国少有的全市场化资金来源的芯片制造项目，是我国市场化程度最高的集成电路产业平台之一。 一期2万片的月产能，以及后期高达6万片的月产能，让广州增芯有望成为未来中国乃至全球最大的MEMS晶圆代工厂。  ▲赛微电子MEMS产能数据（来自赛微电子2021年报） 作为对比，当前全球最大的MEMS晶圆代工厂——赛微电子旗下瑞典Silex产线（FAB1&FAB2），年产能约84000片，赛微电子北京产线（FAB3）目前规划产能30000片/年，中芯集成（绍兴）的MEMS晶圆代工年销量约85000片左右。 且以上MEMS晶圆代工产线均是8英寸线，12英寸晶圆较8英寸晶圆相比，其面积上提升约2.23倍，就单硅片产出来看，8英寸晶圆产出芯片88块，而12英寸晶圆产出芯片则达到232块。 因此，广州增芯12英寸MEMS产线一期月产2万片年产24万片，后期年产36万片12英寸MEMS晶圆的产能规划，如果投产顺利，将极大可能锁定中国乃至全球最大的MEMS晶圆代工厂的位置。 多地排队推进！深圳珠海蚌埠合肥河南绍兴嘉定！未来3年中国MEMS传感器芯片产线建设新热潮！ 本次广州增芯项目的开工建设，也掀起了中国传感器产业前所未有的传感器芯片产线建设的浪潮！成为中国传感器产业的历史性事件！ 下面，我们来看看广州增芯背后，众多盛大的MEMS晶圆产线开建项目： 深圳：投资15.33亿元建MEMS中试线 同为粤港澳大湾区明星城市的深圳，在上个月（11月），深圳光明区举行的中国传感器与应用技术大会暨光明专项招商大会上，已敲定总投资额约15.33亿元的大湾区MEMS中试线项目将落户深圳光明区。 该项目规划建设一条约产能3000片的8吋MEMS中试线，并具备热电堆、MEMS压力、MEMS麦克风、MEMS惯性传感、微流控和微振镜等工艺平台。同时，总规模50亿元的智能传感器产业基金也将落地光明。 此前，深圳市政府出台了关于发展壮大战略性新兴产业集群和培育发展未来产业的意见。在深圳“20+8”产业发展方向及布局中，智能传感器是重点发展的20个战略性新兴产业集群之一，光明是全市重点布局的智能传感器产业集聚区之一。 此外，同为粤港澳大湾区核心城市之一的珠海，也出台打造集成电路等“五大千亿级产业集群”的政策。 珠海高新区在2021年与奥松半导体（珠海）有限公司（广州奥松电子珠海子公司）签署合作协议，项目一期投资30亿元，建设8英寸先进MEMS特色半导体芯片量产线、8英寸共享MEMS晶圆研发产线、大湾区智能传感器创新研发中心、奥松半导体研发办公大楼及产学研联合实验室、车规级传感器可靠性检测中心等项目。 蚌埠：超76亿元投资，多条MEMS晶圆产线建设！ 据相关媒体报道，蚌埠经济开发区2022年工作总结中，有多条MEMS晶圆产线拟开建/正在建设/扩建，包括：总投资50亿元的8英寸MEMS晶圆生产线项目顺利通过国家发改委窗口指导。总投资10亿元的6英寸MEMS晶圆扩能项目（5000片）部分设备正在安装调试，预计明年上半年达产；总投资11亿元的融薇科技6英寸MEMS晶圆生产线项目全套生产设备已运抵蚌埠，正在开展厂房装修改造；总投资5亿元的仙芈智造新型智能功率模组(IPM)研发生产基地、芯动联科MEMS封装测试生产及研发项目正加快建设，计划年底前正式投产。 此外，在2023年工作目标和主要举措中，蚌埠经开区指出将全力服务推进8英寸MEMS晶圆生产线项目和融薇科技6英寸MEMS晶圆生产线项目（6000片）建成试运行；全力推进6英寸MEMS晶圆扩能项目（5000片）建成达产；力争2023年底形成6吋MEMS晶圆11000片/月、8吋MEMS晶圆10000片/月产能。围绕晶圆代工核心能力，充分释放封测核心产能，加快推进芯动联科封测、仙芈智造功率模组等重点项目建成投产，服务推进禹芯半导体、希磁科技产业园等建成项目产能爬升，计划到2023年底，园区封测企业实现产值超20亿元。 此前，蚌埠已制定中国(蚌埠)传感谷发展战略，拥有中国兵器工业集团214所、芯动联科等一批智能传感器研发设计制造企业，计划用5年时间吸引国内外传感器及物联网200余家优势企业在蚌埠形成产业集聚，到2025年，产业规模突破200亿元，带动关联业态规模达到300亿元。 同为安徽主要工业城市，省会合肥，也在今年初与赛微电子签署合作协议，拟在合肥高新区投资建设12吋MEMS制造线项目，总投资51亿元，拟建设一座设计产能为2万片/月的12吋MEMS产线，预计满产后可实现年收入约30亿元。 河南：2022重点工程，推进河南省智能传感器MEMS中试平台建设 近几年，河南省着力发展传感器产业，省会城市郑州已连续四次举办世界传感器大会，带动了河南省内本土传感器产业的发展。 在河南省公布的《2022年河南省重点建设项目名单》总，共计1794个项目，总投资约4.8万亿元，年度计划投资超1.3万亿元。其中，河南省智能传感器MEMS中试平台为年度重点建设项目之一。 名单中提到，将在郑州高新区建设河南省智能传感器MEMS中试平台，总建筑面积6.6万平方米，主要建设智能传感器MEMS8吋中试平台，围绕智能传感器的设计、制造、封测和应用等全产业链各环节布局，建设产能3000-5000片/月的8吋MEMS中试平台。 目前，河南省传感器产业规模近330亿元，形成了“一谷六园”发展格局，培育出汉威科技、光力科技、新天科技、三晖电气、森霸传感等一大批上市企业，气体、红外传感器国内市场占有率第一，中国（郑州）智能传感谷核心区位列“中国十大传感器产业园区”第五名。 绍兴嘉定苏州无锡：长三角巨无霸的MEMS扩建/升级 长三角地区一直以来是中国传感器产业的聚集地，占据中国传感产业的半壁江山，是中国MEMS传感器芯片研发、生产的前沿阵地，此前已建有多条MEMS产线/中试线。 譬如我国首条首条、兼容CMOS的8英寸“超越摩尔”MEMS研发中试线，就在上海嘉定，由上海微技术工业研究院构建。2022年国内首条12英寸MEMS传感器研发中试线，同样落户嘉定，由国家智能传感器创新中心构建。 此外，中国智能传感器10大园区中，苏州工业园区（排名第一）、上海嘉定区、无锡高新区、常州高新区、绍兴滨海新区均在长三角。  在11月，中芯集成（绍兴）成功IPO过会，计划募集125亿元资金，主要用于MEMS晶圆芯片产线的扩建。详细情况可参看：刚刚！中国大陆最大MEMS代工厂IPO过会！募资125亿创纪录！ 上海嘉定，由拜安科技和综保区公司共同出资建设，总投资约1.5亿元，拜安半导体MEMS产线项目致力于MEMS光纤传感器芯片的制造和封装测试及相关研发业务，已于2022年底试运营，2024年实现达产。 为什么掀起MEMS中试线/产线建设热潮？ 1、挣脱卡脖子困境，带动地区传感产业升级 高科技产业，技术为本。在一颗MEMS传感器中，什么最重要？MEMS传感器核心为MEMS芯片——用来感知信号，以及ASIC芯片——用来处理信号，其中MEMS芯片是技术含量最高的部件。  ▲MEMS声学传感器构造图（来自歌尔微招股书） 当前，中国绝大部分本土MEMS企业，采购海外传感器企业设计好的芯片以及与传感器配套的其他芯片如ASIC信号调理电路芯片，自行或委托代工厂完成传感器的封装和测试，再将传感器成品销售给下游终端客户。 未来，受国外技术进口、国内市场倒逼以及下游封装市场等因素的影响，中国本土企业自主化能力提高，大部分中国MEMS企业将向Fabless模式演变，MEMS研发中试线平台将能有力帮助这些企业提高自主设计能力。 随着本土传感器企业成为具备芯片设计能力的Fabless公司，中国传感器产业整体水平将能得到巨大提升，也能倒逼国内MEMS产线扩张，去除被国外公司芯片“卡脖子”的隐忧。 因为MEMS传感器的瓶颈不在于先进的晶圆制造设备，而在生产工艺、技术的调校上，MEMS中试线将能加快企业芯片设计和工艺研发进展。 2、极大降低传感器企业的研发成本 MEMS智能传感器产业与其他高新科技产业一样，是一个技术、人才、资金密集的产业。 如下图所示，智能传感器产业链非常长，涉及数十个环节，产业链的每个环节投入都较大，单一企业很难独自承受产业链所有环节所需要的技术知识、人力成本及设备投入，且只有每个环节的产量足够大，才能覆盖其综合成本，因而，智能传感产业发展呈现出专业化、规模化和智能化的特点，即每个环节都可成为一家独立的公司参与到产业链的生态发展，而生产制造环节是所有环节中投入最大的部分。  ▲来源：深圳市MEMS产业发展白皮书 据中原智能传感研究院执行院长李扬介绍： 以MEMS中试线和量产代工线投资为例，一条8吋的MEMS中试线，以月产能3000-5000片为例，总投资在10亿以上。包括厂房建设、超净间建设、危废处理等附属设施、设备等，其中设备的投资占50%。每年的运维费用，超净间维护费用在4000万左右，其中电费占50%，因半导体设备的高精度和高可靠性要求，需长时间保持运转或待机状态。以赛微电子亦庄8吋线为例，规划月产能3万片，一期建设产能1万片/月，建设投资25.9亿，且后续还需要持续的投入研发。行业的资金投入程度可见一斑。 同时，MEMS传感器芯片与一般芯片不一样的是，其工艺制造和调校更复杂，需要更多的与MEMS产线精密结合的工作，其研发流片过程更长、更久，一般企业无法承受如此昂贵的研发成本。 通过建设MEMS研发中试平台，打造共享研发中心，为传感器企业提供传感器芯片流片服务、封装服务和测试服务，将能极大降低传感器企业的研发成本，提高企业市场存活力和竞争力。 3、地区传感器产业高质量发展的核心 从上文我们看到，粤港澳大湾区打造智能传感器产业，要建MEMS产线/中试线；郑州传感谷、蚌埠传感谷，同样要建MEMS中试线；老牌智能传感器产业园，几乎都有MEMS产线/中试线作为底子。 可见，打造智能传感器产业园，建设MEMS中试线已成为公示。为什么要建MEMS产线/中试线？因为这是地区传感器产业高质量发展的核心、主心骨。 这里有两个例子： 苏州纳米城提前布局，自2014年MEMSRIGHT的中试线贯通后，借助苏州纳米所的研发基础，围绕MEMSRIGHT中试线，构造了“纳米技术应用产业生态圈”，经过8年多的发展，截至2021年9月累计建成载体近50万平方米，集聚各级领军人才超250人，入驻企业和科研机构超400家，其中科创板上市企业2家（其中不乏敏芯微这样的独角兽企业），国家高新技术企业近90家，中科院兰化所苏州研究院等中科院下属机构5家，苏州剑桥等4个国外纳米创新中心，已经成为国内发展最好的传感产业园区。 相反的是，常州2015年就提出打造“中国国际传感谷”，建设传感小镇，但由于常州并没有建设支撑MEMS传感器发展的核心研发中试平台，而成为一个普通的招商产业园，现在已经鲜为人知了。 一个地区的传感器产业，没有建设好MEMS研发中试平台，就很难发展核心技术，开发特色工艺，不断孵化创新性企业，吸引产业上下游聚集，形成产业链。 结语 随着一期月产能达20000片/月的广州增芯12英寸MEMS产线的开工，吹响了中国MEMS传感器产业大发展的号角！ 在广州增芯后面，深圳珠海蚌埠合肥郑州嘉定绍兴等等地区的智能传感器产业园、传感谷，都将迎来一大波MEMS产线/中试线的新建、扩建浪潮。 希望，在坚实的国产MEMS晶圆产线的支撑下，众多采购封装的组装厂模式的国产传感器企业，能实现芯片设计等自主技术的提升，这才能摆脱中国传感产业被卡脖子的困境 |
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