近期,国产半导体行业取得了一些重要进展,涉及的企业包括景嘉微、龙芯中科、镓仁半导体、连科半导体、中欣晶圆、国芯科技和澜起科技等。这些进展的相关技术涵盖了多个半导体关键领域,如GPU、MCU芯片、时钟芯片、碳化硅和氧化镓等。

从表格中可以看出,国产企业正在逐步实现AI加速、功率半导体等领域的自主可控,并努力在多个领域与国际巨头展开更激烈的竞争,以实现市场份额的扩张,推动国产芯片在全球市场中占据越来越重要的位置。
景嘉微新款图形处理芯片完成流片、封装
2024年12月3日,国产GPU龙头企业景嘉微发布公告,宣布JM11系列新型图形处理芯片已经完成流片和封装阶段的工作。然而,该产品仍未完成所有测试,也尚未进入量产和销售阶段。

图片来源:景嘉微公告截图
公告指出,景嘉微的JM11系列图形处理芯片能够支持国内外主流CPU,并兼容Linux、Windows等主要操作系统,同时具备虚拟化功能,适用于图形工作站、云桌面和云游戏等多个应用领域。这一系列芯片的成功流片与封装,将进一步丰富景嘉微的产品线和核心技术储备,从而提升公司的核心竞争力。
在全球GPU市场中,NVIDIA和AMD依然占据主导地位。未来,随着技术的不断成熟和应用的深入,景嘉微、摩尔线程、壁仞科技、燧原科技等国产GPU企业正在加速发展,预计将进一步缩小与国际巨头的差距,逐步提升在国内外市场的份额,特别是在云计算、大数据和人工智能等领域。
此外,景嘉微之前的公告提到,公司计划作为有限合伙人,用自有资金向湖南钧犀高创二期科技产业基金合伙企业(有限合伙)增资3400万元。增资后,基金的总规模依然为10亿元,其中公司作为有限合伙人认缴资金不超过2.34亿元,基金管理公司、钧犀资本及其他合格投资者共同认缴资金不超过7.66亿元。
该产业投资基金主要依托公司在半导体及特定市场应用方面的丰富资源,持续关注泛半导体产业链进行深入投资布局。重点挖掘先进计算、工业自动化、汽车电子及专用市场的投资机会。同时,加大在数字产业链和先进材料等上游领域的拓展力度,针对工业、汽车智能化以及专用市场的下游应用需求,持续寻找优质项目并加强布局。
镓仁半导体实现直拉法2英寸N型氧化镓单晶生长
11月29日,镓仁半导体官方微博宣布,公司在2024年10月成功实现氧化镓晶体直拉法生长与电学性能调控的技术突破,成功培育出2英寸的N型氧化镓单晶,并制造出2英寸晶圆级(010)晶面N型氧化镓单晶衬底。该衬底的平均电阻率小于30mΩ·cm,电阻率的均匀性小于5%。
在氧化镓单晶衬底的主要晶面中,(010)晶面因其出色的物理性能和外延特性而受到广泛关注。然而,由于衬底的尺寸、性能和加工难度的限制,这种晶面在科研和工业中尚未得到充分应用。目前,镓仁半导体生产的导电型衬底成功突破了(010)晶圆尺寸的限制,丰富了公司的衬底产品线,为氧化镓的外延生长和器件研发奠定了坚实基础,同时也满足了氧化镓产业迅速发展的需求。
镓仁半导体一直专注于直拉法氧化镓晶体生长技术的研发。今年,该公司相继在2英寸UID和半绝缘直拉晶体方面取得了技术突破,并成功攻克了(010)晶面衬底的加工技术难题,成为国际上首个也是目前唯一的2英寸(010)晶面衬底产品供应商。
业界普遍认为,随着碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)的广泛应用,氧化镓作为第三代半导体材料的潜力愈加明显。镓仁半导体的技术突破使得氧化镓材料的产业化速度加快,预计未来将在电力电子、5G通信和电动汽车等领域得到更广泛的应用。同时,国内外企业也将增加对这种新型材料的研发投入,以推动整个半导体产业链的升级。
连科半导体八吋电阻炉量产进入国内第一梯队
11月28日,连城数控的官方微信公众号发布消息,连科半导体的新款8吋碳化硅(SiC)电阻式长晶炉(型号:PVT-RS-40)已在客户现场顺利完成批量验收,这标志着连科半导体的8吋电阻炉在国内市场实现了量产,进入了领先行列。此外,连科半导体还成功生产出直径超过210毫米、厚度为30毫米的8吋导电型碳化硅晶体,晶体表面光滑且没有缺陷。

图片来源:连城数控
连科半导体的8寸碳化硅电阻长晶炉采用石墨电阻加热,通过热辐射将热量传导至石墨坩埚,可以调节石墨加热器的结构,从而实现有效的区域功率控制和温度场调节,更加适合用于大尺寸碳化硅晶体的生长。
连城数控在辽宁大连、江苏无锡、美国罗切斯特和越南海防建立了四大研发和制造基地,布局光伏与半导体装备全产业链。在半导体装备方面,连科半导体于10月底成功完成了液相法碳化硅(感应)加热长晶炉及液相法碳化硅电阻加热长晶炉的客户现场验收。液相法技术的优势渐渐显现,尤其在生长P型碳化硅衬底方面,其能够实现低位错密度和高品质的碳化硅晶片生产,显著提升了晶片的生产成品率,并降低了生产成本。
碳化硅作为未来电力电子设备的重要材料,在新能源汽车、充电桩、光伏和储能等领域的应用前景十分广泛。根据TrendForce集邦咨询的研究,未来几年整体市场需求将持续增长,预计到2028年,全球碳化硅功率器件的市场规模将达到91.7亿美元(约合648亿元人民币)。
国芯科技高性能AI MCU芯片新产品内部测试成功
11月24日,CPU芯片设计公司国芯科技公布,公司新研发的高性能AIMCU芯片CCR7002在最近的内部测试中取得成功。
根据公告,新的芯片产品CCR7002是公司与广东赛昉科技有限公司(下称“赛昉科技”)联合研发的高性能AIMCU芯片。该芯片采用多芯片封装技术,将赛昉科技的高性能SoC芯片子系统与公司的AI芯片子系统进行了集成。
新款产品CCR7002配备了丰富的外部接口和多种高速接口,例如PCIE2.0、USB3.0、GMAC、SD3.0、CAN2.0、PWMT和ADC等。此外,它还集成了AES、3DES、HASH、SM4、PKA和TRNG等多种安全引擎,并支持Linux操作系统。内部集成的GPU能够兼容主流的摄像头传感器,并支持H.264、H.265和JPEG的编解码,以及4K@30fps的显示性能。CCR7002芯片适用于工业控制、能源管理、建筑自动化和智能交通等多个领域。
国芯科技表示,公司的新芯片产品知识产权与赛昉科技共同拥有。这一新产品的研发成功,丰富了公司在AIMCU芯片产品线的产品种类,完善了在该领域的布局,增强了公司的竞争力,预计将对未来业绩的增长产生积极影响。
澜起科技首批时钟芯片产品处于量产准备阶段
数据处理及互连芯片设计公司澜起科技近期在互动平台上表示,当前时钟芯片的国产化水平较低,主要市场份额被几家海外公司(如Skyworks、TI、Renesas、Microchip等)占据,因此国产替代的空间非常大。公司今年已推出首批可编程时钟发生器芯片系列,目前正处于量产准备阶段。
澜起科技的可编程时钟发生器芯片具有高精度和低功耗的特点,支持多种输出格式,广泛应用于5G基站、工业自动化、汽车电子和消费电子等多个领域。
澜起科技专注于为云计算和人工智能领域提供基于芯片的解决方案。公司表示,未来将进一步优化时钟芯片的布局,不断丰富相关产品系列,期望不久的将来能为客户提供时钟芯片的一站式解决方案。
龙芯中科自研显卡9A1000争取明年上半年流片
近日,龙芯中科在投资者关系活动记录中透露,其下一代服务器芯片3C6000目前正处于样片阶段,预计将在2025年第二季度完成产品化并实现大规模生产和正式发布。
16核32线程的3C6000/S性能可以与至强4314相提并论,而双硅片封装的32核64线程的3D6000(3C6000/D)则可与至强6338相对应。此外,四硅片封装的60/64核120/128线程的3E6000(3C6000/Q)刚刚完成封装。
目前正在研究的9A1000GPU芯片定位于入门级显卡,并用于终端的AI推理加速(32TOP)。这款显卡的性能与AMDRX550相当,预计将在2024年底或春节前完成代码冻结,力争在明年上半年实现流片。
根据官方介绍,龙芯9A1000支持PCIe4.0系统总线,同时配备了128位宽的LPDDR4X显存。在性能参数方面,像素填充率为16亿像素每秒,纹理填充率为32亿纹理每秒,算力方面,FP32为1万亿次每秒,FP64为640亿次每秒,INT8则为32万亿次每秒。
中欣晶圆12英寸BCD硅片产品取得技术突破
最近,中欣晶圆成功在12英寸轻掺BCD硅片产品上取得了技术突破,良率达到了行业领先水平,并且经过国内外客户的验证,已实现大规模量产。
中欣晶圆介绍称,其12英寸轻掺BCD硅片产品,先进的COPFree及BMD控制晶体生长技术,以及高平坦度、洁净度的产品加工平台,使得产品具备优异的性能表现,未来将持续供应。
资料显示,BCD(双极型~CMOS-DMOS)是功率集成电路的重要技术,它将模拟、数字和功率三种技术的优点结合在一起,具备稳定的性能和优良的电气参数。这种技术提升了芯片的可靠性,降低了电磁干扰,同时还能缩小芯片面积,广泛应用于电源管理、模拟数据采集及功率器件等多个领域。
随着集成电路工艺的不断进步,BCD工艺已经成为功率集成电路的主要制造技术。据了解,BCD工艺最早由意法半导体在1985年成功研发。如今,意法半导体仍然是全球领先的BCD工艺制造商,已生产了500万片晶圆,并销售了400亿颗芯片,仅在2020年就售出了接近30亿颗芯片。此前主要采用的工艺节点有350nm、180nm和110nm,目前最新的量产工艺为90nm。

图片来源:意法半导体官网
从国内来看,BCD技术工艺在晶圆代工行业起步较早,并已实现大规模生产。其中,中芯国际、华虹半导体、华润微、士兰微以及芯联集成等公司在BCD工艺上取得了显著成果。
业界预测,未来BCD技术将向高电压、高功率和高密度三个关键方向演进,以满足汽车电子、工业控制和消费电子等不同应用场景对高电压耐受性、小型化和高集成度的需求。
结语
今年,国内半导体行业取得了多项重要的技术突破和行业进展。在人工智能芯片、电力半导体,以及先进材料和设备的研发上,中国半导体产业在关键技术领域展现了显著的进步。这些成就不仅增强了国内厂商的竞争力,也为未来国产芯片的产业化和全球市场的拓展奠定了坚实的基础。
这表明国产半导体行业正在进入一个新的发展阶段。从景嘉微的GPU芯片到镓仁半导体的氧化镓单晶技术,再到国芯科技的AIMCU芯片,国产芯片产业的技术水平不断提高,市场竞争力也随之增强。在政策支持、市场需求和技术创新的共同推动下,国产芯片产业的未来前景非常可观。尽管仍然面临一些挑战,但随着国内企业的快速发展,国产半导体有望迎来新的发展机遇。