IC 品牌故事 | 开放合作+特色深耕,华虹的突围之路

来源: 芯查查资讯 作者:刘瑞凤 2025-08-11 10:16:50
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华虹集团是中国拥有先进芯片制造主流工艺技术的国有8+12英寸集成电路制造产业集团。2023年,华虹集团在科创板上市,募资超200亿元,创下当年A股最大IPO纪录。2024年,华虹集团营收143.88亿元,归母净利润为3.81亿元,全年平均产能利用率接近100%;折合8英寸后的全年晶圆出货量同比增长超过10%,其中,独立式非易失性存储器、模拟和电源管理、逻辑与射频三大产品线收入及占比取得较大幅度增长。

 

华虹的前身是1996年国家"909工程"的主体承担单位。目前,华虹集团集成电路制造核心业务分布在上海浦东金桥、张江、康桥和江苏无锡四个基地,共拥有3条8英寸和4条12英寸芯片生产线。经过28年发展,华虹已成长为全球产能排名第一的功率器件代工厂,也是中国大陆第二大晶圆代工企业。一家被被给予着万众期待的半导体企业,如何一步步伴随历史潮流发展壮大?请跟随芯查查一起回溯华虹集团的过往吧!

图片来源:TrendForece,华虹位列全球第六

起源:用市场换技术,用股权换时间

故事要从1997年说起。 

 

1997年的春天,上海浦东一处工地上,打桩机的轰鸣声格外刺耳。时任电子工业部部长胡启立站在工地边缘,眉头紧锁。这位中国半导体产业的老将心里清楚,脚下这片土地承载着整个国家的期望——这里是“909工程”的主体项目上海华虹微电子的施工现场。
 

“909工程”投资上百亿,计划建设一条8英寸生产线,生产工艺水平达到0.5微米,这个项目的工程主体承担单位——上海华虹微电子有限公司正式成立。公司承载着国家意志和产业梦想,在中央财政极其困难的情况下,仍确保"909工程"百亿资金到位。

图片来源:网络,图为华虹NEC八英寸项目

当时的中国半导体产业正深陷寒冬。一方面,《瓦森纳协定》“N-2原则”(即美国出口的技术必须落后最新技术的两代)如铁幕般横亘,海外技术出口对中国严防死守。另一方面,此前“908工程”(无锡华晶项目)的惨痛教训历历在目:闭门研发十年,结果是投产时与国际主流技术落后两代,连年亏损如无底洞。 前车之鉴,后事之师。“909”工程究竟要怎么铺展呢?
 

半导体产业有一个特点,外国技术转让或者国外直接投资能够大幅驱动进口技术国的半导体产业技术升级,意味着半导体的国际学习溢出效应很大。所以,当时的909工程没有执着于“干中学”,而是全球公开寻找外部合作企业。
 

当时,华虹集团对于合作方提出了3个要求:

  • 合作伙伴需要转让先进的集成电路制造技术:8英寸生产线,0.5微米工艺。
  • 合作伙伴必须以现金方式入股并参与到合资公司的经营中,共同承担风险。
  • 合作伙伴必须承诺三分之一的返销加工量,还要负责培训技术和管理人员。

电子工业部陆续向日本富士通、东芝、NEC、冲电气(OKI)公司,欧洲的西门子、飞利浦公司,美国的Intel、IBM、AMD、惠普、德州仪器、Rockwell等公司发出了参与“909”建设的正式邀请。
 

商人是逐利的,对于外国投资方来说,这个项目不仅要转移技术(虽然不是最新的),还要承担设备的折旧、产品销量等诸多责任。所以,这些公司普遍反应冷淡,或者提出了很多附加条件。
 

在华虹奠基仪式过去4个多月后,有一家日本企业出现了——NEC,日本电气株式会社。这家姗姗来迟的日本企业是当时世界上第二大的半导体制造公司,此前已经和北京首钢合建了一座6英寸的芯片工厂,首钢NEC。
 

虽然NEC表现出合作意向,但谈判进展漫长且紧张。NEC日方首席代表山本一郎坚持只转让0.8微米技术,理由“中国工人素质达不到更高工艺要求”。
 

关键时刻,胡启立部长亲自致信日本通产大臣佐藤信孝,信中写道:“中日半导体合作不应只是商业交易,更应成为两国技术友谊的桥梁。”这封信通过外交渠道转交,最终促成日本政府出面协调。书中记载,NEC会长关本忠弘在接到通产省电话后,连夜召开董事会,最终同意转让0.35微米工艺。

图片来源:网络

NEC会长关本忠弘是一位代表日本和NEC利益,有政治头脑和战略目光的企业家。最终NEC不仅愿意现金参股30%,而且转让的工艺水平(0.35微米)超出了中方的引进目标。最重要的是,NEC 同意保证“909”生产线满负荷运转,产品除中方要求加工的外,均由NEC负责返销。
 

为了不让“909”项目重蹈覆辙,华虹集团主导的芯片产线建设可谓快马加鞭,使用“三班倒”施工方案:土建、设备安装、工艺调试三个环节并行推进。建设时期,恰逢全球半导体产业正在经历下行周期,909工程是当时唯一一个加快建设完工的芯片工厂。
 

1999年2月23日,第一片64MB DRAM芯片下线。华虹仅用18个月完成“909”工程8英寸超大规模集成电路生产线,意味着中国有了自己的第一条深亚微米超大规模集成电路生产线。投产首月良率就达到82%,三个月后攀升至92%,远超NEC大阪工厂同期水平。
 

除了NEC,还有一个外国公司值得一提。比利时IMEC——欧洲一家微电子研究中心,当时正在拓展中国市场,对与华虹的合作非常感兴趣,愿意以技术合作的方式,帮助华虹开发0.25微米和0.18微米的标准CMOS工艺技术,合同总价1200万美元。
 

这段时间,华虹派出一支学习团队前往比利时IMEC学习,带回了IMEC0.18微米技术整套工艺资料及0.25微米技术后道5层铝布线工艺资料,使得华虹集团基本具备开发自己的0.18/0.25 微米工艺技术的能力。
 

2001年,华虹和IMEC续约战略合作备忘录,华虹又派出多支工程师队伍学习0.13 微米和0.09微米的CMOS工艺技术研发平台。 2003年4月,华虹集团向美国IDT公司转让新涛半导体,实现了国内自主投资芯片设计企业的首次对外转让。

聚焦:从存储转型代工厂 

2001年,华虹遭遇成立以来最大危机。 由于互联网经济泡沫和911事件的冲击,半导体市场萎靡不振,存储又是其中表现最差的一个,DRAM价格暴跌90%。此外,日本合资方NEC已自身难保,半导体业务给NEC造成了巨额亏损,不得不将将DRAM业务剥离出去。

图片来源:网络当时华虹最核心业务就是DRAM,面对上述的双重压力,2003年,华虹做出战略转向:退出DRAM红海,全面转型晶圆代工,也顺势从NEC手上提前收回经营自主权(原约定5年的合资经营合作)。这次的转型,被华虹的内部称为“华虹遵义会议”。 随后,华虹开始组建一支本土的半导体制造精英团队。从美国引进了方朋、赖磊平等技术专家负责华虹NEC的代工转型工作。这一抉择背后,是深刻的历史教训——1990年代韩国三星通过DRAM超车成功的案例虽令人神往,但彼时中国既无技术积累,更缺市场支撑,盲目追赶只会重蹈“908工程”覆辙。 时任华虹集团总经理方朋组建了一支评估团队,秘密评估三个转型方向。 其一、智能卡芯片。中国即将启动二代身份证换发计划,预计需求超10亿片,华虹已掌握0.35μm EEPROM工艺,具备开发条件,但需要需突破德国英飞凌的专利壁垒。

图片来源:网络

其二、功率半导体。中国加入WTO后,长三角制造业爆发催生巨大需求,英飞凌、仙童等国际大厂纷纷在沪设立研发中心,华虹拥有8英寸生产线,可改造为功率器件专用产线。
 

其三,模拟/混合信号芯片。消费电子爆发带动电源管理IC需求,华虹已开发出0.35μm BCD工艺原型,而且当时中国国内手机厂商80%的PMIC依赖进口。

团队用“三色评估法”(红/黄/绿)对各项指标打分,最终功率半导体以87分(满分100)位列第一,但方朋力主"三箭齐发"的多元化策略。 

 

2003年4月,方朋通过产业关系获知公安部正在评估身份证芯片国产化方案,要求产品100%国产化、100%安全、100%可靠。他立即组建“身份证专项组”,并三赴公安部展示华虹的样品,最终拿下订单。 功率半导体布局同步展开。

 

如前文,功率器件在长三角爆发出巨大需求,英飞凌、仙童等国际大厂纷纷在沪设立研发中心,产业know-how加速外溢。华虹抓住天时地利,2002年建成全球首个8英寸功率器件代工厂,沿着MOSFET——超级结MOSFET——IGBT的技术路线稳步攀升。 

 

模拟芯片制造方面,第二批在比利时IMEC学成归来的工程师开始进入华虹 NEC 生产线,配合代工工厂转型标准逻辑工艺的研发工作。在现有设备的基础上,重新开发标准COMS工艺。通过在生产线上增添部分设备,华虹NEC基本形成完整的0.18微米工艺,2004年该工艺大生产技术实现量产。 

图片来源:网络

到2004年初,华虹NEC已经与包括大唐、华大、士兰、中兴通讯等国内著名系统厂商和设计公司建立了战略合作伙伴关系,树立了国内代工市场占有率第一的地位,在很大程度上实现了当初“909”服务国内市场的目标。

  • 2007年9月,华虹二厂实现量产。
  • 2010年1月,“909”工程升级改造——华力微电子12英寸项目——华虹五厂启动建设
  • 2010年5-10月,华虹集团成功完成2010年上海世博票务系统,实现RFID技术全球范围内展会领域最大规模的应用。
  • 2013年1月,华虹NEC和宏力半导体完成合并,成立上海华虹宏力半导体制造有限公司。
  • 2014年10月,华虹半导体红筹股香港联交所挂牌,8英寸制造平台实现上市。
  • 2016年12月,华力二期12英寸生产线项目——华虹六厂开工。

守护:安比精神,创造华虹速度

2018年,全球晶圆短缺危机与行业上行周期共振,华虹落子无锡。
 

华虹七厂——全球首条12英寸功率器件专线破土动工。
 

533天。无锡市政府3天完成700亩用地审批、98天主厂房封顶、单月安装87台设备……无一不彰显出中国速度。
 

速度快,困难也不小。2018年7月,第10号台风“安比”正以每小时30公里的速度直扑无锡,预计中心最大风力达14级(42米/秒)。
 

华虹此时正值关键建厂阶段:价值1.2亿美元的ASML XT 1900Gi光刻机刚运抵厂区,这是当时全球仅6台的功率器件专用光刻机。但是设备尚未完成安装,临时工棚仅达到抗10级风标准,周边排水系统未完全建成,现场留守工程人员多为设备安装团队,恰逢ASML荷兰工程师团队回国休假,设备处于无人监管状态。
 

危急时刻,华虹工程师用人墙抵住工棚钢架,厂区积水达1.2米深,团队轮番人工排水,半个身子都泡在水里。台风登陆无锡后,临时搭建的工棚也被掀翻,华虹的设备工程师们用钢梁搭建临时支架、用防水布搭成“人工帐篷”保护光刻机。
 

经过8小时鏖战,台风终于过境,检测显示光刻机湿度<5%,符合安装标准。此次事件后,华虹立即制定极端天气设备防护SOP,“安比精神”也成为华虹员工的必修课。
 

2019年9月,华虹七厂建成投产,再创“华虹速度”。8英寸平台固守0.35微米至90纳米,12英寸主攻90纳米至55纳米。2019年到2022年,12英寸营收占比从不足1%跃升至40%。功率半导体,成为华虹最锋利的矛。
 

新的战场:行业周期中攀登下一座高峰

2023年,行业寒潮袭来,华虹全年营收下滑7.7%。然而,其功率器件板块逆势狂飙16.5%,销售收入达9.02亿美元,贡献近40%营收,超越嵌入式存储登顶。12英寸产能利用率保持95%以上,车规级IGBT通过14家车企认证,超级结MOSFET、IGBT——这些新能源汽车的功率器件,成为华虹穿越周期的压舱石。 

 

2023年,华虹以A股当年最大IPO募资超200亿元,吹响无锡二期(即华虹九厂)冲锋号。聚焦车规级芯片,规划月产能8万片12英寸晶圆。2023年6月开工,2024年8月设备搬入,12月投片量产,速度再破纪录。 一、二期满产后,月产能至少18万片,剑指全球最大12英寸功率半导体代工平台。 

 

2024年,行业弱复苏下华虹承压明显,营收降12%,毛利率仅10%,净利润暴跌80%。 

 

来到2025年,华虹第二季度销售收入5.661亿美元,同比增长18.3%,环比增长4.6%;毛利率10.9%,同比上升0.4个百分点,环比上升1.7个百分点。对于第三季度,华虹预计销售收入约在6.2亿美元至6.4亿美元之间,毛利率约在10%至12%之间。第二季度产能利用率达到108.3%,环比今年第一季度的102.7%、同比2024年第二季度的97.9%,均有提升。今年第二季度,华虹公司的产能利用率创下近几个季度以来的新高。

图片来源:华虹2025Q2财报截图

结语
从身份证芯片到新能源功率器件,绑定中国产业链爆发性需求,是华虹穿越周期的护城河。 
从909工程的技术引进,到12英寸功率器件的自主创新,华虹的历程揭示了中国半导体产业的升级路径:在全球化合作中坚持自主发展,在市场波动中坚守技术深耕。这种“特色工艺+本土生态”的发展模式,正为更多中国半导体企业提供启示。
 

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