美国视中国半导体为对手,围追堵截数年,国产芯片是如何做到逆势增长的?

美国视中国半导体为对手,围追堵截数年,国产芯片是如何做到逆势增长的?,第1张

国产芯片之所以能够做到逆势增长,是因为我国政府加大了对芯片行业的研究力度,再加上所有科技公司的共同努力,才能够最终实现芯片产业的增长。

芯片是非常重要的科技产品,尤其是对于一个大国家而言。芯片的重要性不言而喻,而我国作为世界上最大的发展中国家。每年都需要向国外进口大量的芯片,但是国内芯片的发展进度曾经一度受到了限制。因此这也成为了我们为数不多的短板,欧美国家正是因为把握住了这一短板,对我们展开了各方面的围堵工作。

美国视中国半导体为对手,围追堵截数年。

美国是世界上最强大的国家,经济军事以及各个方面,在全世界当中都有着主导位置。而中国作为最大的发展中国家,也是最具有发展潜力的。因此美国总是将中国视为对手,尤其是中国的半导体产业。对中国的半导体产业展开了围追堵截,时间长达数年之久。但是经过长时间的围剿,我们也可以发现国内的芯片制造水平居然有所上升。

因为国家加大了研发的力度。

之所以在西方欧美国家的围剿之下,我国的芯片产业链能够呈现大幅度的增加。归根结底,因为我国政府加大了对芯片的研发力度。在很早之前的时候,我们就已经认识到了芯片的重要性。因此总是会想方设法的提高芯片的研究以及技术,但是很可惜的是。芯片要想在短时间之内有所提升,完全是不可能做到的。但是我们也并没有就此放弃,在长达十几年的时间当中,每年都会在芯片方面的领域投入大量的资金。除此之外,在这背后也离不开很多科技人员以及科技公司的努力。无论是个人或者公司,都为国家的发展和进步贡献了一份自己的力量。

半导体制造设备和材料是半导体行业最上游的环节。目前来看,集成电路设备制造是中国芯片产业链中最薄弱的环节。经过20多年的追赶,中国与世界在芯片制造领域仍有较大差距。虽然中国在该领域整体落后,但刻蚀机方面已在国际取得一席之地。

全球半导体设备市场的后起之秀

随着近些年 社会 对集成电路的重视和大批海外高端人才的回归,我国的集成电路在这几年出现了飞速的发展。在IC设计(华为海思)、IC制造(中芯国际)、IC封测(长电 科技 )、蚀刻设备(中微半导体)上出现了一批批优秀的企业。

1、半导体设备

我们的主角中微半导体所在的领域就是半导体设备细分行业,这个行业主要有两种半导体设备,一是光刻机,一个是刻蚀机。中微是以刻蚀机为主要设备的供应商,去年12月公司自主研制的5nm等离子体刻蚀机正式通过台积电验证,将用于全球首条5nm制程生产线。

芯片,这个从前被戏称为:除了水和空气,其他都是进口的行业。最近中美贸易战的焦点就是在芯片领域,美国政府对华为的封锁就是下令美国供应商没有经过国会批准不准买给华为芯片。这也是我们非常气愤的地方,为什么中微半导体有了最先进的设备还是会受人制肘呢?

主要是我国的短板在于光刻机,与国外先进技术有非常大的差距。为什么刻蚀机技术那么好,不能弥补这个短板吗?这就是光刻机和蚀刻机的不同,有一部分人把蚀刻机与光刻机搞混。其实两者的区别非常的大,光刻机是芯片制造的灵魂,而蚀刻机是芯片制造的肉体。

光刻机把电路图投影到覆盖有光刻胶的硅片上面,刻蚀机再把刚才画了电路图的硅片上的多余电路图腐蚀掉。光刻机把图案印上去,然后刻蚀机根据印上去的图案刻蚀掉有图案(或者没有图案)的部分,留下剩余的部分就是集成电路。所以说这是两个过程要用到的设备,而且这两个过程是连续的。

我国光刻机的最高水平是上海微电子的90nm制程,世界顶尖的光刻机是ASML的7nm EUV光刻机,ASM已经开始研制5nm制程的光刻机。相对来说,我国在光刻机制造领域与国际先进水平有很大的差距,高端光刻机全部依赖进口。只能说我国的刻蚀机技术领先,中微半导体的介质刻蚀机、硅通孔刻蚀机位于全球前三。但是在整个产业链的产能和技术上,与一些大型的企业差距非常的大,所以在中美贸易战中显得很吃亏。

那我们说完了中微半导体这个单独的行业领域,现在放眼整个行业,来看看半导体设备到底在这个行业中扮演者什么角色?

2、半导体产业

半导体的发展是越来越集成化,越来越小。从早期的电子管到现在的7nm器件,一个小小的芯片上需要有几百个步骤和工艺,显示出高端技术的优越性。也正是这样的行业特点,导致整个行业非常依赖技术的创新。而半导体设备是制作芯片的基石,没有这一块芯片不可能出现。

可以看到虽然产值低,但是缺这个还真的没办法发展下游。这也是贸易战在芯片领域为什么大打出手的原因,没有先进的技术,很难发展非常广大的信息系统。可以说这一行创造的价值并不高,但是不能缺少,是高端技术的积累。

大国重器:7nm芯片刻蚀机龙头

在技术含量极高的高端半导体产业中,能与美欧日韩等国际巨头同台较量的中国企业凤毛麟角,而中微半导体是其中一家。中微半导体是一家以中国为基地、面向全球的高端半导体微观加工设备公司,主要从事半导体设备的研发、生产和销售。而要了解中微这家公司,先不得不介绍一下公司创始人尹志尧。

尹志尧是一个颇具传奇色彩的硅谷技术大拿。

1980年赴美国加州大学洛杉矶分校攻读物理化学博士,毕业后进入英特尔中心研究开发部工作,担任工艺程师;1986年加盟泛林半导体,开发了包括Rainbow介质刻蚀机在内的一系列成功的等离子刻蚀机,使得陷入困境的泛林一举击败应用材料,跃升为全球最大的等离子刻蚀设备制造商,占领了全球40%以上的刻蚀设备市场。

以此同时,泛林与日本东京电子合作,东京电子从泛林这里学会了制造介质等离子体刻蚀机,复制其Rainbow设备在日本销售,后来崛起为介质刻蚀的领先公司。

1991年,泛林遭老对手美国应用材料挖角,尹志尧先后历任应用材料等离子体刻蚀设备产品总部首席技术官、总公司副总裁及等离子体刻蚀事业群总经理、亚洲总部首席技术官。

为了避免知识产权风险,尹志尧从头再来,用不同于泛林时期开发的技术,研发出性能更好的金属刻蚀、硅刻蚀和介质刻蚀设备,应用材料再次击败泛林,重返行业龙头地位,到2000年,应用材料占据了40%以上的国际刻蚀设备市场份额。

目前全球半导体刻蚀设备领域三大巨头——应用材料、泛林、东京电子,都与尹志尧的贡献密切相关。

2004年8月,已年届六旬的尹志尧带领15名硅谷资深华裔技术工程师和管理人员回国,创立了中微半导体,并在短短数年之间崛起为全球半导体设备领域的重要玩家。

中微从2004年创立时,首先着手开发甚高频去耦合的CCP刻蚀设备Primo D-RIE,到目前为止己成功开发了双反应台Primo D-RIE,双反应台Primo AD-RIE和单反应台的Primo AD-RIE三代刻蚀机产品,涵盖65nm、45nm、32nm、28nm、22nm、14nm、7nm到5nm关键尺寸的众多刻蚀应用。

从2012年开始中微开始开发ICP刻蚀设备,到目前为止己成功开发出单反应台的Primo nanova刻蚀设备,同时着手开发双反应台ICP刻蚀设备。公司的ICP刻蚀设备主要是涵盖14nm、7nm到5nm关键尺寸的刻蚀应用。

这里面看起来是几个似乎不起眼的数据,但里面蕴含了满满的技术含量。而中微到底是否掌握了5nm刻蚀技术,一时间众说纷纭。如今,中微半导体与泛林、应用材料、东京电子、日立4家美日企业一起,组成了国际第一梯队,为全球最先进芯片生产线供应刻蚀机。

中芯国际港股通突然拉升的原因有以下两点:

首先,有内部人士给出确切消息,即经过数月的谈判和努力,中芯国际获得从美国半导体设备厂商购买相对先进设备的许可,据悉,这些设备主要用于成熟制程工艺。这是去年10月被美国商务部列为出口限制企业(美国商务部工业与安全局向部分美国供应商发出信函,对于向中芯国际出口的部分美国设备、配件及原物料会受到美国出口管制规定的进一步限制,须事前申请出口许可证后,才能向中芯国际继续供货)后,通过协商,取得的一大进展。

其次,也是在昨天,国务院新闻办公室举行新闻发布会,工信部总工程师、新闻发言人田玉龙表示,中国政府高度重视集成电路产业,发布了促进集成电路产业和软件产业高质量发展的政策,全面优化完善高质量发展芯片和集成电路产业的有关环境政策。特别是在半导体制造、工艺和设备等产业链上游领域,一直是政策和资金扶持的重点。这则新闻对于本土晶圆代工龙头中芯国际来说,显然是一个利好,对其股票上涨起到了推动作用。


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