Berita
Berita
Pemikiran tentang cara mengatasi tantangan di industri peralatan semikonduktor.
2022-03-16 218

"Titik lemah" industri semikonduktor Tiongkok terutama terletak pada ketergantungan pada perangkat lunak EDA dan IP, peralatan dan material semikonduktor, kesenjangan teknologi yang sangat besar, dan kurangnya talenta unggul. Oleh karena itu, kita harus tetap waspada. Selama "titik lemah" tersebut tetap ada, "urat nadi" pembangunan industri berada di tangan pihak lain dan pasti akan mengalami berbagai penindasan.

半导体设备  
Dalam pengembangan industri semikonduktor Tiongkok, ketergantungan pada impor peralatan dalam jumlah besar telah menjadi sumber kekhawatiran. Amerika Serikat sering menggunakannya untuk memeras kita. Namun, terobosan dalam industri peralatan dan material semikonduktor sangat sulit tetapi tidak dapat ditunda. Jelas, menyelesaikan "titik-titik permasalahan" ini bukanlah pekerjaan sehari, dan cukup sulit, karena itu sama dengan menantang basis industri yang telah dibangun Barat selama 100 tahun terakhir dalam waktu singkat.

Kesan pertama


Dari perspektif industri manufaktur chip, terdapat masalah "kesan pertama". Seperti yang kita ketahui, "perangkat generatif, proses generatif, dan perangkat generatif". Ini berarti saling ketergantungan antara peralatan, proses, dan peralatan. Selama ada peralatan manufaktur semikonduktor canggih, produksi massal perangkat dapat dicapai. Produksi massal peralatan dapat diibaratkan sebagai "mesin pencetak uang". Setiap chip silikon cor dijual seharga $1,000-2,000 (panjang 8 inci) atau lebih. Kapasitas produksi bulanan lini produksi dapat mencapai 20,000 hingga 100,000 buah. Oleh karena itu, nilai output chip yang berkualitas sangat tinggi. Di antaranya, pengoperasian peralatan semikonduktor yang stabil memainkan peran mendasar dalam memastikan hal ini. Industri pernah membandingkan bahwa selama mereka memiliki uang dan membeli peralatan semikonduktor, mereka dapat memproduksi peralatan tersebut. Ini menunjukkan bahwa perangkat semikonduktor sangat kuat sehingga tidak dapat dipisahkan darinya.


Dari sudut pandang teknis, begitu proses manufaktur perangkat ditentukan, peralatan semikonduktor yang sesuai pun tetap. Meskipun disebut juga PVD, peralatan tersebut tidak dapat saling menggantikan, jika tidak, prosesnya harus disesuaikan kembali, dan keandalan peralatan akan terpengaruh. Oleh karena itu, pilihan peralatan proses oleh produsen chip harus konsisten dengan sumber teknologi prosesnya. Misalnya, jika UMC membeli teknologi interkoneksi tembaga dari IBM, peralatan yang dibeli oleh UMC harus disinkronkan dengan IBM, yaitu merek dan model peralatan, termasuk detail peralatannya. Namun, industri manufaktur chip di Tiongkok dimulai terlambat. Misalnya, ketika SMIC mulai mengembangkan teknologi proses, mereka mengimpor beberapa teknologi dari Jepang. Pada saat itu, ketika mereka mengembangkan teknologi proses sendiri, hampir semua peralatan menggunakan peralatan Amerika dan Jepang, yang menyebabkan penggunaan peralatan ini di Tiongkok. Peralatan impor di lini produksi adalah produk "kelas satu", sehingga peralatan domestik hampir tidak memiliki kesempatan untuk uji coba dan kesalahan.

半导体设备攻坚的思考

Kecuali jika produsen chip Tiongkok menggunakan peralatan rumah tangga secara langsung sejak tahap pengembangan proses perangkat, perangkat tersebut akan menggunakan peralatan rumah tangga dalam jumlah besar. Namun, ada masalah lain yang langsung muncul. Pada tahap ini, kinerja peralatan domestik harus memenuhi persyaratan dasar, dan harus ada kepercayaan yang cukup di antara produsen chip domestik. Dalam situasi nyata, dengan sedikit investasi R&D pada perangkat rumah tangga dan kurangnya kesempatan untuk uji coba dan kesalahan, kecil kemungkinan produsen chip akan melakukannya jika masalah yang jelas atau nyata seperti itu ada. Dalam jalur produksi yang telah diproduksi secara massal, membantu perangkat rumah tangga melewati proses uji coba dan kesalahan yang memakan waktu dan biaya. Dalam hal ini, hal itu tidak ilmiah. Oleh karena itu, seiring berjalannya waktu, masalah kompleks ini tetap ada. Selama masih memungkinkan untuk mengimpor peralatan, tidak akan ada banyak peluang bagi peralatan semikonduktor rumah tangga. Inilah situasi yang dihadapi peralatan rumah tangga saat ini.

Integrasi peralatan dan proses semikonduktor


Pada tahun 1980-an, peralatan semikonduktor yang dibeli (seperti mesin etsa) hanya bertanggung jawab atas fungsi perangkat keras peralatan tersebut, seperti laju etsa dan keseragaman etsa. Setelah membeli peralatan tersebut, pelanggan harus mengembangkan teknologi proses mereka sendiri untuk memenuhi kebutuhan peralatan produksi massal. Akibatnya, masalah ini menjadi serius karena hampir tidak mungkin bagi pelanggan untuk mengembangkan teknologi proses sendiri tanpa kerja sama dari produsen peralatan, sehingga hal ini sering memperlambat produksi massal peralatan.


Seiring dengan meningkatnya permintaan akan integrasi peralatan dan teknologi untuk mendorong kemajuan industri semikonduktor, industri peralatan telah mengambil langkah awal yang sangat sulit. Mereka mulai meneliti dan mengembangkan cara untuk mengimplementasikan proses ini pada perangkat. Diketahui bahwa kedua disiplin ilmu ini membutuhkan talenta yang berbeda. Pada saat yang sama, jalur uji proses harus dibangun. Namun, jalur uji proses harus dipelihara sejak peralatan dibeli hingga pengoperasian dan pemeliharaan jalur uji tersebut. Biaya aspek-aspek ini tinggi, tetapi ini adalah jalan sulit yang akhirnya berhasil dilalui oleh produsen peralatan. Peralatan yang dijual saat ini merupakan implementasi dari proses spesifik yang siap digunakan langsung pada jalur produksi pelanggan. Peralatan ini mengalir di seluruh jalur produksi chip. Keberhasilan film tipis telah memastikan bahwa nilai peralatan semikonduktor telah meningkat dari ratusan ribu dolar per unit menjadi jutaan dolar atau lebih, yang mencerminkan nilainya. Ini juga merupakan cerminan dari keberhasilan lintas batas industri peralatan semikonduktor.

Kesempatan untuk mencoba dan melakukan kesalahan


Proses penelitian dan pengembangan peralatan semikonduktor harus dimulai dengan prototipe, yang setelah modifikasi ekstensif, secara bertahap akan menjadi produk untuk dijual. Seperti halnya produk baru lainnya, proses coba-coba diperlukan karena prototipe awal pasti memiliki banyak kekurangan. Mengesampingkan persyaratan minimum untuk peralatan konvensional, waktu MTBF rata-rata antar kegagalan lebih dari 200 dan membutuhkan proses coba-coba. Masalah tersebut ditemukan dan banyak modifikasi dilakukan untuk memenuhi persyaratan pabrik peralatan tersebut.


Namun, masalah memberikan kesempatan untuk uji coba dan kesalahan jauh lebih kompleks, melibatkan kepentingan masing-masing pembuat perangkat dan pembuat chip.


Dari perspektif produsen peralatan dalam negeri, ada dua persyaratan: Pertama, status industri saat ini. Produsen peralatan masih belum mampu membangun lini pengujian proses sendiri dan kekurangan kemampuan serta talenta di bidang proses semikonduktor. Kedua, mendukung dan mempercayai lokalisasi perangkat. Memberikan kesempatan yang cukup.


Namun, dari perspektif produsen chip, di satu sisi, peralatan prototipe yang disediakan harus terlebih dahulu mencapai kondisi yang hampir dapat digunakan, dan di sisi lain, proses debugging peralatan tersebut membutuhkan banyak tenaga kerja, sumber daya keuangan dan material. Biaya ini tinggi. Produsen chip sebaiknya tidak menggunakannya.


Kontradiksi ini dapat diselesaikan di luar negeri. Biasanya, produsen peralatan besar tersebut akan membangun sendiri sebagian dari jalur uji proses mereka. Hal ini memiliki dua fungsi. Pertama, pelanggan dapat menggunakan wafer silikon proses perantara mereka untuk mengimplementasikan proses selanjutnya dan memvalidasi perangkat. Kepraktisan, seperti persyaratan untuk mencapai rasio aspek 1:100 untuk etsa dielektrik, dan kedua, perangkat buatan sendiri untuk proses coba-coba, dll. Proses pemesanan peralatan untuk pelanggan asing seringkali bergantung pada realisasi jenis peralatan dan proses tertentu. Oleh karena itu, perlu bagi produsen peralatan untuk membangun jalur uji proses parsial mereka sendiri.


Saat ini, peralatan rumah tangga telah mengalami kemajuan yang signifikan, dan hal ini telah terbukti setidaknya di industri seperti fotovoltaik dan LED. Namun, lokalisasi perangkat sirkuit terpadu masih belum memadai, meskipun kualitasnya telah meningkat.


Oleh karena itu, untuk mengatasi masalah penyediaan peluang uji coba dan kesalahan, mungkin perlu untuk membangun jalur uji proses yang sebagian besar didukung oleh pendanaan negara, sehingga peralatan semikonduktor, material, dan lain-lain buatan dalam negeri dapat terlebih dahulu melewati sertifikasi kualifikasi jalur produksi, dan kemudian memasuki jalur produksi chip yang memenuhi syarat untuk lulus uji. Hanya dengan cara ini evaluasi produksi massal dapat dimasukkan ke dalam pesanan pembelian peralatan di jalur produksi chip.


Jelas, cara kerja jalur pengujian proses ini perlu diteliti lebih lanjut, mengapa jalur ini tidak dapat mengalami kerusakan dalam waktu yang lama, tetapi harus terus ditingkatkan dan diperbaiki secara berkelanjutan.

Mempercepat lokalisasi


Pada tahap ini, perkembangan industri semikonduktor Tiongkok, yang sebagian besar bergantung pada peralatan dan material impor, masih terus berlanjut dan patut dipuji. Namun, Amerika Serikat terus menggunakan "Daftar Entitas" dan "Perjanjian Wassenaar" untuk mengendalikan ekspor, yang telah menciptakan hambatan dan penyeimbang terhadap perkembangan industri semikonduktor Tiongkok. Pelajaran bahwa negara lain tidak dapat mengatur diri mereka sendiri sangatlah mengesankan.



Dilihat dari perkembangan industri semikonduktor Tiongkok, selama peralatan impor dapat terus berkembang, industri tersebut mungkin masih ingin mempertahankan status quo. Seperti Ren Zhengfei, hanya sedikit orang yang memiliki visi dan kesadaran akan krisis. Karena memiliki "nyali" adalah yang utama, tetapi memiliki kekuatan jauh lebih penting. Selain itu, peningkatan jumlah sirkuit terpadu yang diimpor dari Tiongkok dari tahun ke tahun juga mencerminkan bahwa Tiongkok tidak dapat lepas dari dukungan globalisasi.
半导体设备攻坚

Karena bagi para pembuat chip Tiongkok, mereka terbiasa dengan model peralatan impor yang relatif mudah dioperasikan. Bagi sebagian pembuat perangkat, mereka mengakui kesenjangan tersebut dan percaya bahwa status quo akan lebih tahan lama, yang akan membantu mereka mengejar ketertinggalan. Sebaliknya, ketika lokalisasi semakin mendekat, tekanan pada produsen peralatan akan semakin besar.


Oleh karena itu, mempertahankan status quo dan berhati-hati terhadap lokalisasi peralatan mungkin menjadi pemikiran utama pada tahap ini. Saya percaya bahwa hanya ketika kebijakan ekspor AS diperketat dan lini produksi chip domestik merasakan tekanan, menjadikan lokalisasi peralatan sebagai agenda, barulah industri secara keseluruhan akan merasakan urgensi. Mungkin ini adalah status quo dan mentalitas yang keliru. Oleh karena itu, pada tahap kesempatan sekali seumur hidup ini, kita harus memanfaatkannya dengan sebaik-baiknya.


Menghadapi "titik-titik kritis" dalam pengembangan industri, tidak ada kata mundur atau kebetulan, melainkan menghadapinya dengan berani. Meskipun kesulitannya besar, hal ini melibatkan isu-isu mendasar seperti basis industri, tetapi harus dimulai dari satu langkah dan merekrut tenaga kerja domestik yang unggul secara terencana untuk mengatasi kesulitan tersebut.


Oleh karena itu, pertama-tama, kita tidak boleh kehilangan kepercayaan. Kita harus memiliki kepercayaan penuh pada kemampuan kita. Industri semikonduktor Tiongkok berada dalam lingkungan yang spesifik dan memiliki kelebihan serta kekurangan tersendiri. Kelebihannya dapat didukung oleh dana negara dan pasar Tiongkok yang besar. Selain itu, di masa krisis, Tiongkok dapat memiliki kemauan dan persatuan yang terpadu. Kekurangannya adalah Barat belum mampu memahaminya dan sangat khawatir bahwa kekuatan industri semikonduktor Tiongkok akan melebihi kekuatan mereka. Oleh karena itu, mereka melakukan segala upaya untuk menekan perkembangan industri semikonduktor Tiongkok dan mencegah kita berpartisipasi dalam globalisasi.


Kita harus percaya bahwa globalisasi dan lokalisasi adalah dua jalan yang berbeda, yang sangat penting bagi perkembangan industri semikonduktor Tiongkok pada tahap ini. Kebijakan kita adalah memanfaatkan globalisasi sebaik mungkin tanpa pernah mengabaikan lokalisasi. Meskipun lokalisasi sulit dan mahal, ini adalah salah satu cara efektif untuk meningkatkan daya saing. Jelas, kita harus percaya diri. Saya percaya bahwa industri semikonduktor Tiongkok akan mampu mengatasi berbagai kesulitan dan hambatan melalui upaya lokalisasi parsial dan mematahkan larangan Barat. "Kesenjangan" keberuntungan adalah saat industri semikonduktor Tiongkok berkembang dan harus bangkit.


Penafian: Artikel ini direproduksi dari internet dan mendukung perlindungan hak kekayaan intelektual. Harap sebutkan sumber dan penulis asli saat mencetak ulang. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami untuk menghapusnya.

Nomor telepon perusahaan: +86-0755-83044319
Faks/FAX: +86-0755-83975897
Surel: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Manajer Li

QQ: 332496225 Manajer Qiu

Alamat: Ruang 809, Gedung C, Gedung Teknologi Zhantao, No. 1079 Jalan Minzhi, Distrik Baru Longhua, Shenzhen

whatsapp

Hotline Layanan

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950