В случае противоречия между политикой поддержки индустрии интегральных схем и настоящим мнением, эти мнения имеют преимущественную силу. Если проект «один случай, одно обсуждение» требует реализации соответствующей политики данного мнения, это должно быть единообразно указано в соглашении о подписании и не может использоваться повторно.

Аннотация: Полупроводниковая промышленность является основной вспомогательной отраслью для создания стратегической научно-технической мощи Китая, а полупроводниковые детали являются ключевой областью, определяющей высококачественное развитие полупроводниковой промышленности Китая. Хотя полупроводниковая промышленность Китая находится на этапе ускорения развития, отечественная индустрия полупроводниковых деталей по-прежнему сталкивается со многими проблемами, такими как низкий уровень локализации, недостаточная долгосрочная поддержка и инвестиции, слабая независимая инновационная способность предприятий, плохое сотрудничество в сфере добычи и переработки. промышленности, отсутствие подготовки кадров и механизма стимулирования. В этом документе будут всесторонне обобщены характеристики развития и ключевые предприятия мировой индустрии полупроводниковых деталей, изучен размер рынка и модели развития в стране и за рубежом, а также выдвинуты соответствующие предложения по развитию основных проблем, стоящих перед отечественной промышленностью полупроводниковых деталей в настоящее время.

01 введение

Полупроводниковые детали относятся к тем деталям, которые отвечают требованиям полупроводникового оборудования и технологий с точки зрения материала, структуры, процесса, качества и точности, надежности и стабильности. Такие как уплотнительное кольцо O-Ring, EFEM (модуль передачи), источник питания RF Gen RF, электростатическая присоска ESC, кремниевое кольцо Si и другие структурные детали, вакуумный насос Pump, расходомер газа MFC, прецизионные подшипники, газовая распылительная головка ShowerHead. Полупроводниковое оборудование состоит из тысяч деталей, производительность, качество и точность деталей напрямую определяют надежность и стабильность оборудования, а также являются ключевыми базовыми элементами в производственной мощности полупроводников Китая для прыжка на высокий уровень. Отечественная промышленность полупроводниковых деталей началась поздно, общий уровень промышленности полупроводниковых деталей в Китае низок, потенциал поставок высококачественной продукции недостаточен, а проблема низкой надежности, стабильности и согласованности продукции становится все более заметной. В условиях все более сложной глобальной макрополитической и экономической обстановки подавление стратегии сдерживания на фоне подъема высокотехнологичной промышленности в Китае становится все более заметным явлением, которое не только ограничивается развитием высококачественной полупроводниковой промышленности в Китае, но и цифровой экономикой в ​​Китае, а также несет риск для экономики и безопасности населения, который нельзя недооценивать.

02 Основная классификация и основные характеристики полупроводниковых деталей

(1) Основная классификация полупроводниковых деталей

Полупроводниковые детали являются ключевыми компонентами полупроводникового оборудования. По неполным статистическим данным классификация полупроводниковых деталей в промышленности еще не сформировала стандарт, и существуют в основном следующие методы классификации.

В соответствии с внутренним процессом типичной полости оборудования IC детали можно разделить на пять категорий: источник питания и радиочастотный контроль, транспортировка газа, контроль вакуума, контроль температуры, передающее устройство. Категория источников питания и радиочастотного управления включает ВЧ-генератор и согласующее устройство, источник питания постоянного/переменного тока и т. д. Транспортировка газа в основном включает в себя регуляторы расхода, пневматические компоненты, газовые фильтры и т. д. Категория управления вакуумом включает сухой насос/холодный насос/молекулярный насос и другие вакуумные насосы, регулирующий клапан/маятниковый клапан и другие клапаны, манометр и уплотнительное кольцо. Контроль температуры включает нагревательные пластины/статические чашки, теплообменники и подъемные компоненты. К устройствам передачи относятся механический рычаг, EFEM, подшипник, прецизионная гусеница, шаговый двигатель и т. д.

В зависимости от основных материалов и функций полупроводниковых деталей их можно разделить на двенадцать категорий, включая детали из кремния/карбида кремния, кварцевые детали, керамические детали, металлические детали, графитовые детали, пластиковые детали, вакуумные детали, уплотнения, фильтрующие детали, движущиеся детали. детали, детали электронного управления и другие детали. Среди них различные категории деталей также включают ряд подразделенных продуктов, таких как вакуумные детали, в том числе вакуумметр (измерительный технологический вакуум), вакуумный манометр, расходомер газа (MFC), вакуумный клапан, вакуумный насос и другие ключевые детали.

В зависимости от объектов обслуживания полупроводниковых деталей полупроводниковые сердечники можно разделить на два типа: прецизионные детали машин и общие покупные детали [1]. Прецизионные детали машин обычно разрабатываются инженерами каждой компании, производящей полупроводниковое оборудование, а затем обработка на аутсорсе будет использоваться только для оборудования их собственной компании, такого как технологическая камера, передающая камера и т. д., относительно легко одомашниваемой, как правило, на ее поверхности. обработка, прецизионная обработка и другие технологические требования высоки; Общие покупные детали — это некоторые общие детали, которые проверены в течение длительного времени и широко признаны многими заводами и производителями оборудования. Они более стандартизированы и будут использоваться различными компаниями-производителями оборудования, а также использоваться в качестве запасных частей и расходных материалов на производственной линии. Например, кремниевые конструкционные детали, уплотнительные кольца, клапаны, манометры, насосы, лицевая панель, газовая насадка для душа и т. д. трудно локализовать из-за их высокой универсальности и постоянства, и они должны быть сертифицированы оборудованием и производственная линия.

В Таблице 1-1 приведены основные компоненты и полупроводниковые устройства, которые используются в большом количестве устройств и производственных линий.

Таблица 1-1. Основные компоненты и полупроводниковое оборудование для основных услуг

(Источник данных: сопоставление сетевой информации)

(2) Основные характеристики промышленности полупроводниковых деталей

Промышленность полупроводниковых деталей обычно характеризуется высокотехнологичной, междисциплинарной интеграцией, небольшим и разбросанным размером рынка, но она играет важную роль в цепочке создания стоимости. Вообще говоря, на детали оборудования приходится около 70% общих затрат на оборудование. Возьмем, к примеру, травильную машину: на десять ключевых компонентов приходится 85% общей стоимости оборудования. Это ключевая поддержка выживания и развития полупроводниковой промышленности, и ее уровень напрямую определяет базовый уровень инноваций в полупроводниковой промышленности Китая.

А. Технологичность, высокие требования к точности и надежности.

По сравнению с основными деталями других отраслей промышленности полупроводниковые детали, поскольку они используются в прецизионном производстве полупроводников, имеют характеристики высокой точности, небольшие партии, множество разновидностей, специальные размеры, сложный процесс, чрезвычайно высокие требования и т. д. Из-за особенностей полупроводниковых деталей предприятия часто принимают во внимание сложные функциональные требования, такие как прочность, деформация, коррозионная стойкость, электронные характеристики, электромагнитные характеристики и чистота материала. Те же детали, если это возможно, используются в традиционных отраслях промышленности, но в полупроводниковой промышленности ключевыми деталями являются чистота сырья, однородность партии сырья, стабильность качества, точность контроля, снятие фасок, удаление заусенцев, шероховатость поверхности и контроль, специальная обработка поверхности, чистая стирка, вакуумная упаковка без пыли, более высокие требования к времени выполнения, Это создает очень высокий технический барьер. Например, поскольку ширина линии обработки полупроводников становится все меньше и меньше, процесс фотолитографии чрезвычайно строг в плане контроля минимальных загрязняющих веществ. Он не только строго контролирует частицы, но и осаждение ионов металлов в фильтрующих изделиях, что выдвигает высокие требования к производству и изготовлению полупроводниковых деталей фильтров. В настоящее время точность полупроводникового фильтрующего элемента должна достигать 1 нанометра или даже ниже, тогда как в других отраслях точность должна быть на микронном уровне. В то же время полупроводниковый фильтр также должен обеспечивать консистенцию, а также химическую и термостойкость, высокую устойчивость к осыпанию, чтобы обеспечить производство полупроводников, требующее повторяемой высокой производительности, стабильного качества и сверхчистой чистоты продукта и других высокие требования.

Б. Междисциплинарная интеграция, высокие требования к сложным техническим талантам.

Существует множество видов полупроводниковых деталей, охватывающих широкий спектр и длинную производственную цепочку. Его исследования и разработки, проектирование, производство и применение включают междисциплинарную и междисциплинарную интеграцию материалов, машин, физики, электроники и точных инструментов, поэтому существует большой спрос на междисциплинарные таланты. В качестве примера возьмем электростатический патрон, используемый для фиксации пластины в производстве полупроводников. В качестве основного материала используется глиноземная керамика или керамика из нитрида алюминия, но одновременно необходимо добавлять и другие проводящие материалы, чтобы общее удельное сопротивление соответствовало функциональным требованиям, что требует хорошего понимания теплопроводности, износостойкости и твердости. керамические материалы. Для получения основного сырья, соответствующего техническим условиям производства полупроводников; Во-вторых, внутренняя органическая структура обработки керамики требует высокой точности, а сочетание керамического слоя и металлической основы должно отвечать требованиям однородности и высокой прочности. Поэтому проектирование конструкции и обработка электростатического патрона требуют навыков и знаний в области точной механической обработки. А обработка поверхности электростатического патрона достигает толщины покрытия около 0.01 микрона, в то же время обеспечивает высокую термостойкость, износостойкость, срок службы более трех лет, поэтому требования к технологии обработки поверхности и применению относительно высоки. Видно, что технические таланты в области композитов и перекрестного типа являются основной гарантией индустрии полупроводниковых деталей.

C. Фрагментация очевидна. Ведущие международные предприятия в основном применяют межотраслевую разработку многопродуктовых линеек и стратегию слияний и поглощений.

По сравнению с рынком полупроводникового оборудования рынок полупроводниковых деталей более сегментирован и фрагментирован. Рыночное пространство для одного продукта невелико, а технический порог высок, поэтому компаний, производящих чистые полупроводниковые детали, немного. Ведущие международные предприятия по производству полупроводниковых компонентов обычно придерживаются межотраслевой стратегии развития нескольких продуктовых линеек, а полупроводниковые компоненты часто являются лишь одним из направлений деятельности этих крупных производителей компонентов. MKS Instruments, например, занимает значительную долю рынка газовых манометров/реакторов, источников питания RF/DC, вакуумной продукции и роботизированных манипуляторов. Помимо полупроводниковых приборов, приборы MKS широко используются в промышленном производстве, а также в науках о жизни и здравоохранении. Постоянные слияния, поглощения и интеграция также являются основным средством расширения своего масштаба для ведущих международных компаний, производящих полупроводниковые компоненты. Например, Atlas (Atlas Copco, Швеция), ведущая международная компания по производству промышленного оборудования, постоянно расширяет свой бизнес по производству полупроводниковых вакуумных насосов после приобретения компании Edwards в 2014 году. В 2016 году Atlas приобрела Leybold Germany, еще одного лидера в области вакуумных технологий, а в 2017 году создала отдельный отдел вакуумных технологий. В июле 2019 года Atlas снова приобрела криогенный бизнес Brooks. Приобретение, включающее компанию, эксплуатирующую крионасосы, и принадлежащую Brooks 50% долю в Ulvac Cryogenics, еще больше усилит глобальную конкурентоспособность ее вакуумного бизнеса в полупроводниковом секторе.

03 Размер рынка и динамика развития полупроводниковых компонентов

(1) Масштаб и структура мирового рынка полупроводниковых компонентов

Мировой рынок полупроводниковых деталей в основном состоит из двух частей в зависимости от различных объектов обслуживания. Во-первых, детали и сопутствующие услуги изготавливаются по индивидуальному заказу или приобретаются у мировых производителей полупроводникового оборудования. По данным VLSI, объем продаж на рынке подсистем полупроводникового оборудования в 10 году составил почти 2020 миллиардов долларов, при этом на услуги по техническому обслуживанию и поддержке пришлось 46%, продажи компонентов — 32%, а на замену и модернизацию — 22%. Во-вторых, детали и сопутствующие услуги, приобретаемые напрямую мировыми производителями полупроводников в качестве расходных материалов или запасных частей. По данным Xinmou [2], в 2020 году объем закупок компонентов фронтового оборудования для 8-дюймовых и 12-дюймовых вафельных линий в материковом Китае превысил $1 млрд. Производственные мощности Китая составляют около 12-15% мировых. Учитывая спрос на компоненты с высокой добавленной стоимостью, вызванный передовыми технологиями, глобальный объем закупок компонентов для оборудования линии 8-дюймовых и 12-дюймовых пластин составляет как минимум более 10 миллиардов долларов. Таким образом, если объединить эти две части, мировой рынок полупроводниковых деталей можно оценить в 20–25 миллиардов долларов и более.

Хотя общий размер рынка полупроводниковых деталей составляет лишь менее 5% от мирового размера рынка полупроводников, составляющего почти 500 миллиардов долларов, стоимость деталей обычно в десятки раз превышает их собственную цену, что имеет сильную промышленную радиационную мощность и влияние. Кроме того, ключевая технология полупроводниковых компонентов отражает технологический уровень промышленности и полупроводникового оборудования страны и имеет очень важное стратегическое положение. Ее технологический прогресс является предпосылкой для технологических инноваций в последующей цифровой экономике и индустрии информационных приложений.

По данным СБИС [3], ZEISS (Оптическая линза), MKS Instruments (MFC, ВЧ-источник питания, вакуумная продукция), Edwards (вакуумный насос), Advanced Energy (источники радиочастотного питания), Horiba (MFC), НДС (вакуумные клапаны), Ichor (модульные системы подачи газа и другие компоненты), Ultra Clean Tech (системы уплотнений), ASML (оптические компоненты) и EBARA (сухие насосы).

Таблица 2-1. Рейтинг 10 крупнейших в мире производителей полупроводниковых компонентов

(Источник данных: годовой отчет каждой компании, сопоставление сетевой информации)

Согласно данным СБИС на рисунке 2-1, общая рыночная доля десяти крупнейших поставщиков имеет тенденцию оставаться стабильной на уровне около 50% в течение последних 10 лет. Но из-за строгих требований к полупроводниковым компонентам к точности и качеству, с точки зрения отдельных полупроводниковых компонентов, в мире только несколько поставщиков могут поставлять продукцию, это также привело к тому, что коэффициент концентрации полупроводниковых компонентов во всей отрасли составляет всего 50%. , но концентрация сегмента категории часто превышает 80–90%, эффект монополии очевиден. Например, в области электростатических присосок в основном доминируют американские и японские полупроводниковые предприятия (см. Таблицу 2-2), на которые приходится более 95% доли рынка, в основном включая AMAT (Applied Materials), LAM (Panlin). Group), а также Shinko (Nippon Electric), TOTO и NTK (японские предприятия).

Рисунок 2-1. Доля рынка десяти крупнейших мировых производителей полупроводниковых компонентов остается стабильной и составляет около 10% (источник данных: СБИС).

Таблица 2-2. Список мировых лидеров по производству основных комплектующих изделий

(Источник данных: Jiangfeng Electronics, сопоставление сетевой информации)

(2) Масштаб и структура рынка полупроводниковых компонентов в Китае

В настоящее время индустрия полупроводниковых деталей Китая все еще находится в зачаточном состоянии, и ее общий масштаб невелик. По данным Xinmou [2], в 2020 году китайские местные производители пластин (в основном включая SMIC, Huahong Group, China Resources Microelectronics, Changjiang Storage и др.) закупили части 8- и 12-дюймового фронтального оборудования по себестоимости. около $430 млн. Но ожидается, что спрос на полупроводниковые компоненты останется высоким из-за быстрого расширения внутренних мощностей по производству пластин в Китае, которые, как ожидается, к 50 году добавят 2023% новых мощностей. По оценкам, объем рынка полупроводниковых деталей в Китае превысит 8 миллиардов юаней в 2023 году и 12 миллиардов юаней в 2025 году, в зависимости от спроса на закупки оборудования и деталей на производственной линии.

Несмотря на быстрый рост внутреннего рынка полупроводниковых деталей, технические мощности, уровень процессов, точность и надежность продукции отечественных предприятий по производству деталей далеки от удовлетворения потребностей отечественных производителей оборудования и пластин, а общий уровень локализации все еще находится на низком уровне. . Вообще говоря, при производстве прецизионных деталей машин по индивидуальному дизайну уровень локализации в Китае относительно высок. Поскольку отечественное полупроводниковое оборудование на начальном этапе, чтобы как можно скорее добиться массового производства и догнать передовой уровень, часто использует собственную разработку, а затем позволяет обрабатывать иностранные (в основном Японии, небольшое количество Южной Кореи) процессоры. режим. Поскольку полупроводниковое оборудование прецизионно обрабатывает детали сырья, методы обработки, обработка поверхности и очистка упаковки предъявляют особые требования, отечественные переработчики не могут удовлетворить их, кроме того, поскольку японские поставщики технологий обработки с типами обработки деталей имеют богатый опыт, могут Обнаружить в процессе механической обработки некоторые ошибки в конструкции и исправить. Позже, с постепенным расширением внутреннего рынка, в целях снижения затрат и обеспечения безопасности цепочки поставок небольшое количество отечественных производителей полупроводникового оборудования начало постепенно культивировать процессоры в других отраслях, которые начали заниматься прецизионной обработкой деталей полупроводникового оборудования. Таким образом, в области прецизионных деталей машин, где доминируют производители оборудования, отечественные производители комплектующих добились быстрого прогресса. Но для более стандартизированных компаний, сильно зависящих от рыночной конкуренции за общие закупаемые детали, уровень локализации, как правило, очень низок. Основная причина заключается в том, что требования к проектированию и производству этих обычно приобретаемых деталей очень высоки. Даже если образцы отечественной продукции могут достичь того же уровня, им все равно необходимо приложить усилия для обеспечения стабильности массового производства. В то же время, поскольку отечественные предприятия по производству оборудования только что добились прогресса в локализации, они по-прежнему пассивны в закупках общих комплектующих, ориентируясь в основном на отечественную зрелую продукцию и не желая смело пробовать отечественную вновь произведенную продукцию [1].

Это основные причины, по которым Китай до сих пор не может добиться «автономности и управляемости» в основных полупроводниковых продуктах. Согласно данным основных отечественных OEM-производителей, годовая ежедневная эксплуатация полученных деталей (включая замену при техническом обслуживании и замену неисправностей) достигла более 2,000, но доля внутреннего рынка составляет всего около 8%. В США и Японии — 59.7 процента и 26.7 процента соответственно. Фактически, рынок высококачественных запчастей в основном занят американскими, японскими и европейскими поставщиками; Рынок недорогих запчастей в основном занимают поставщики из Южной Кореи и китайского Тайваня. Электростатическая присоска является ключевой нерасходной частью вафельной фабрики, а ее цена за единицу достигает десятков или даже сотен тысяч ДОЛЛАРОВ. В настоящее время ни одно отечественное предприятие не может производить соответствующую зрелую продукцию, даже керамическое сырье из нитрида алюминия, используемое для электростатической присоски, далеко от требуемых технических показателей, а внешняя зависимость составляет более 99%. Кроме того, хотя масштабы производства вакуумных насосов в Китае достигли почти 200 миллиардов юаней, высококачественную продукцию Edwards и других предприятий по-прежнему необходимо импортировать для производства сухих вакуумных насосов для полупроводников. Однако в последние годы, в связи с ускорением ввода новых мощностей и расширением отечественной полупроводниковой промышленности, а также постоянной задержкой поставок иностранных запчастей из-за препятствий логистическим и транспортным услугам, вызванных пандемией COVID-19, некоторые отечественные полупроводниковые детали компании с высоким потенциалом роста имеют возможность ускорить замену отечественных полупроводниковых деталей. Например, подразделение по производству душевых головок и обработки полостей компании JIANGfeng Electronics, предприятие по производству фильтров Cobetter и предприятие по производству сухих вакуумных насосов Tongjia Hongrui. В таблице 2-3 приведены некоторые китайские предприятия в различных областях полупроводниковых компонентов.

Таблица 2-3. Основные отечественные компании по производству полупроводниковых компонентов

(Источник данных: сопоставление сетевой информации)

04 Основные проблемы локализации полупроводниковых деталей

(1) Недостаточное внимание к деталям и компонентам, неуместная политика поддержки промышленности.

Общий масштаб индустрии полупроводниковых деталей исчисляется миллиардами. По сравнению с основной производственной цепочкой полупроводников объем меньше, виды продукции и характеристики различны, ведущих предприятий мало, промышленная концентрация низкая, а существующие технические проблемы разбросаны, поэтому этому не уделяется достаточно внимания. надолго. Поскольку с 2014 года в нашей стране содействие развитию полупроводниковой промышленности возросло до национальной стратегии, то, по крайней мере, более 30 местных органов власти ввели политическую поддержку для содействия развитию полупроводниковой промышленности [9], но как на национальном, так и на местном уровне, фокус политики подробнее о проектировании, производстве, испытаниях, оборудовании, материалах и полупроводниковой промышленности освещается редко. С точки зрения капитала предприятия, производящие детали и компоненты, редко пользуются благосклонностью капитала. Национальный инвестиционный фонд индустрии микросхем в настоящее время инвестирует менее 100 миллионов юаней в полупроводниковые детали. К концу 2020 года общая рыночная стоимость перечисленных компаний, в основном занимающихся полупроводниковыми деталями (менее 30 млрд юаней), составит лишь 1% от общей рыночной стоимости всех предприятий цепочки полупроводниковой промышленности (более 3 трлн юаней).

(2) Относительно отсталые инновационные возможности и очевидный пробел в основных технологиях.

Поскольку промышленность запчастей долгое время не уделяла внимания, возможен только вульгарный рост, поэтому большинство отечественных предприятий по производству деталей в полупроводниковой промышленности в основном занимаются предоставлением услуг по ремонту и замене, приоритет отдается услугам по уборке, общим исследованиям и разработкам, инновационным возможностям. является относительно отсталым, долгое время остается на уровне низкопроизводительных стандартов производства и копирует зарубежную продукцию, основной технологический разрыв очевиден. Согласно проспекту зарегистрированной на бирже компании по производству полупроводниковых деталей в Китае, в ней работает всего 15 сотрудников, занимающихся исследованиями и разработками, а общий объем инвестиций в исследования и разработки с 2016 по 2018 год составляет менее 20 миллионов юаней, а среднегодовая интенсивность инвестиций в исследования и разработки составляет менее 5%. Кроме того, отсутствие инновационного потенциала китайской промышленности полупроводниковых деталей также отражается в несовершенной системе отраслевых стандартов, серьезной нехватке инвестиций в фундаментальные исследования процессов, отсутствии доступа к технологическим процессам, отсутствии тесного сочетания научных исследований и производственная практика и многие другие проблемы. Это ограничивает инновационное развитие технологий структурного проектирования, технологий надежности, технологий и процессов производства, а также фундаментальных исследований характеристик материалов полупроводниковых компонентов.

Таблица 2-4. Основные технические трудности отечественных полупроводниковых компонентов.

(Источник данных: SMIC [4], Jiangfeng Electronics [6], сетевая обработка информации)

(3) Недостаточное предложение мастеров и отсутствие эффективного механизма стимулирования.

В настоящее время дефицит кадров в полупроводниковой промышленности Китая достиг сотен тысяч человек. Хотя в последние годы Китай ввел ряд мер поддержки в обучении специалистов в области полупроводников, большое количество программ обучения специалистов в области полупроводников в основном сосредоточено на проектировании, производстве, оборудовании и материалах, а обучению специалистов в области полупроводниковых компонентов по-прежнему уделяется недостаточно внимания. и другие базовые отрасли. В основных предметах реформы системы образования, профессиональных настройках, аккредитации на рабочем месте инженерного образования, технологий и т. д. отсутствие общего планирования и обеспечения исполнения, частей и компонентов приводит к серьезной нехватке профессиональных базовых и профессиональных учебных программ, но также отсутствие пропаганды изысканности, поиска истины, инноваций, хорошего дизайна, хорошего духовного наставника мастера [5]. Кроме того, промышленность полупроводниковых деталей сталкивается с отсутствием серьезного механизма стимулирования талантов. Хотя общий уровень заработной платы персонала отечественной полупроводниковой промышленности был значительно улучшен по сравнению с предыдущим, но в механической обработке, прецизионных инструментах, обработке поверхности и других отраслях, необходимых предприятиям по производству деталей и компонентов, заработная плата сотрудников, как правило, значительно ниже, чем в других отраслях. средний уровень полупроводниковой промышленности. Согласно проспекту компании по производству полупроводниковых деталей в Китае, до выхода на биржу в ней работало всего 15 сотрудников, занимающихся исследованиями и разработками, а годовая зарплата основного технического персонала составляла всего 75,000 30,000 юаней, а годовая зарплата обычного персонала, занимающегося исследованиями и разработками, - только XNUMX XNUMX юаней. Низкий уровень заработной платы приводит к серьезной утечке мозгов из компаний, производящих полупроводниковые детали, что приводит к возникновению порочного круга отсутствия преемников в отрасли базовых комплектующих.

(4) Разрозненные звенья производственной цепочки и недостаточный вспомогательный потенциал добычи.

Полупроводниковые компоненты должны пройти строгие и сложные процедуры проверки, прежде чем их можно будет проверять на крупномасштабных производственных линиях и продавать в больших масштабах. Поэтому производителям компонентов необходимо в полной мере сотрудничать с последующим оборудованием и производителями. В настоящее время процедура онлайн-проверки полупроводниковых деталей в Китае сложна и длительна. Степень координации между производителями, производителями оборудования и отечественными производителями полупроводниковых деталей невысока, отсутствует эффективная коммуникация и взаимодействие. В результате обе стороны не владеют параметрами процесса и способностью согласования друг друга, а возможности внутренней замены недостаточны. Кроме того, в процессе длительной итерации продукта существующие зарубежные производители комплектующих сформировали большое количество ноу-хау. Однако в последующем процессе имитации и пробного производства отечественные производители могут добиться лишь схожего внешнего вида. Из-за отсутствия опыта и ключевых технологий они отсеиваются при первичной проверке и не могут войти в масштабное применение [5]. Кроме того, отечественные производители полупроводниковых компонентов не могут получить поддержку со стороны сырья и производственного оборудования и других вспомогательных звеньев, что также влияет на конкурентоспособность их продукции. Полупроводниковые детали, как правило, представляют собой различные продукты с высокими требованиями к точности обработки, которые требуют большого количества сырья и технологического оборудования для производства этих деталей и являются дорогостоящими. Из-за влияния давно сформировавшейся идеи «тяжелый мэйнфрейм, легкая опора» китайская промышленность испытывает серьезный недостаток инвестиций в области поддержки деталей вверх и вниз по течению, что приводит к разрыву между Китаем и зарубежными странами в сырье и производстве. оснащение частей. Например, высокоточный обрабатывающий центр, обычно используемый в производстве полупроводниковых металлических деталей в Китае, отстает от зарубежных стран по точности обработки, стабильности обработки, геометрической гибкости и другим аспектам. Например, алюминиевые сплавы, вольфрам и молибден, а также кварцевый песок высокой чистоты — сырье для производства высококачественных металлических деталей — в основном монополизированы американскими и японскими компаниями. Монопольные поставки сырья ограничивают пассивность последующих поставщиков/переработчиков/пользователей материалов. Основной материал кварцевого стекла (трубка/стержень/крепление) также производится компаниями из США, Германии, Японии. В течение длительного времени отсутствие технологического оборудования и сырья приводило к тому, что большинство предприятий по производству полупроводниковых деталей в Китае работали на низком техническом уровне. Уровень сырья и технологического оборудования невысок, а современное оборудование отсутствует и не соответствует ему, что не может гарантировать стабильность качества продукции и влияет на улучшение качества продукции.

(5) Ограниченные производственные условия влияют на модернизацию высокого класса.

Поскольку процесс производства полупроводников часто происходит в условиях высокой температуры и сильной коррозионной среды, около половины полупроводниковых деталей необходимо подвергнуть поверхностной обработке для повышения их коррозионной стойкости. Например, камера плазменного травления оборудования для травления полупроводников находится в плазме высокой плотности, высокой коррозии и высокой активности. Камера и ее компоненты легко подвергаются коррозии под действием плазмы. Чтобы продлить срок службы этих компонентов, на поверхности алюминиевых базовых материалов (алюминия и алюминиевых сплавов) часто используется анодное оксидирование. Плазма может эффективно уменьшить коррозию полости и других алюминиевых материалов. И все более строгие экологические требования Китая, для большинства технологий обработки поверхности, таких как пескоструйная очистка, распыление, гальваника, анодное окисление и т. д., контролируют разработку, что приводит к появлению некоторых высокотехнологичных технологий обработки поверхности, например, микродугового окисления, высоко- Торцевое распыление, керамические покрытия Y2O3 и т. д., внутренний зазор постоянно увеличивается, что также напрямую влияет на производительность деталей и качество продукции. Хотя китайские производители могут формовать детали клапанов, газовые распылительные насадки для душа, керамические детали и другие детали в соответствии с чертежами. , их развитие ограничено фундаментом, поскольку они не могут решить проблемы материалов и обработки поверхности. Кроме того, некоторые передовые технологии полупроводниковых компонентов ограничены «эмбарго», а отечественным предприятиям не хватает чертежей и прецизионных данных, что не позволяет им развиваться до высоких технологий. Например, для приобретения низковольтных вакуумметров производства МКС всегда приходилось обращаться за экспортной лицензией [6].

05 Предложения по развитию производства полупроводниковых деталей в Китае

(1) Придавать большое значение проектированию на высшем уровне и направлять промышленное развитие.

Сектор полупроводниковых деталей, который долгое время в значительной степени зависел от развитых стран, таких как США и Япония, должен уделять больше внимания проектированию высшего уровня. Предлагается составить специальный план развития отрасли полупроводниковых компонентов, план или дорожную карту, определить долгосрочные стратегические рамки развития отрасли и в разные периоды в зависимости от ситуации развития внутри страны и за рубежом разработать соответствующую политику и программы для упорядочения Руководство по развитию промышленности, также вызвало внимание всего общества, особенно маркетизации капитала промышленности полупроводниковых компонентов.

(2) Создание специальных промышленных проектов для стимулирования инноваций.

Для того, чтобы реализовать быстрое развитие и процветание промышленности полупроводниковых деталей, наиболее важным является расширение возможностей независимых инноваций. В настоящее время китайская индустрия полупроводниковых деталей не может обеспечить всеобъемлющую гарантию цепочки поставок полупроводников только за счет имитации и отслеживания технологий, только за счет независимых инноваций. Хотя некоторые предприятия по производству комплектующих получили поддержку в рамках специального 02 [7], необходимо предпринять дальнейшие усилия. Рекомендуется в национальном научно-техническом плане отдельно создать специальную индустрию полупроводниковых деталей, совместные отечественные ведущие предприятия по производству полупроводниковых компонентов, части национальных институтов технологических инновационных платформ или подготовиться к строительству, собрать силы, ориентируясь на точку прорыва и основное направление, придерживаться независимых инновационные исследования и разработки, стремимся преодолеть ряд ключевых промышленных базовых технологий. Мы создадим систему технологических инноваций, в которой предприятия будут играть ведущую роль, а предприятия, университеты, научно-исследовательские институты и приложения будут объединены, и направлять исследования и разработки. передовых технологий, базовых технологий и ключевых типовых технологий в области полупроводниковых компонентов на национальном уровне.

(3) Устранение пробелов в политике и усиление инвестиционного руководства

Производство полупроводниковых деталей — это отрасль с полной рыночной конкуренцией. Из-за небольшого масштаба, большого количества и небольшой прибыли отечественных предприятий по производству комплектующих инвестиции в НИОКР новых продуктов и технологий не могут сравниться с инвестициями крупных международных предприятий, поэтому победить только за счет рыночной конкуренции сложно. Однако в нынешних международных геополитических условиях правительству необходимо реализовать соответствующую специальную политику для руководства и поддержки, а также помощи отечественным предприятиям по производству полупроводниковых деталей в быстром росте. Предлагается, чтобы основные продукты, независимо разработанные отечественными предприятиями по производству полупроводниковых деталей, субсидировались и поддерживались национальными и местными финансами, была усилена защита прав интеллектуальной собственности на независимо разработанные продукты, а полупроводниковые детали должны быть впервые включены в каталог государственных закупок. набор. Поощрять все виды отечественных промышленных фондов и социального капитала активно инвестировать в предприятия по производству полупроводниковых деталей и помогать развитию отечественных предприятий по производству полупроводниковых деталей через рынок капитала.

4) Увеличить внедрение и обучение талантов, а также усилить предложение талантов.

Всесторонне усилить развитие и внедрение инженерных, исследовательских и сложных талантов в областях, связанных с полупроводниковыми деталями [8]. Крупным научно-исследовательским учреждениям рекомендуется создавать последипломное образование и постдокторские рабочие места в области полупроводниковых деталей и компонентов, а также полагаться на крупные национальные инженерные проекты и крупные научно-технические проекты для подготовки ведущих талантов в области разработки и технологии полупроводниковых деталей и компонентов. Мы выступаем за то, чтобы предприятия, школы и научно-исследовательские учреждения совместно осуществляли профессиональное образование и обучение на рабочем месте, активно продвигаем режим сотрудничества школы и предприятия для совместной подготовки квалифицированных кадров, посредством обучения на заказ школы-предприятия, централизованного обучения, направленного обучения. или доверенное обучение, большое количество квалифицированного персонала по полупроводниковым компонентам, усиление предложения талантов. Мы будем активно знакомить зарубежных лидеров в области инженерных технологий и дефицитные таланты различными способами, поощрять местные органы власти внедрять кадровую политику для основной технологической основы и ведущих предпринимателей в области полупроводниковых компонентов, постоянно совершенствовать механизм стимулирования талантов и стимулировать жизнеспособность индустриальное развитие.

(5) Содействовать взаимосвязи деталей и обеспечивать независимую поставку.

Продвигать «связь» частей цепочки поставок на основе полупроводников и полностью отменить разъединение деталей, продуктов и оборудования, производство, в соответствии с указаниями правительства, поощрять отечественные фабрики и заводы по производству оборудования играть роль организации и координации крупных производственных линий, сотрудничества местных производителей деталей через JieBang 1, скачки, направленные исследования различными способами, такие как укрепление сотрудничества отраслевых цепочек, реализация скоординированной разработки мейнфрейма и основных частей. Поддерживать проекты по производству полупроводников или проектированию оборудования, возглавляемые национальными или местными органами власти, отдавать приоритет отечественным возможностям проверки полупроводниковых деталей и предоставлять субсидии на определенные риски. Поощрять производителей машин, электроники, химического и другого оборудования активно расширять и расширять полупроводниковый бизнес, основываясь на своей собственной технической базе, разрабатывать высококачественную продукцию для удовлетворения потребностей полупроводникового оборудования, далее консолидировать и улучшать компоновку продукции, а также повышать независимость поставка отечественных запчастей.

Отказ от ответственности: эта статья перепечатана из «Чжу Цзин», эта статья представляет только личные взгляды автора, не отражает взгляды Саквея и отрасли, только для перепечатки и распространения, поддержки защиты прав интеллектуальной собственности, пожалуйста, укажите оригинал источник и автор, если есть нарушение, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы удалить.