Основные «болевые точки» китайской полупроводниковой промышленности заключаются в зависимости от инструментов EDA и интеллектуальной собственности, полупроводникового оборудования и материалов, огромном технологическом разрыве и нехватке ведущих специалистов. Поэтому мы должны быть бдительны. Пока сохраняются эти «болевые точки», «жизненная сила» промышленного развития находится в руках других и неизбежно будет подвергаться различным видам подавления.

В развитии китайской полупроводниковой промышленности зависимость от больших объемов импорта оборудования всегда вызывала опасения. Соединенные Штаты часто используют это для шантажа. Однако прорывы в отрасли полупроводникового оборудования и материалов очень сложны, но откладывать их нельзя. Очевидно, что решение этих «болевых точек» — задача не из легких, а весьма сложная, поскольку это равносильно противостоянию промышленной базе, накопленной Западом за последние 100 лет, в короткие сроки.

Первое впечатление

С точки зрения индустрии производства микросхем, существует проблема «первого впечатления». Как известно, «генерирующее устройство, генерирующий процесс и генерирующее устройство». Это означает взаимозависимость между оборудованием, процессами и оборудованием. При наличии передового оборудования для производства полупроводников можно достичь массового производства устройств. Массовое производство оборудования можно сравнить с «печатным станком». Каждый литой кремниевый чип продается за 1,000-2,000 долларов (8 дюймов в длину) или больше. Ежемесячная производственная мощность линии может достигать 20 000-100 000 штук. Следовательно, стоимость выпускаемых качественных чипов очень высока. При этом стабильная работа полупроводникового оборудования играет фундаментальную роль в обеспечении этого. В отрасли однажды сравнили это с утверждением, что если у них есть деньги и они покупают полупроводниковое оборудование, они могут производить оборудование. Это показывает, насколько мощными являются полупроводниковые устройства, и что от них никуда не деться.


С технической точки зрения, как только технологический процесс изготовления устройства определен, соответствующее полупроводниковое оборудование фиксируется. Даже если его также называют PVD-технологией, их нельзя заменять друг другом, иначе процесс придется перенастраивать, и это повлияет на надежность оборудования. Поэтому выбор технологического оборудования производителем микросхем должен соответствовать источнику его технологической базы. Например, если UMC закупает технологию медных межсоединений у IBM, то приобретаемое UMC оборудование должно быть синхронизировано с IBM, то есть марка и модель оборудования, включая его характеристики. Однако китайская индустрия производства микросхем начала развиваться с опозданием. Например, когда SMIC начала разрабатывать технологический процесс, она импортировала некоторые технологии из Японии. В то время, когда она разрабатывала собственные технологии, почти все оборудование использовало американское и японское оборудование, что привело к его использованию в Китае. Импортное оборудование на производственной линии является продуктом «первого класса», поэтому отечественное оборудование практически не имеет шансов на эксперименты.


Если китайские производители микросхем не будут использовать отечественное оборудование непосредственно на этапе разработки технологического процесса, такие устройства будут широко использовать отечественное оборудование. Но тут возникает другая проблема. На данном этапе производительность отечественного оборудования должна соответствовать базовым требованиям, и должно быть достаточное доверие между отечественными производителями микросхем. В реальной ситуации, при небольших инвестициях в НИОКР в отечественные устройства и отсутствии возможностей для проб и ошибок, маловероятно, что производители микросхем будут использовать такое очевидное или реальное оборудование, если такая проблема существует. В условиях массового производства помощь в разработке отечественных устройств в преодолении трудоемкого и дорогостоящего процесса проб и ошибок не является научной. Поэтому со временем эта сложная проблема сохраняется. Пока есть возможность импортировать оборудование, возможностей для отечественного полупроводникового оборудования будет немного. Такова ситуация, с которой сталкивается отечественное оборудование на данном этапе.

Интеграция полупроводникового оборудования и технологических процессов

В 1980-х годах закупаемое полупроводниковое оборудование (например, травильные машины) отвечало только за аппаратные функции, такие как скорость и равномерность травления. После приобретения оборудования заказчики должны были разрабатывать собственные технологические процессы для удовлетворения потребностей массового производства. В результате возникла серьезная проблема, поскольку разработка технологических процессов исключительно заказчиками без сотрудничества с производителями оборудования практически невозможна, что часто замедляет массовое производство оборудования.


Поскольку спрос на оборудование и интеграцию технологий продолжает расти, способствуя развитию полупроводниковой промышленности, отрасль производства оборудования сделала очень сложный первый шаг. Она начала исследовать и разрабатывать способы внедрения этого процесса в устройства. Известно, что эти две дисциплины требуют разных специалистов. В то же время необходимо создать линию тестирования процесса. Однако линии тестирования процесса должны поддерживаться с момента приобретения оборудования до эксплуатации и технического обслуживания. Стоимость этих аспектов высока, но это сложный путь, который в конечном итоге проходят производители оборудования. Продаваемое сегодня оборудование представляет собой реализацию конкретного процесса, который сразу же готов к использованию на производственной линии заказчика. Он проходит через всю линию производства микросхем. Успех технологии тонких пленок обеспечил рост стоимости полупроводникового оборудования с сотен тысяч долларов за единицу до миллионов долларов и более, что отражает его ценность. Это также отражение трансграничного успеха отрасли производства полупроводникового оборудования.

Возможности для проб и ошибок

Процесс исследований и разработок полупроводникового оборудования должен начинаться с прототипа, который после значительных модификаций постепенно превратится в готовый к продаже продукт. Как и в случае с любым новым продуктом, требуется процесс проб и ошибок, поскольку исходный прототип должен иметь больше недостатков. Если отбросить минимальные требования к обычному оборудованию, среднее время безотказной работы (MTBF) превышает 200, что требует проб и ошибок. Проблема была обнаружена, и были внесены многочисленные модификации для соответствия заводским требованиям к оборудованию.


Однако вопрос предоставления возможностей для проб и ошибок гораздо сложнее и затрагивает интересы производителей устройств и производителей микросхем.


С точки зрения отечественных производителей оборудования, существуют два требования: во-первых, текущее состояние отрасли. Производители оборудования по-прежнему не могут создать собственные линии тестирования технологических процессов и испытывают нехватку возможностей и квалифицированных кадров в области полупроводниковых технологий. Во-вторых, необходимо поддержать и доверить локализацию производства устройств. Дать достаточно шансов.

Однако с точки зрения производителей микросхем, с одной стороны, предоставленное прототипное оборудование должно сначала достичь практически пригодного для использования состояния, а с другой стороны, отладка оборудования требует значительных трудовых, финансовых и материальных ресурсов. Эти затраты высоки. Производителям микросхем не следует этим пользоваться.

Это противоречие можно разрешить за рубежом. Как правило, крупные производители оборудования строят собственные части линий для тестирования технологических процессов. Они выполняют две функции. Во-первых, это позволяет заказчикам использовать свои промежуточные кремниевые пластины для реализации следующего процесса и проверки работоспособности устройства. Это практично, например, в случае необходимости достижения соотношения сторон 1:100 для травления диэлектрика, а также для пробной обработки с использованием собственного оборудования и т.д. Процесс заказа оборудования иностранными заказчиками часто зависит от реализации конкретного типа оборудования и технологического процесса. Поэтому производителям оборудования необходимо создавать собственные части линий для тестирования технологических процессов.


В настоящее время бытовая техника значительно усовершенствовалась, что хорошо зарекомендовало себя, по крайней мере, в таких отраслях, как фотовольтаика и светодиоды. Однако локализация производства интегральных схем по-прежнему недостаточна, хотя качество улучшилось.


Поэтому, чтобы решить проблему предоставления возможностей для проб и ошибок, может потребоваться создание линии технологического тестирования, в основном финансируемой государством, чтобы отечественное полупроводниковое оборудование, материалы и т. д. могли сначала пройти сертификацию и тестирование на производственной линии, а затем попасть на линию по производству микросхем, соответствующую установленным стандартам. Только таким образом можно будет оценить качество серийного производства и включить его в заказ на закупку оборудования для линии по производству микросхем.


Очевидно, необходимо изучить режим работы этой линии тестирования процесса, почему она не выходит из строя в течение столь длительного времени, но ее необходимо постоянно совершенствовать.

Ускорить локализацию

На данном этапе развитие китайской полупроводниковой промышленности, которая в основном опирается на импортное оборудование и материалы, продолжается и является желательным. Однако Соединенные Штаты продолжают использовать «Список организаций-объектов санкций» и «Вассенаарский договор» для контроля за экспортом, что создает сдерживающие факторы для развития китайской полупроводниковой промышленности. Урок о том, что другие не могут управлять собой, впечатляет.



Судя по развитию китайской полупроводниковой промышленности, пока продолжается рост импортного оборудования, отрасль, вероятно, будет стремиться сохранить существующее положение дел. Как и Жэнь Чжэнфэй, лишь немногие обладают дальновидностью и пониманием кризиса. Потому что «смелость» – это главное, но сила важнее. Кроме того, ежегодный рост количества импортируемых из Китая интегральных схем также отражает тот факт, что Китай не может обойтись без поддержки глобализации.

Китайские производители микросхем привыкли к импортному оборудованию, которое относительно легко эксплуатировать. Некоторые производители устройств признают этот разрыв и считают, что существующее положение дел будет более устойчивым и поможет им наверстать упущенное. Напротив, по мере приближения локализации давление на производителей оборудования будет возрастать.


Поэтому на данном этапе, возможно, преобладает стремление к сохранению существующего положения дел и осторожное отношение к локализации оборудования. Я считаю, что только когда экспортная политика США ужесточится, а отечественные производственные линии по производству микросхем почувствуют давление, и локализация оборудования станет приоритетной задачей, отрасль в целом ощутит неотложность ситуации. Возможно, это связано с существующим положением дел и запутанным менталитетом. Поэтому на данном этапе, когда открывается эта уникальная возможность, мы должны твердо ею воспользоваться.


Столкнувшись с «болевыми точками» в развитии промышленности, нельзя допустить ни сокращения масштабов, ни случайности, достаточно смело противостоять им. Хотя сложность велика и связана с такими фундаментальными вопросами, как промышленная база, необходимо начать с правильного шага и планомерно привлекать высококвалифицированных отечественных специалистов для преодоления трудностей.


Поэтому, прежде всего, мы не должны терять веру. Мы должны полностью верить в свои возможности. Китайская полупроводниковая промышленность находится в специфической среде и имеет свои преимущества и недостатки. Ее преимущества могут быть поддержаны государственными средствами и огромным китайским рынком. Более того, во времена кризиса Китай может проявлять единство и силу воли. Недостаток заключается в том, что Запад не способен это понять и очень опасается, что мощь китайской полупроводниковой промышленности превзойдет их собственную. Поэтому он делает все возможное, чтобы подавить развитие китайской полупроводниковой промышленности и помешать нам участвовать в глобализации.


Мы должны понимать, что глобализация и локализация — это два разных пути, которые имеют решающее значение для развития китайской полупроводниковой промышленности на данном этапе. Наша политика заключается в том, чтобы максимально эффективно использовать преимущества глобализации, никогда не отказываясь от локализации. Хотя локализация сложна и дорогостояща, она является одним из эффективных средств повышения конкурентоспособности. Очевидно, мы должны быть уверены в своих силах. Я верю, что китайская полупроводниковая промышленность сможет преодолеть различные трудности и препятствия благодаря частичной локализации и сломать западный запрет. «Пробел» в удаче — это тот момент, когда китайская полупроводниковая промышленность начнет развиваться и должна будет «проснуться».

Предупреждение: Данная статья воспроизведена из интернета и направлена ​​на защиту прав интеллектуальной собственности. При перепечатке, пожалуйста, указывайте первоисточник и автора. В случае нарушения авторских прав, пожалуйста, свяжитесь с нами для удаления публикации.

Номер телефона компании: +86-0755-83044319
Факс: +86-0755-83975897
Почта: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Менеджер Ли

QQ: 332496225 Менеджер Цю

Адрес: Комната 809, корпус C, технологический корпус Чжаньтао, проспект Миньчжи, 1079, новый район Лунхуа, Шэньчжэнь.