關(guān)于半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)的攻堅思考

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2022-03-17 07:41:18 4

中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“痛點”主要在于對EDA工具和IP，半導(dǎo)體設(shè)備和材料的依賴，巨大的技術(shù)差距以及缺乏*的人才。因此，我們必須保持清醒，只要保留“痛點”，工業(yè)發(fā)展的“命脈”就掌握在他人的手中，不可避免地要經(jīng)受各種壓制。

在中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，對大量設(shè)備進(jìn)口的依賴一直令人擔(dān)憂。美國經(jīng)常用它來勒索我們。但是，半導(dǎo)體設(shè)備和材料行業(yè)的突破非常困難，但不能被延遲。顯然，解決這些“痛點”并不是一天的工作，而且相當(dāng)困難，因為這相當(dāng)于在短時間內(nèi)挑戰(zhàn)西方在過去100年中積累的工業(yè)基礎(chǔ)。

先入為主

從芯片制造業(yè)的角度來看，存在“先入為主”的問題。眾所周知，“一個生成設(shè)備，一個生成過程和一個生成設(shè)備”。這意味著設(shè)備，過程和設(shè)備之間的相互依賴。只要有先進(jìn)的半導(dǎo)體制造設(shè)備，就可以實現(xiàn)器件的批量生產(chǎn)。設(shè)備的批量生產(chǎn)可以比作“金錢印刷機(jī)”。每個鑄造硅芯片的售價高達(dá)1,000-2,000美元（8英寸長），甚至更高。生產(chǎn)線的月生產(chǎn)能力可高達(dá)20,000至100,000條。因此，合格芯片的輸出值非常高。其中，半導(dǎo)體設(shè)備的穩(wěn)定運行在保證中起著根本作用。業(yè)界曾經(jīng)比較過，只要他們有錢并購買半導(dǎo)體設(shè)備，就可以生產(chǎn)該設(shè)備。它表明，半導(dǎo)體設(shè)備的功能是如此強(qiáng)大，以至于無法與之分離。

從技術(shù)角度來看，一旦確定了器件的制造工藝，就固定了相應(yīng)的半導(dǎo)體設(shè)備，即使也稱為PVD，也無法將它們彼此替換，否則必須重新調(diào)整工藝，并且涉及到設(shè)備的可靠性。因此，芯片制造商的工藝設(shè)備選擇與其工藝技術(shù)來源是一致的。例如，如果UMC從IBM購買了銅互連技術(shù)，則UMC購買的設(shè)備必須與IBM同步，即設(shè)備的制造商和型號，包括設(shè)備的詳細(xì)信息。但是，中國的芯片制造業(yè)起步較晚。例如，中芯國際開始開發(fā)工藝技術(shù)時，就是從日本引進(jìn)了一些技術(shù)。當(dāng)時，當(dāng)它開發(fā)自己的工藝技術(shù)時，幾乎所有設(shè)備都使用了美國和日本等設(shè)備，這導(dǎo)致該設(shè)備在中國的使用。生產(chǎn)線上的進(jìn)口設(shè)備是“*先”產(chǎn)品，因此國產(chǎn)設(shè)備幾乎沒有試錯的機(jī)會。

除非中國芯片制造商從設(shè)備工藝開發(fā)階段直接使用家用設(shè)備，否則此類設(shè)備將大量使用家用設(shè)備。但是馬上就有另一個問題。在這一階段，國產(chǎn)設(shè)備的性能必須滿足基本要求，并且國內(nèi)芯片制造商之間必須有足夠的信任。在實際情況中，由于對家用設(shè)備的研發(fā)投入少，并且缺乏反復(fù)試驗的機(jī)會，因此很明顯存在這種或?qū)嶋H存在的問題，芯片制造商不太可能會這樣做。處于已批量生產(chǎn)的生產(chǎn)線中。幫助家用設(shè)備進(jìn)行耗時且成本高昂的反復(fù)試驗過程。在這方面，這是不科學(xué)的。因此，隨著時間的流逝，這種復(fù)雜的問題仍然存在。只要有可能進(jìn)口設(shè)備，家用半導(dǎo)體設(shè)備就不會有很多機(jī)會。這是現(xiàn)階段家用設(shè)備面臨的現(xiàn)狀。

半導(dǎo)體設(shè)備和工藝集成

在1980年代，購買的半導(dǎo)體設(shè)備（例如蝕刻機(jī)）僅負(fù)責(zé)設(shè)備的硬件功能，例如蝕刻速率和蝕刻均勻性。購買設(shè)備后，客戶必須開發(fā)自己的工藝技術(shù)以滿足批量生產(chǎn)設(shè)備的需求。結(jié)果，問題非常嚴(yán)重，因為如果沒有設(shè)備制造商的合作，幾乎不可能僅依靠客戶來開發(fā)工藝技術(shù)，因此這通常會減慢設(shè)備的批量生產(chǎn)。

隨著對設(shè)備和技術(shù)集成的需求不斷增加，以促進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。裝備行業(yè)邁出了非常困難的*步。它開始研究和開發(fā)在設(shè)備上實現(xiàn)該過程的方法。眾所周知，這兩個學(xué)科需要不同的才能。同時，必須建立一個過程測試線。但是，從設(shè)備購買到測試線的操作和維護(hù)，都必須維護(hù)過程測試線。這些方面的成本很高，但是這條艱難的道路最終使設(shè)備制造商得以通過。今天售出的設(shè)備是一種特定過程的實現(xiàn)，該過程可以立即在客戶的生產(chǎn)線上投入使用。它流向整個芯片生產(chǎn)線。薄膜的成功起到了保證的作用，半導(dǎo)體設(shè)備的價值已經(jīng)從每單位數(shù)十萬美元增加到幾百萬美元甚至更高，這反映了它的價值。這也是半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)跨界成功的體現(xiàn)。

反復(fù)試驗的機(jī)會

半導(dǎo)體設(shè)備的研發(fā)過程必須從原型開始，經(jīng)過大量修改，將逐漸成為產(chǎn)品銷售。對于任何新產(chǎn)品，都需要反復(fù)試驗的過程，因為開始時的原型必須有更多的故障。撇開常規(guī)設(shè)備的最低要求，兩次故障之間的MTBF平均時間之間的間隔要大于200，并且要反復(fù)試驗和發(fā)現(xiàn)錯誤。發(fā)現(xiàn)了問題，并進(jìn)行了許多修改，滿足了設(shè)備的出廠要求。。

但是，提供試錯機(jī)會的問題更加復(fù)雜，涉及設(shè)備制造商和芯片制造商各自的利益。

從國內(nèi)設(shè)備制造商的角度來看，有兩個要求：一是行業(yè)現(xiàn)狀，設(shè)備制造商仍無法建立自己的工藝測試線，缺乏半導(dǎo)體工藝能力和人才。二是支持和信任設(shè)備的本地化。給足夠的機(jī)會。

但是，從芯片制造商的角度來看，一方面是提供的原型設(shè)備應(yīng)首先達(dá)到幾乎可用的狀態(tài)，另一方面是設(shè)備的調(diào)試需要大量的人力，財力和物力。這個成本很高。芯片制造商不應(yīng)該使用它。忍受忍受。

這種矛盾可以在國外解決。通常，那些大型設(shè)備制造商會建立自己的部分過程測試線。它有兩個功能。一個是客戶可以使用其中間工藝硅晶片來實施下一個工藝并驗證設(shè)備。實用性，例如要求實現(xiàn)電介質(zhì)蝕刻的長寬比為1：100，以及用于嘗試和錯誤處理的另一種自行開發(fā)的設(shè)備等。外國客戶的設(shè)備訂購過程通常取決于某種特定類型的設(shè)備的實現(xiàn)。過程。因此，設(shè)備制造商有必要建立自己的部分過程測試線。

如今，家用設(shè)備已上升了幾步，至少在光伏，LED等行業(yè)已得到充分證實。然而，集成電路設(shè)備的本地化仍然不足，但是質(zhì)量已經(jīng)提高。

因此，為解決提供試錯機(jī)會的問題，可能有必要建立以*資助為主要支持的工藝測試線，使國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備，材料等首先通過測試的資格證明。生產(chǎn)線，然后進(jìn)入合格的芯片生產(chǎn)線才能通過。只有這樣，批量生產(chǎn)的評估才能在芯片生產(chǎn)線中輸入設(shè)備購買順序。

顯然，需要探索該過程測試線的工作模式，為什么不能分解這么長時間的癥結(jié)，但必須不斷改進(jìn)，并不斷加以改進(jìn)。

加速本地化

在這個階段，主要依靠進(jìn)口設(shè)備和材料的中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍在繼續(xù)，并且是可取的。但是，美國繼續(xù)使用“實體清單”和“瓦塞納爾條約”來控制出口，這使中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到制衡。其他人不能自治的教訓(xùn)令人印象深刻。

從中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來看，只要進(jìn)口設(shè)備能夠繼續(xù)發(fā)展，該行業(yè)可能仍希望保持現(xiàn)狀。像任正非一樣，只有少數(shù)人具有遠(yuǎn)見和危機(jī)感。因為擁有“膽量”是*位的，但是擁有力量更重要。此外，從中國進(jìn)口集成電路的數(shù)量逐年增加也反映出中國離不開全球化的支持。

因為對于中國芯片制造商來說，他們習(xí)慣于相對容易運行的進(jìn)口設(shè)備型號。對于某些設(shè)備制造商來說，他們承認(rèn)存在差距，并認(rèn)為現(xiàn)狀會更持久，這將有助于他們趕超。相反，當(dāng)本地化臨近時，對設(shè)備制造商的壓力將更大。

因此，滿足現(xiàn)狀并謹(jǐn)慎對待設(shè)備國產(chǎn)化可能是現(xiàn)階段的主流思想。我相信只有當(dāng)美國的出口政策緊縮并且國內(nèi)芯片生產(chǎn)線感到壓力，使設(shè)備本地化成為議程時，整個行業(yè)才會有緊迫感。這可能是現(xiàn)狀和錯綜復(fù)雜的心態(tài)。因此，在這個千載難逢的好時機(jī)這個階段，我們必須牢牢抓住它。

面對行業(yè)發(fā)展中的“痛點”，沒有退縮，也沒有fl幸，只有勇敢面對。盡管困難很大，但它涉及諸如工業(yè)基礎(chǔ)之類的基本問題，但是必須從一個步驟開始，并有計劃地召集優(yōu)秀的國內(nèi)部隊來克服困難。

因此，首先，我們決不能失去信心。我們必須完全相信自己的能力。中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)處于特定的環(huán)境中，有其優(yōu)缺點。其優(yōu)勢可以得到*資金和龐大的中國市場的支持。此外，在危機(jī)時刻，中國可以擁有統(tǒng)一的意志和統(tǒng)一性。缺點是西方一直無法理解，并且非常擔(dān)心中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的實力將超過它們。因此，它竭盡所能抑制中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，阻止我們參與全球化。

我們必須相信，全球化和本地化是兩條不同的道路，對現(xiàn)階段中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。我們的政策是盡可能充分利用全球化，同時決不放棄本地化。。盡管本地化既困難又昂貴，但這是提高競爭力的有效手段之一。顯然，我們必須充滿信心。我相信，中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將能夠通過部分本地化努力克服各種困難和障礙，并打破西方的禁令。運氣的“鴻溝”是中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展到必須覺醒的時候。

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