光刻机|只是光刻机?其实还有这一样东西,卡着我们的中国芯!


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自从华为的芯片事件发生后 , 我国很多网友对于我们自己的芯片生产能力现状很是关注 , 到目前为止 , 对于芯片话题的探讨仍旧十分火热 。 但是值得我们注意的是 , 很多网友在探讨芯片问题时都只关注于\"光刻机\"和\"芯片制造企业资讯\"上面 , 却忽略了在芯片制造上也是比较关键的一点 , 而在这一点上 , 我国目前也被人\"卡脖子\" 。
其实很多网友不知道、媒体也没怎么报道的是在半导体领域中 , 硅是非常重要的半导体材料 , 硅对于半导体制造来说就像\"地基之于房子\" , 目前世界上几乎所有的芯片材料都是以硅为原材料生产的 。 就硅在半导体行业的市场来说 , 在2019年全球硅片销售额达到了150亿美元 , 就近五年来说 , 年复合增长率就超过了25%!
目前 , 一家企业想要制造出一枚完整的芯片出来 , 核心要求除了光刻机、芯片设计、企业制造技术外还有质量高等的硅片 , 而对于这几样来说 , 我国自己的光刻机属于空白 , 芯片设计领域目前亚洲领先世界前列 , 企业制造技术中等且只有一家 , 硅片市场占有率则非常低下 。 所以这样看来 , 我国在芯片制造上面还有很长很长的一段路要走 。
根据目前主流的硅片规格来看 , 市场上主要有200mm(8英寸)和300mm(12英寸)两种 , 而90nm及以下芯片制造采用的是12英寸硅片 。 根据硅片工艺的制造工艺来看 , 只要是硅片的制造尺寸越大 , 生产技术难度就越高 , 对企业生产水平的要求就越高 。 纵观我国 , 目前自产的硅片市场占有率在世界上只有5% , 而12英寸以上的硅片国内也就只有一家 , 是沪硅产业的子公司叫做上海新昇 。
所以这样看来 , 同目前我国能够生产比肩10nm芯片的N+1工艺芯片的中芯国际一样 , 上海新昇也是我国唯一一家能够生产12英寸硅片的企业 , 且这家企业的产能也有限 , 到今年年底只能达到20万片的月产能 , 这对于整个全球市场来看 , 是微不足道的 。 全球来看 , 目前全球的硅片市场主要被日本、德国、韩国和中国台湾占据 , 其中50%的份额就被日本牢牢把持着 。
目前全球前五大半导体硅片厂分别为日本信越化工、日本Sumco、德国Siltronic、中国台湾环球晶圆和韩国LG Siltron , 这五家厂商就垄断了全球硅片市场份额的90%以上 , 可见不仅光刻机 , 连硅片我国也是被牢牢的攥在其他国家/地区的手里 。 好在我国也是及时意识到了这个问题 , 除了光刻机在被中芯国际、中科院等国内精尖企业机构攻克外 , 在无锡也是建设了集成电路大硅片生产基地 , 计划生产12英寸硅片50万片每月 。
【光刻机|只是光刻机?其实还有这一样东西,卡着我们的中国芯!】目前 , 虽然我国的光刻机还是无解 , 在这方面的行业如武汉弘芯一样纷纷爆雷 , 但是在硅片生产方面至少我们还能够生产 , 也是保证了国内低端芯片的制造不会无原材料可用 。 当前我国拟新建晶圆厂数量占全球的42% , 增速全球第一 , 相信不久我们就不用再依赖进口来获得大量的硅片 。