中国“芯”的前景,

七彩蘑菇汤 2020-04-15 12:21:54

中国近些年来为实现摆脱集成电路进口实现独立生产,做出的努力大家有目共睹。而晶圆厂是中国目前不能够独立完成集成电路(IC)的重要原因之一,在中国没有任何一家公司可以生产尖端芯片。而国家已经把半导体独立性“大基金”列为优先事项,但是因为美国的封锁对中国的芯片市场造成不利影响,在这一困境中要走多久还不得而知。

什么是晶圆厂?

晶圆厂是制造半导体的工厂,为了制造最前沿的芯片,晶圆厂需要来自世界各地的先进设备,其中最先进的设备来自欧洲,美国和日本。晶圆厂内部发生的事情类似于点石成金,从某种意义上说,至少在讨论硅芯片时,他们正在使用ASML和LAM等公司的设备将沙子变成芯片。这不是一个一时兴起的行业,一台ASML光刻机(占生产线的一部分)成本约为1亿美元。像英特尔这样的集成设备制造商都在运营自己的晶圆厂,纯晶圆厂不设计芯片,尽管有些晶圆厂与设计服务合作伙伴紧密合作。他们通常制造芯片以代工模式诸如海思或高通之类的“无晶圆厂” IC公司,以GDSII类型文件的形式接收设计。

中国的晶圆厂怎么样?

踏实能干的台湾半导体制造公司(台积电)主导着全球纯晶圆厂市场,其市场份额接近50%。三星以18%的差距位居第二。来自美国的第三名Global Foundries仅占9%的市场份额。在这个行业中,有两家主要的中国公司:“中芯国际集成电路制造有限公司”(SMIC)和“上海华虹”。这两家公司分别在全球市场中占有5%和1.5%的份额,大部分销售在中国。尽管这两个晶圆厂在28纳米及以上的产品中具有广泛的竞争力,但在以下任何产品方面都处于挣扎状态,而最困难的工艺就是高端芯片所在的位置。

中国的晶圆厂之所以落后,是由于以下几个原因:

设备

领先的设备公司需要很长时间才能制造最新的设备。像ASML和LAM Research这样的公司自然会将最大的客户放在第一位。台积电和三星将永远排在第一位。再加上日益紧张的外部环境,使的中国的晶圆厂更快地获得极紫外光刻(EUVL)等设备也是非常困难的。中国与2018年底因美国出口禁令而被禁止进口该设备,没有了美国和与美国有联系的欧洲供应商以外,中国的半导体公司不得不取消一个60亿美元工厂的计划。

人才

拥有最好的人才自然是最好的公司。如果您是该行业的应届毕业生,则需要去台积电或三星。因为国内半导体公司竞争力小,效益也是不如一线大厂的所以技术人员的薪酬也会较低。近些年来,中芯国际和其他公司一直以高薪和其他津贴从台湾,韩国和日本工招募工程师。大笔资金已投入到这类人才招聘中,这有助于赢得一些新技术人员,但也可能引起本地工程师的不满。人才的流动薪资只是一个方面,因为中国所处的事件环境并不好也是阻碍人才流通的重要原因之一。

时间

中国的晶圆厂起步较晚,在技术上一直落后,如上所述,在购买设备方面、人才方面都存在问题。中芯国际进入该行业的时间比台积电落后13年,而19年后,它在技术上仍然落后,在商业上也远远落后。例如,直到去年中国没有一家晶圆厂能够制造FinFET设计,FinFET是当时的最高端工艺,它可以使用3D结构将更多的晶体管装入到芯片中。台积电自2010年代初开始生产FinFET。中间也经过几次延误,有一些原因是由于美国对ASML的压力造成的,中芯国际终于宣布一条14纳米FinFET生产线已于去年投入生产,只是开始小批量生产然后将逐步量产。台积电和三星已经成熟到7nm,今年将有5nm,并已开始建造3nm晶圆厂。

中国“芯”的前景

到目前为止,中国的半导体大基金投资于纯晶圆厂和内存厂在这两个领域。去年七月份募集了2000亿元人民币(约合280亿美元)的大型基金Mark II可能会继续在这些领域进行大量投资。像ASML这样的高精尖设备因为美国封锁,这使得中国的晶圆厂很难领先于竞争对手,而且投资或收购似乎不太可能。摆脱困境的唯一方法是大基金扶持创建中国自己的设备制造商,特别是等离子蚀刻设备。中国的离子蚀刻设备制造商北方华创将获得部分资金来突破目前的14nm限制,目前已经突破14nm的技术10nm的设备也已经提上了日程。关于上述领域国外一直不看好中国,而时间来到2020年之前多少的贬低都让他们啪啪打脸。

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