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造不出光刻机,为什么造不出光刻胶

时间:2023-03-19 13:20:23 科技观察

本文转载自微信公众号“BOO聊天通讯”,作者BOO聊天通讯。转载本文请联系BOO聊天通讯公众号。提到半导体芯片,人们通常会想到的公司有设计类的高通、海思、英伟达、AMD、联发科、苹果,代工类的有台积电和中芯国际,还有全能的英特尔和三星。不过,上述企业要想真正研发芯片,还有一类上游企业平时低调却又不可或缺,那就是半导体材料企业。什么是半导体材料?说白了,就是真正制造芯片的原材料。如果把薯片比作面包,那么材料就是面粉。不过由于芯片的复杂性,其制作过程中所需要的材料当然不像面包那么简单,每种材料都有其作用,缺一不可。例如,硅片可以说是芯片之母。芯片是通过在硅晶片上进行光刻和离子注入来制造的。比如特殊气体,泛指芯片制造过程中使用的各种奇怪的化学气体,在化学考试的最后一道高阶题中是不会出现的。特种气体主要在半导体薄膜沉积中起着不可替代的作用,是形成薄膜的主要原料。再比如——光刻胶,今天文章的主角。众所周知,光刻机是各种文章中提到的核心芯片制造设备,高端产品在全球被荷兰ASML公司垄断。而这个光刻胶中的光刻就是光刻机的光刻。光刻机的作用是像胶卷相机一样,将电路设计图上的芯片刻在硅片上,形成真正的集成电路。在这个过程中,光刻胶会被涂抹在硅片上,根据电路图被光刻机曝光,形成电路的“复印件”,进而成为芯片电路的快门,最终帮助电路成为蚀刻在硅片上。因此,光刻胶对于制作芯片来说不仅重要而且必不可少。那么可能有同学会有疑惑。按照你题目的意思,我们国家造不出光刻机,难道就造不出光刻胶吗?真的很累。..目前全球半导体材料市场中,最主要的供应国是日本。可以说,日本在半导体材料领域占据着主导地位。目前,日本企业在半导体材料领域占据了全球一半以上的市场份额。事实上,不仅在半导体材料领域,在半导体设备领域,日本也占据着不小的市场份额。这是因为在80年代前后,日本曾经举国搞半导体,甚至对美国构成了极大的威胁。遭到美国的强烈反击。于是,日本的半导体设计相关企业,如东芝、NEC、日立等,全部凋零,无力与美国芯片企业抗衡,但在半导体材料和半导体设备领域崛起。迄今为止在NB发家致富的一家公司。虽然这些公司因为背景工作的原因不如芯片厂商出名,但是如果他们想在任何一个国家工作,真的可以把这个国家的半导体产业彻底抹杀。比如2019年,韩日关系严重恶化。在此期间,两国出台了许多针对对方的打压政策。那么这件事最后是如何收场的呢?后来,日本直接停止(禁运)了一些关键的半导体材料出口到韩国。..要知道韩国是芯片大国。三星、海力士、LG等芯片厂商严重依赖日本提供的各种半导体材料来制造芯片。如果韩国的芯片产业崩溃,对韩国整个国家的影响将是巨大的。因此,韩国只能“忍辱负重”与日本谈判,势头没有了。具体到光刻胶领域,全球排名前五的公司占据了近90%的市场份额。除罗门哈斯外,其余均为日本企业。什么叫霸道就是霸道。日本信越不仅是光刻胶领域的全球主要供应商,在硅片领域的市场占有率也是全球第一。与韩国一样,中国企业也严重依赖日本企业的半导体材料供应。不过,上周有消息称日本信越将限制对中国企业的供货。.具体来说,信越化学将限制向中国多家一线芯片代工厂供应半导体KrF光刻胶,同时也通知规模较小的晶圆代工厂将全面停止供应KrF光刻胶。这里的KrF光刻胶是光刻胶的一种,主要用于制作几百nm级别的芯片。目前,在全球芯片市场份额中,100nm级别的份额不足20%。虽然这种工艺的芯片看似低端,但制造高端芯片的台积电虽然用不上,但国内广大芯片厂商的需求量不小。因为这个级别的芯片虽然不能用在手机和电脑上,但是可以应用于入门级的MCU(单片机,在各个控制领域都有应用)、物联网设备、各种智能卡、车载标准芯片和家用电器。相反,它是国内芯片制造市场份额较大的领域。信越化学为何断供?不是因为政治因素,而是因为信越化学自身的产能。今年2月,日本发生7级以上地震,导致信越化学工厂受损,部分生产线停产。维修工作尚未完成。产能下降和全球需求增加,使得信越化学只能减产或停产部分生产线。为芯片制造商供应光刻胶。不是特别高端的光刻胶,为什么中国企业造不出来呢?看看信越化学的成长经历就知道为什么了。1926年,在中国还处于多事之秋的时候,信越化学的前身——信越氮肥株式会社成立了。成立之初,从名字就可以看出信越只做一件事:生产氮肥。二战结束后,美日关系恢复,日本开始成为美国的小跟班。这时,信越化学注意到随着美国信息革命而来的半导体芯片需求激增。于是乎,信越开始向芯片原材料——硅转型。毕竟氮肥可以生产,硅片却无法提纯。反正就是在基础材料领域。在随后的几十年里,日本本土芯片企业的崛起(看下图就知道日本企业有多勇敢),进一步拉动了对半导体基础材料的需求。借东风之势,信越化学的技术逐渐提升,订单也随之增加。许多,并最终成长为今天半导体材料的领导者。因此,日本半导体材料企业之所以能取得今天的霸主地位,根本原因在于,一是入行早(日本工业现代化的起点是明治维新,当时中国还在清朝),二是,他们长期处于美国半导体产业链中。指定位置,能与美国信息化浪潮一起成长。在基础材料领域,并不是说互联网公司靠工程师红利996写代码就能赶上美国领域,而是需要时间和实践,靠一代代工匠把它打出来,不是提一下今天中国的材料生。他们还转而编写代码。所以,即便是如今在芯片领域被NB一哄而上的台湾和韩国,日本断供你也用不了多长时间。之前日韩争执的时候,日本政府玩得很烂。我没有给你们全部断货,但是我给韩国禁运了三种物资。出口量仅占日本对韩出口总额的0.01%,被韩国接受。.就算是强如台积电,在信越面前也没有面子。台积电曾表示,将与上游硅晶圆供应商重新协商价格,并签订合约以降低成本。信越直接宣布没有调整价格的计划。..而上周,随着信越化学“断供”的消息传出,国内多家光刻胶企业涨停,但背后的现实是,这些企业加起来国内市场份额不超过零头日本企业的情况。胶水产品要么是低端产品,要么只是有公告说我已经在开发它们了。..所以,少急躁,多沉淀,这个节点比什么都重要,让化学材料专业的学生和专家愿意回归本专业。