En cas de conflicte entre les polítiques de suport a la indústria de circuits integrats i aquestes opinions, aquestes opinions prevaldran. Si el projecte d'"un cas, una discussió" necessita implementar les polítiques rellevants d'aquest dictamen, s'indicarà uniformement en l'acord de signatura i no es podrà gaudir repetidament.

Resum: La indústria dels semiconductors és la indústria de suport principal per construir la força científica i tecnològica estratègica de la Xina, i les peces de semiconductors són l'àrea clau per determinar el desenvolupament d'alta qualitat de la indústria de semiconductors de la Xina. Tot i que la indústria de semiconductors de la Xina es troba en l'etapa d'acceleració del desenvolupament, la indústria nacional de peces de semiconductors encara s'enfronta a molts problemes, com ara una baixa taxa de localització, un suport i una inversió a llarg termini insuficients, una feble capacitat d'innovació independent de les empreses, una poca cooperació aigües amunt i aigües avall de la indústria, manca de formació de talent i mecanisme d'incentius. Aquest document resumirà de manera exhaustiva les característiques de desenvolupament i les empreses clau de la indústria global de peces de semiconductors, estudiarà la mida del mercat i el patró de desenvolupament a casa i a l'estranger, i presentarà suggeriments de desenvolupament rellevants per als principals problemes als quals s'enfronta la indústria nacional de peces de semiconductors en l'actualitat.

Introducció 01

Les peces semiconductores fan referència a aquelles peces que compleixen els requisits dels equips i la tecnologia de semiconductors pel que fa a material, estructura, procés, qualitat i precisió, fiabilitat i estabilitat. Com ara l'anell de segellat O-Ring, EFEM (mòdul de transmissió), font d'alimentació RF Gen RF, ventosa electrostàtica ESC, anell de silici i altres peces estructurals, bomba de buit, cabalímetre de gas MFC, coixinets de precisió, capçal de polvorització de gas Showerhead. Els equips semiconductors consten de milers de peces, el rendiment, la qualitat i la precisió de les peces determinen directament la fiabilitat i l'estabilitat de l'equip, i també són els elements bàsics clau en la capacitat de fabricació de semiconductors de la Xina per saltar a l'alta gamma. La indústria nacional de peces de semiconductors va començar tard, el nivell general de la indústria de peces de semiconductors a la Xina és baix, la capacitat de subministrament de productes d'alta gamma és insuficient i el problema de la poca fiabilitat, estabilitat i consistència del producte és cada cop més prominent. En una macropolítica i econòmica global cada cop més complexa, la supressió de l'estratègia de contenció en el context de l'auge de la indústria d'alta tecnologia a la Xina és el moment en què el "fenomen" és més prominent, que no només es limita al desenvolupament de la indústria de semiconductors d'alta gamma a la Xina, sinó que també comporta un risc que no es pot subestimar, com ara l'economia de subsistència i la seguretat de la població.

02 Principals classificacions i característiques principals de les peces semiconductors

(1) Classificació principal de peces semiconductors

Les peces de semiconductors són els components clau dels equips de semiconductors. Segons estadístiques incompletes, la classificació de les peces de semiconductors a la indústria encara no ha format un estàndard i hi ha principalment els següents mètodes de classificació.

Segons el procés intern de la cavitat típica de l'equip IC, les peces es poden dividir en cinc categories: font d'alimentació i control de radiofreqüència, transport de gas, control de buit, control de temperatura, dispositiu de transmissió. La categoria d'alimentació i control de radiofreqüència inclou generador i adaptador de RF, font d'alimentació DC/AC, etc. El transport de gas inclou principalment controladors de flux, components pneumàtics, filtres de gas, etc. La categoria de control de buit inclou bomba seca/bomba freda/bomba molecular i altres bombes de buit, vàlvula de control/vàlvula de pèndol i altres vàlvules, manòmetre i anell de tancament d'o-ring. El control de temperatura inclou plaques calefactores/tasses estàtiques, intercanviadors de calor i components d'elevació. Els dispositius de transmissió inclouen braç mecànic, EFEM, coixinet, pista de precisió, motor pas a pas, etc.

Segons els principals materials i funcions de les peces de semiconductors, es poden dividir en dotze categories, incloses peces de silici/carbur de silici, peces de quars, peces ceràmiques, peces metàl·liques, peces de grafit, peces de plàstic, peces de buit, segells, peces de filtració, peces mòbils. peces, peces de control electrònic i altres peces. Entre elles, diverses categories de peces també inclouen una sèrie de productes subdividits, com ara peces de buit, com ara el manòmetre de buit (procés de mesura de buit), el manòmetre de pressió de buit, el mesurador de cabal de gas (MFC), la vàlvula de buit, la bomba de buit i altres peces clau.

Segons els objectes de servei de les peces de semiconductors, les peces del nucli de semiconductors es poden dividir en dos tipus, és a dir, peces de màquines de precisió i peces generals comprades [1]. Les peces de màquines de precisió solen ser dissenyades pels enginyers de cada empresa d'equips de semiconductors i, a continuació, el processament subcontractat només s'utilitzarà per als equips de la seva pròpia empresa, com ara cambra de procés, cambra de transmissió, etc., relativament fàcil de domesticar, generalment a la seva superfície. tractament, mecanitzat de precisió i altres requisits tecnològics són alts; Les peces generals adquirides són algunes peces generals que s'han verificat durant molt de temps i àmpliament reconegudes per moltes fàbriques i fabricants d'equips. Estan més estandarditzats i seran utilitzats per diferents empreses d'equipaments i també s'utilitzaran com a recanvis i consumibles a la línia de producció. Per exemple, les peces estructurals de silici, l'anell de segellat amb junta tòrica, vàlvules, manòmetres, bombes, placa frontal, capçal de dutxa de gas, etc., són difícils de localitzar a causa de la seva gran versatilitat i consistència, i han de ser certificats per equips i equips. línia de fabricació.

La taula 1-1 resumeix els principals productes de components i dispositius semiconductors que s'utilitzen en un gran nombre de dispositius i línies de producció.

Taula 1-1. Components principals i equips semiconductors per a serveis principals

(Font de dades: recopilació d'informació de xarxa)

(2) Característiques principals de la indústria de peces de semiconductors

La indústria de peces de semiconductors es caracteritza generalment per una alta tecnologia intensiva, una integració interdisciplinària, una mida de mercat petita i dispersa, però té un paper important en la cadena de valor. En termes generals, les peces d'equip representen al voltant del 70% de la despesa total de l'equip. Prengui com a exemple la màquina de gravat, deu components clau representen el 85% del cost total de l'equip. És el suport clau per a la supervivència i el desenvolupament de la indústria dels semiconductors, i el seu nivell determina directament el nivell bàsic d'innovació de la indústria dels semiconductors de la Xina.

A. Tecnologia intensiva, alts requisits de precisió i fiabilitat.

En comparació amb les parts bàsiques d'altres indústries, les peces de semiconductors, perquè s'utilitzen en la fabricació de semiconductors de precisió, tenen les característiques d'alta precisió, lots petits, moltes varietats, mida especial, procés complex, requisits extremadament exigents, etc. A causa de la particularitat de les peces de semiconductors, les empreses solen tenir en compte els requisits funcionals compostos, com ara la força, la tensió, la resistència a la corrosió, les característiques electròniques, les característiques electromagnètiques i la puresa del material. Les mateixes peces, si és possible, s'utilitzen en les indústries tradicionals, però en la indústria dels semiconductors, les peces clau en la puresa de les matèries primeres, la consistència del lot de matèries primeres, l'estabilitat de la qualitat, la precisió del control, el xamfranat de les vores, el desbarbat, la rugositat de la superfície i el control, tractament de superfície especial, rentat net, embalatge al buit sense pols, el requisit de temps de lliurament és més elevat, Crea una barrera tècnica molt elevada. Per exemple, a mesura que l'amplada de línia del processament dels semiconductors es fa cada cop més petita, el procés de fotolitografia és extremadament estricte per controlar els contaminants mínims. No només controla estrictament les partícules, sinó també la precipitació d'ions metàl·lics dels productes de filtre, la qual cosa planteja requisits elevats per a la producció i fabricació de peces de filtre de semiconductors. Actualment, la precisió de l'element de filtre semiconductors ha d'arribar a 1 nanòmetre o fins i tot per sota, mentre que la precisió d'altres indústries ha d'estar en el nivell de micres. Al mateix temps, el filtre de semiconductors també ha de garantir la consistència, així com la resistència química i a la calor, una forta resistència al despreniment, per tal d'aconseguir que la fabricació de semiconductors necessiti un alt rendiment repetible, una qualitat constant i una neteja del producte ultra pura i altres alts requisits.

B. Integració interdisciplinària, alts requisits de talent tècnic compost.

Hi ha molts tipus de peces de semiconductors, que cobreixen una àmplia gamma i una llarga cadena industrial. La seva R+D, disseny, fabricació i aplicació impliquen la integració interdisciplinària i multidisciplinària de materials, maquinària, física, electrònica i instruments de precisió, per la qual cosa hi ha una gran demanda de talents interdisciplinaris. Preneu com a exemple el mandril electrostàtic utilitzat per fixar l'hòstia en la fabricació de semiconductors. La ceràmica d'alúmina o la ceràmica de nitrur d'alumini s'utilitzen com a material principal, però s'han d'afegir altres materials conductors al mateix temps perquè la resistivitat global compleixi els requisits funcionals, cosa que requereix una bona comprensió de la conductivitat tèrmica, la resistència al desgast i la duresa de materials ceràmics. Per tal d'obtenir les matèries primeres bàsiques per complir amb les especificacions tècniques de la fabricació de semiconductors; En segon lloc, l'estructura de processament orgànic intern de la ceràmica requereix una alta precisió i la combinació de capa de ceràmica i base metàl·lica ha de complir els requisits d'uniformitat i alta resistència. Per tant, el disseny estructural i el processament de mandrils electrostàtics requereixen habilitats i coneixements en mecanitzat de precisió. I el tractament de la superfície del mandril electrostàtic per assolir un recobriment d'uns 0.01 micres, alhora que la resistència a altes temperatures, la resistència al desgast, la vida útil és de més de tres anys, per tant, el mestre de la tecnologia de tractament de superfícies i els requisits d'aplicació són relativament alts. Es pot veure que els talents tècnics de tipus compost i creuat són la garantia bàsica de la indústria de peces de semiconductors.

C. La fragmentació és evident. Les empreses líders internacionals adopten principalment el desenvolupament de línies de productes múltiples i l'estratègia de m&a entre sectors.

En comparació amb el mercat d'equips de semiconductors, el mercat de peces de semiconductors està més segmentat i fragmentat. L'espai de mercat per a un sol producte és petit i el llindar tècnic és alt, de manera que hi ha poques empreses de peces de semiconductors purs. Les empreses líders internacionals de components de semiconductors solen adoptar una estratègia de desenvolupament de línies de productes múltiples entre sectors, i els components de semiconductors solen ser només un dels negocis d'aquests grans fabricants de components. MKS Instruments, per exemple, té una quota de mercat important en manòmetres/reactors de gas, fonts d'alimentació RF/DC, productes de buit i braços robòtics. A més de les aplicacions de semiconductors, els instruments MKS s'utilitzen àmpliament en la fabricació industrial i les ciències de la vida i la salut. Les contínues fusions, adquisicions i integracions també són el principal mitjà per a les empreses líders internacionals de components de semiconductors per ampliar la seva escala. Per exemple, Atlas (Atlas Copco, Suècia), una empresa líder internacional d'equips industrials, ha anat ampliant contínuament el seu negoci de bombes de buit de semiconductors després d'adquirir Edwards el 2014. El 2016, Atlas va adquirir Leybold Germany, un altre líder en el camp de la tecnologia del buit, i el 2017 va crear un departament de tecnologia del buit independent. El juliol de 2019, Atlas va tornar a adquirir el negoci criogènic de Brooks. L'adquisició, que inclou l'empresa operadora de criobombes i la participació del 50% de Brooks a Ulvac Cryogenics, reforça encara més la competitivitat global del seu negoci de buit en el sector dels semiconductors.

03 Mida del mercat i patró de desenvolupament de components semiconductors

(1) Escala i patró del mercat global de components de semiconductors

El mercat global de peces de semiconductors consta principalment de dues parts segons diferents objectes de servei. En primer lloc, peces i serveis relacionats personalitzats o adquirits pels fabricants mundials d'equips de semiconductors. Segons VLSI, el mercat de subsistemes d'equips de semiconductors va ser de gairebé 10 milions de dòlars en vendes el 2020, amb serveis de manteniment i suport que representaven el 46%, les vendes de productes de components el 32% i la substitució i actualització del 22%. En segon lloc, peces i serveis relacionats comprats directament pels fabricants mundials de semiconductors com a consumibles o peces de recanvi. Segons les dades de Xinmou [2], el 2020, la quantitat de compra de components d'equips de primera línia per a línies d'hòsties de 8 i 12 polzades a la Xina continental va superar els 1 milions de dòlars. La capacitat de fabricació de la Xina representa al voltant del 12-15% del món. Tenint en compte la demanda d'adquisició de components d'alt valor afegit aportada per la tecnologia avançada, la quantitat global d'adquisició de components per a equips de primera línia d'hòsties de 8 polzades i 12 polzades és d'almenys més de 10 milions de dòlars. Per tant, quan es combinen les dues parts, el mercat global de peces de semiconductors es pot estimar entre 20 i 25 milions de dòlars o més.

Tot i que la mida global del mercat de peces de semiconductors només és inferior al 5% de la mida del mercat mundial de semiconductors de gairebé 500 milions de dòlars, el valor de les peces sol ser desenes de vegades el seu propi preu, que té una forta capacitat i influència de radiació industrial. A més, la tecnologia clau dels components de semiconductors reflecteix el nivell tecnològic de la indústria i els equips de semiconductors d'un país i té una posició estratègica molt important. El seu progrés tecnològic és el requisit previ per a la innovació tecnològica en l'economia digital aigües avall i la indústria d'aplicacions de la informació.

Segons dades de VLSI [3], ZEISS (lent òptica), instruments MKS (MFC, font d'alimentació de RF, productes de buit), Edwards (bomba de buit), Advanced Energy (fontes d'alimentació RF), Horiba (MFC), IVA (vàlvules de buit), Ichor (sistemes modulars de subministrament de gas i altres components), Ultra Clean Tech (sistemes de segellat), ASML (components òptics) i EBARA (bombes seques).

Taula 2-1. Rànquing dels 10 millors fabricants de components de semiconductors del món

(Font de dades: informe anual de cada empresa, recopilació d'informació de la xarxa)

Segons les dades de VLSI de la figura 2-1, la quota de mercat total dels deu principals proveïdors tendeix a ser estable al voltant del 50% en els darrers 10 anys. Però a causa dels estrictes requisits dels components semiconductors per a la precisió i la qualitat, pel que fa als components semiconductors únics, el món és només uns pocs proveïdors que poden oferir productes, també va provocar que els components semiconductors al voltant de la proporció de concentració de la indústria sigui només del 50% , però la concentració del segment de categoria sovint per sobre del 80% al 90%, l'efecte monopoli és evident. Per exemple, en el camp de la ventosa electrostàtica, està bàsicament dominat per empreses de semiconductors nord-americans i japonesos (vegeu la taula 2-2), que representen més del 95% de la quota de mercat, incloent principalment AMAT (Materials Aplicats), LAM (Panlin). Group), i Shinko (Nippon Electric), TOTO i NTK (empreses japoneses).

Figura 2-1. La quota de mercat dels 10 principals fabricants de components de semiconductors del món es manté estable al voltant del 50% (font de dades: VLSI)

Taula 2-2. Llista de líders mundials en productes de components principals

(Font de dades: Jiangfeng Electronics, recopilació d'informació de xarxa)

(2) Escala de mercat i patró de components de semiconductors a la Xina

Actualment, la indústria de peces de semiconductors de la Xina encara està en la seva infància i l'escala general és petita. Segons les dades de Xinmou [2], el 2020, els fabricants locals d'hòsties xinesos (incloent-hi principalment SMIC, Huahong Group, China Resources Microelectronics, Changjiang Storage, etc.) van comprar peces d'equips de canal frontal de 8 polzades i 12 polzades a un cost d'uns 430 milions de dòlars. Però s'espera que la demanda de components semiconductors es mantingui forta a causa de la ràpida expansió de la capacitat de fabricació d'hòsties nacionals de la Xina, que s'espera que afegeixi el 50% de la nova capacitat el 2023. S'estima que la mida del mercat de peces de semiconductors a la Xina superarà els 8 milions de iuans el 2023 i els 12 milions de iuans el 2025, segons la demanda d'adquisició d'equips i peces a la línia de producció.

Malgrat el ràpid creixement del mercat nacional de peces de semiconductors, la capacitat tècnica, el nivell de procés, la precisió del producte i la fiabilitat de les empreses de peces domèstiques estan lluny de satisfer les necessitats dels fabricants d'equips domèstics i d'hòsties, i la taxa de localització global encara es troba a un nivell baix. . En termes generals, per a l'ús de la producció de disseny personalitzat de peces de màquines de precisió, la taxa de localització de la Xina és relativament alta. Com que els equips de semiconductors nacionals en l'etapa inicial, per tal d'aconseguir la producció en massa tan aviat com sigui possible per posar-se al dia amb el nivell avançat, sovint utilitzen el seu propi disseny i, a continuació, deixen processar processadors estrangers (principalment Japó, un petit nombre de Corea del Sud). mode. A causa de les peces de mecanitzat de precisió d'equips de semiconductors de matèries primeres, els mètodes de processament, el tractament de superfícies i els envasos de neteja tenen requisits especials, els processadors nacionals no poden complir, a més, perquè els proveïdors de tecnologia de processament del Japó amb els tipus de processament de peces tenen una experiència rica, poden Es poden trobar en el procés de mecanitzat alguns errors en el disseny i ajust. Més tard, amb l'expansió gradual del mercat nacional, per tal de reduir costos i garantir la seguretat de la cadena de subministrament, un petit nombre de fabricants nacionals d'equips de semiconductors van començar a conrear gradualment processadors en altres indústries van començar a dedicar-se al processament de peces de precisió d'equips de semiconductors. Per tant, en el camp de les peces de màquines de precisió, que està dominat pels fabricants d'equips, els fabricants de components nacionals han avançat ràpidament. Però per als més estandarditzats, molt dependents de la competència del mercat per a peces generals comprades, la taxa de localització és generalment molt baixa. El motiu principal és que els requisits de disseny i producció d'aquestes peces generals adquirides són molt elevats. Fins i tot si les peces de mostra dels productes nacionals poden arribar al mateix nivell, encara han de fer esforços per garantir l'estabilitat de la producció en massa. Al mateix temps, com que les empreses d'equips domèstics acaben de progressar en la localització, segueixen sent passives en l'adquisició de peces generals, centrant-se principalment en productes madurs nacionals, i no volen provar amb valentia els productes nacionals de nova fabricació [1].

Aquestes són les principals raons per les quals la Xina encara no pot aconseguir "autònoms i controlables" en els productes bàsics de les peces de semiconductors. D'acord amb les dades nacionals de l'OEM, l'operació diària anual de les peces rebudes (incloses les peces de recanvi de manteniment i de recanvi de fallades) va assolir més de 2,000, però la quota de mercat nacional és només al voltant del 8%. Els EUA i el Japó tenien el 59.7% i el 26.7%, respectivament. De fet, el mercat de peces de gamma alta està ocupat principalment per proveïdors nord-americans, japonesos i europeus; El mercat de peces de gamma baixa està ocupat principalment per proveïdors de Corea del Sud i la Xina [敏感词]. La ventosa electrostàtica és una part clau no consumible de la fàbrica d'hòsties, i el preu unitari és tan alt com desenes o fins i tot centenars de milers de DÒLARS. Actualment, cap empresa nacional pot fabricar productes madurs rellevants, fins i tot les matèries primeres ceràmiques de nitrur d'alumini que s'utilitzen per a la ventosa electrostàtica estan lluny dels indicadors tècnics requerits i la dependència externa és superior al 99%. A més, tot i que l'escala de la indústria de les bombes de buit a la Xina ha arribat als 200 milions de iuans, encara s'han d'importar productes de gamma alta d'Edwards i altres empreses per a bombes de buit sec per a semiconductors. No obstant això, en els darrers anys, amb l'acceleració de la nova capacitat i l'expansió de la indústria nacional de semiconductors i el retard continu del lliurament de peces estrangeres a causa de l'obstrucció dels serveis de logística i transport causada per la pandèmia COVID-19, algunes peces de semiconductors nacionals les empreses amb un alt potencial de creixement tenen l'oportunitat d'accelerar la substitució de peces de semiconductors domèstics. Per exemple, el negoci de processament de la dutxa i la cavitat de JIANGfeng Electronics, el negoci de filtres de Cobetter i el negoci de bombes de buit sec de Tongjia Hongrui. La taula 2-3 resumeix algunes empreses xineses en diferents camps de components de semiconductors.

Taula 2-3. Principals empreses nacionals de components de semiconductors

(Font de dades: recopilació d'informació de xarxa)

04 Els principals problemes de localització de peces de semiconductors

(1) Falta d'atenció a peces i components, polítiques de suport industrial fora de lloc

L'escala total de la indústria de peces de semiconductors és de milers de milions. En comparació amb la cadena industrial bàsica de semiconductors, el volum és més petit, les varietats i especificacions de productes són diverses, les empreses líders són poques, la concentració industrial és baixa i els problemes tècnics existents estan dispersos, de manera que no s'ha prestat prou atenció. durant molt de temps. Des de 2014 al nostre país promourà el desenvolupament de la indústria dels semiconductors es va elevar a l'estratègia nacional, llavors almenys més de 30 governs locals van introduir un suport polític per promoure el desenvolupament de la indústria dels semiconductors [9], però tant a nivell nacional com local, l'enfocament polític més sobre el disseny, la fabricació, les proves, els equips, els materials, la indústria de peces de semiconductors rarament es cobreix. Pel que fa al capital, les empreses de peces i components poques vegades es veuen afavorides pel capital. El Fons d'Inversió Nacional de la Indústria IC inverteix actualment menys de 100 milions de iuans en peces de semiconductors. A finals de 2020, el valor total de mercat de les empreses cotitzades que es dediquen principalment a peces de semiconductors (menys de 30 milions de iuans) només representa l'1% del valor de mercat total de totes les empreses de la cadena de la indústria de semiconductors (més de 3 bilions de iuans).

(2) Capacitat d'innovació relativament endarrerida i buit evident en la tecnologia bàsica

Com que la indústria de peces no havia rebut atenció durant molt de temps, només pot créixer vulgar, de manera que la majoria de les empreses de peces domèstiques a la indústria dels semiconductors és principalment oferir serveis de reparació i substitució, els serveis de neteja tenen prioritat, la R + D general, la capacitat d'innovació és relativament endarrerit, llarga estada als nivells de producció estàndard de gamma baixa i còpia de productes estrangers, la bretxa tecnològica bàsica és evident. Segons el prospecte d'una empresa de peces de semiconductors cotitzada a la Xina, només hi ha 15 personal d'R + D, i la inversió total en R + D del 2016 al 2018 és inferior als 20 milions de iuans, i la intensitat mitjana anual d'inversió en R + D és inferior al 5%. A més, la manca de capacitat d'innovació de la indústria de peces de semiconductors de la Xina també es reflecteix en el sistema estàndard imperfecte de la indústria, la greu escassetat d'inversió en investigació bàsica de processos, la manca d'accés a la tecnologia de procés, la manca d'una combinació estreta d'investigació científica i pràctiques de producció i molts altres problemes. Restringeix el desenvolupament innovador de la tecnologia de disseny estructural, la tecnologia de fiabilitat, la tecnologia i el procés de fabricació i la investigació bàsica del rendiment dels materials dels components semiconductors.

Taula 2-4 principals dificultats tècniques dels components domèstics de semiconductors

(Font de dades: SMIC [4], Jiangfeng Electronics [6], processament d'informació de xarxa)

(3) Oferta insuficient d'artesans i manca d'un mecanisme d'incentius efectiu

Actualment, la bretxa de talent a la indústria de semiconductors de la Xina ha arribat a centenars de milers de persones. Tot i que la Xina ha introduït una sèrie de mesures de suport en la formació de talent en semiconductors en els darrers anys, un gran nombre de formació de talent en semiconductors se centra principalment en el disseny, la fabricació, l'equip i els materials, i encara hi ha una manca d'atenció a la formació de talent en peces de semiconductors. i altres indústries bàsiques. A les assignatures bàsiques de la reforma del sistema educatiu, entorns professionals, acreditació en el lloc de treball de l'ensenyament d'enginyeria, tecnologia, etc., la manca de planificació i aplicació generals, parts i components per a una greu escassetat de currículum d'habilitats professionals bàsiques i professionals, però també la manca de defensar el refinament, la recerca de la veritat, la innovació, el disseny, el guia espiritual crucial de l'artesà [5]. A més, la indústria de les peces de semiconductors s'enfronta a un mecanisme d'incentius de talent seriós que no existeix. Tot i que el nivell salarial general del personal domèstic de la indústria de semiconductors ha millorat significativament en comparació amb l'anterior, però per al processament mecànic, instruments de precisió, tractament de superfícies i altres indústries requerides per les empreses de peces i components, el sou dels empleats és generalment significativament inferior al del nivell mitjà de la indústria dels semiconductors. Segons el prospecte d'una empresa de peces de semiconductors a la Xina, només tenia 15 treballadors d'R + D abans de sortir a borsa, i el sou anual del personal tècnic bàsic era de només 75,000 iuans i el del personal d'R + D normal de només 30,000 iuans. El baix nivell salarial provoca una fugida greu de cervells de les empreses de peces de semiconductors, donant lloc a un cercle viciós de manca de successors a la indústria de peces bàsiques.

(4) Enllaços desarticulats de la cadena industrial i capacitat de suport amunt insuficient

Els components de semiconductors han de sotmetre's a procediments de verificació rigorosos i complexos abans que puguin ser verificats per línies de producció a gran escala i venuts a gran escala. Per tant, els fabricants de components han de cooperar plenament amb equips i fabricants posteriors. Actualment, el procediment de verificació en línia de peces de semiconductors a la Xina és complicat i el procés és llarg. El grau de coordinació entre fabricants, fabricants d'equips i fabricants de peces de semiconductors nacionals no és elevat, i hi ha una manca de comunicació i interacció efectives. Com a resultat, ambdues parts no dominen els paràmetres de procés i la capacitat de concordança de l'altra, i el poder substitutiu domèstic és insuficient. A més, en el procés d'iteració del producte a llarg termini, els fabricants de components estrangers existents han format un gran nombre de coneixements. Tanmateix, en el procés de producció d'imitació i prova posterior, els fabricants nacionals només poden aconseguir un aspecte similar. A causa de la manca d'experiència i tecnologies clau, s'eliminen en la verificació inicial i no poden entrar en una aplicació a gran escala [5]. A més, els fabricants nacionals de components de semiconductors no poden obtenir suport de matèries primeres i equips de producció i altres enllaços de suport, cosa que també afecta la competitivitat dels seus productes. Les peces de semiconductors són generalment una varietat de productes amb alts requisits de precisió de processament, que requereixen matèries primeres elevades i equips de processament per a la producció d'aquestes peces i són cars. A causa de la influència de la idea formada llargament de "mainframe pesat, suport lleuger", la indústria de la Xina té una inversió seriosament insuficient en els camps de suport aigües amunt i avall de les peces, donant lloc a la bretxa entre la Xina i els països estrangers en matèria de matèries primeres i producció. equip de peces. Per exemple, el centre de mecanitzat d'alta precisió que s'utilitza habitualment en peces metàl·liques de semiconductors a la Xina es queda enrere dels països estrangers en precisió de mecanitzat, estabilitat de mecanitzat, flexibilitat geomètrica i altres aspectes. Per exemple, l'aliatge d'alumini, el tungstè i el molibdè, així com la sorra de quars d'alta puresa, les matèries primeres per a la fabricació de peces metàl·liques de gamma alta, són bàsicament monopolitzades per empreses nord-americanes i japoneses. El subministrament monopolístic de matèries primeres fa que els proveïdors/processadors/usuaris de materials aigües avall es limitin a passius. El principal material de vidre de quars (tub/vareta/ancoratge) també és d'empreses dels Estats Units, Alemanya i Japó. Durant molt de temps, la manca d'equips de processament amunt i de matèries primeres ha fet que la majoria de les empreses de peces de semiconductors a la Xina funcionin a un nivell tècnic baix. El nivell de matèries primeres i d'equips de procés no és alt, i no hi ha equips avançats i no s'ajusten, cosa que no pot garantir la consistència de la qualitat del producte i afecta la millora de la qualitat del producte.

(5) Les condicions de fabricació limitades afecten l'actualització de gamma alta

Com que el procés de fabricació de semiconductors sovint es troba en un entorn corrosiu i d'alta temperatura, aproximadament la meitat de les peces de semiconductors han de fer un tractament superficial per millorar la seva resistència a la corrosió. Per exemple, la cambra de gravat per plasma dels equips de gravat de semiconductors es troba en un entorn de plasma d'alta densitat, alta corrosió i alta activitat. La cambra i els seus components es corroeixen fàcilment pel plasma. Per allargar la vida útil d'aquests components, sovint s'utilitza l'oxidació anòdica a la superfície dels materials de base d'alumini (alumini i aliatge d'alumini). El plasma pot reduir eficaçment la corrosió de la cavitat i altres materials de base d'alumini. I els requisits ambientals cada cop més estrictes de la Xina, per a la majoria de la tecnologia de tractament de superfícies, com ara sorra, polvorització, galvanoplastia, oxidació d'ànodes, etc., el desenvolupament controlat, donant lloc a una tecnologia de tractament de superfícies d'alta gamma, per exemple, oxidació de micro-arc, alta la polvorització final, els recobriments ceràmics Y2O3, etc., la bretxa domèstica més gran tot el temps, també afecten directament el rendiment de les peces i la qualitat dels productes, tot i que els fabricants xinesos poden donar forma a peces de vàlvules, capçals de polvorització de gas de dutxa, peces de ceràmica i altres peces segons els dibuixos. , el seu desenvolupament està restringit per la base perquè no poden resoldre els problemes de materials i tractament de superfícies. A més, algunes tecnologies d'avantguarda de components de semiconductors estan limitades per l'"embargo", i les empreses nacionals no tenen dibuixos i dades de precisió, cosa que els impedeix evolucionar cap a tecnologies de gamma alta. Per exemple, el vacuòmetre de baixa tensió produït per MKS sempre ha hagut de sol·licitar una llicència d'exportació per comprar [6].

05 Suggeriments sobre el desenvolupament de la indústria de peces de semiconductors a la Xina

(1) Donar importància al disseny de primer nivell i guiar el desenvolupament industrial

El sector de les peces de semiconductors, que durant molt de temps ha confiat molt en països avançats com els Estats Units i el Japó, ha de prestar més atenció al disseny de primer nivell. Suggerit fent un pla especial de desenvolupament de la indústria de components de semiconductors, el pla o el full de ruta, determinar el marc estratègic a llarg termini del desenvolupament de la indústria i, en diferents períodes, segons la situació de desenvolupament a casa i a l'estranger per establir les polítiques i programes adequats per ordenar. Guiar el desenvolupament de la indústria, també va provocar l'atenció de tota la societat, especialment la comercialització del capital de components de semiconductors.

(2) Posar en marxa projectes industrials especials per estimular la innovació

Per tal d'aconseguir el ràpid desenvolupament i la prosperitat de la indústria de peces de semiconductors, el més fonamental és millorar la capacitat d'innovació independent. Actualment, la indústria de peces de semiconductors de la Xina no pot aconseguir una garantia integral de la cadena de subministrament de semiconductors només mitjançant la tecnologia d'imitació i seguiment, només mitjançant la innovació independent. Tot i que algunes empreses de peces han rebut suport en l'especial 02 [7], s'han de fer més esforços. Recomanat al pla nacional de ciència i tecnologia, establir per separat una indústria especial de peces de semiconductors, empreses líders conjuntes de components de semiconductors nacionals, les parts de la plataforma d'innovació tecnològica dels instituts nacionals o preparant-se per construir, reunir punts forts orientats al punt d'avenç i la direcció principal, adherir-se a independents recerca i desenvolupament d'innovació, ens esforcem per superar un lot de base industrial de tecnologia bàsica clau, establirem un sistema d'innovació tecnològica en què les empreses tinguin el paper principal i les empreses, universitats, instituts de recerca i aplicacions es combinen i guiem la investigació i el desenvolupament. de tecnologies d'avantguarda, tecnologies bàsiques i tecnologies genèriques clau en l'àmbit dels components semiconductors a nivell nacional.

(3) Compensar llacunes polítiques i reforçar l'orientació d'inversió

La indústria de peces de semiconductors és una indústria amb plena competència al mercat. A causa de la petita escala, la gran quantitat i els beneficis del producte prim de les empreses de peces nacionals, la inversió en R + D de nous productes i tecnologies no es pot comparar amb la de les grans empreses internacionals, per la qual cosa és difícil guanyar només amb la competència del mercat. Tanmateix, sota el context geopolític internacional actual, és necessari que el govern implementi polítiques especials rellevants per guiar i donar suport i ajudar a les empreses nacionals de peces de semiconductors a créixer ràpidament. Es suggereix que els principals productes desenvolupats de manera independent per les empreses nacionals de peces de semiconductors haurien de ser subvencionats i recolzats per finances nacionals i locals, s'hauria de reforçar la protecció dels drets de propietat intel·lectual dels productes dissenyats de manera independent i les peces de semiconductors s'han d'incloure al catàleg de compres del govern per primera vegada. conjunt. Fomentar tot tipus de fons industrials nacionals i capital social a invertir activament en empreses de peces de semiconductors i ajudar al desenvolupament d'empreses de peces de semiconductors nacionals a través del mercat de capitals.

4) Augmentar la introducció i la formació de talent i reforçar l'oferta de talent

Reforçar de manera integral el cultiu i la introducció de talents en enginyeria, investigació i compostos en camps relacionats amb peces de semiconductors [8]. Es recomana a les grans institucions de recerca que estableixin estacions de treball postgrau i postdoctorals en l'àmbit de les peces i components de semiconductors, i confien en grans projectes nacionals d'enginyeria i grans projectes de ciència i tecnologia per formar talents destacats en enginyeria i tecnologia de peces i components de semiconductors. Defensem que les empreses, les escoles i les institucions de recerca científica portin a terme conjuntament l'educació professional i la formació en el lloc de treball, promouen activament el mode de cooperació escola-empresa per conrear conjuntament personal qualificat, mitjançant l'educació de l'ordre escola-empresa, la formació centralitzada, la formació direccional. o formació confiada, un gran nombre de personal qualificat de peces de semiconductors, reforça l'oferta de talent. Introduirem de manera activa líders tecnològics d'enginyeria a l'estranger i talents escàs a través de diversos mitjans, animarem els governs locals a introduir polítiques de talent per a la columna vertebral de la tecnologia bàsica i els empresaris líders en el camp dels components de semiconductors, millorarem constantment el mecanisme d'incentiu del talent i estimulem la vitalitat de desenvolupament industrial.

(5) Promoure l'enllaç de peces i garantir un subministrament independent

Promoure la "vinculació" de parts de la cadena de subministrament basada en semiconductors i productes i equips de desconnexió completament inversa, fabricació, mitjançant l'orientació del govern, encoratjar les fàbriques i fàbriques d'equips nacionals a jugar el paper de l'organització i coordinació de la gran línia de producció, fabricants de peces locals col·laboratius a través JieBang 1, curses de cavalls, investigació direccional de diverses maneres, com ara enfortir la cooperació de la cadena de la indústria, adonar-se del desenvolupament coordinat de mainframe i peces bàsiques. Donar suport a projectes de fabricació de semiconductors o enginyeria d'equips liderats per governs nacionals o locals, donar prioritat a les oportunitats de verificació de productes de peces de semiconductors nacionals i donar certes subvencions de risc. Encoratjar els fabricants de maquinària, electrònica, productes químics i altres peces d'equips a expandir i expandir activament el negoci de semiconductors, basant-se en la seva pròpia base tècnica, desenvolupant productes de gamma alta per satisfer les necessitats d'equips de semiconductors, consolidant i millorant encara més la disposició del producte i millorant l'independentisme. subministrament de peces domèstiques.

Exempció de responsabilitat: aquest article es reimprimeix de "Zhu Jing", aquest article només representa les opinions personals de l'autor, no representa les opinions de Sakwei i la indústria, només per reimprimir i compartir, donar suport a la protecció dels drets de propietat intel·lectual, si us plau indiqueu l'original. font i autor, si hi ha una infracció, poseu-vos en contacte amb nosaltres per suprimir-lo.