晶圓有怎樣的市場需求呢?布局成熟工藝芯片有何意義?
中國芯是指由中國自主研發(fā)并生產(chǎn)制造的計算機處理芯片。實施“中國芯”工程,采用動態(tài)流水線結(jié)構(gòu),研發(fā)生產(chǎn)了一系列中國芯。
通用芯片有:魂芯系列、龍芯系列、威盛系列、神威系列、飛騰系列、申威系列;嵌入式芯片有:星光系列、北大眾志系列、湖南中芯系列、萬通系列、方舟系列、神州龍芯系列。
芯片作為在集成電路上的載體,廣泛應(yīng)用在手機、軍工、航天等各個領(lǐng)域,是能夠影響一個國家現(xiàn)代工業(yè)的重要因素。但是我國在芯片領(lǐng)域卻長期依賴進口,缺乏自主研發(fā)。中國是世界上第一大芯片市場,但芯片自給率不足10%。2017年,芯片進口金額超過2500億美元,進口額超過原油加鐵礦石進口額之和 [1] 。
國外巨頭依靠在芯片領(lǐng)域長期積累的核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán),通過技術(shù)、資金和品牌方面的優(yōu)勢一直占據(jù)著集成電路的戰(zhàn)略要地,特別是芯片生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的制造技術(shù)、設(shè)計能力和編碼技術(shù)等方面。常常會作為談判籌碼進行貿(mào)易制裁和出口禁運,對我國服務(wù)器、計算機、手機行業(yè)帶來了巨大困擾,針對政務(wù)、銀行等核心行業(yè)造成了安全影響 [1] 。
小到用智能手機追劇 大到靠無人駕駛飛行器空運海鮮.集成電路與我們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān)。以自主創(chuàng)新、規(guī)模發(fā)展為重點,提升芯片設(shè)計、制造封測、裝備材料產(chǎn)業(yè)鏈能級.成為上海的“任務(wù)到2025年基本建成具備自三發(fā)展能力、具有全球影響力的集成電路創(chuàng)新高地。
制造是各行各業(yè)的基礎(chǔ),而芯片制造更是重中之重。現(xiàn)如今各個行業(yè)領(lǐng)域都需要使用芯片,且根據(jù)芯片種類,需求的不同,生產(chǎn)芯片的制程工藝也是不同的。
相比之下,中國在成熟工藝領(lǐng)域有更大的優(yōu)勢。且數(shù)據(jù)顯示,中國2022年將在8英寸晶圓獲得全球第一的產(chǎn)能占有率。
8英寸晶圓有怎樣的市場需求呢?布局成熟工藝芯片有何意義?
芯片制造行業(yè)發(fā)展了幾十年,臺積電開創(chuàng)了代加工模式,承接來自世界各地的芯片訂單。在臺積電的生產(chǎn)線中,大部分的產(chǎn)能集中在12英寸晶圓?;蛟S很多人不了解晶圓是什么,12英寸又是什么概念。
其實一款芯片在誕生之前,需要先通過硅材料制成硅片,也就是大家常說的晶圓。晶圓的尺寸分為12英寸、8英寸、6英寸和4英寸。
制造出晶圓之后并不意味著完成芯片生產(chǎn)了,還需要將晶圓放置在光刻機的工作臺,在光刻機的曝光下將設(shè)計好的芯片線路圖復(fù)刻在晶圓表面,晶圓表面會涂抹光刻膠材料,用于保護襯底和顯影。
之后運用刻蝕機對芯片線路進行雕刻,讓芯片晶體管從平面變成立體。完成整個的光刻工藝后,芯片基本上就在晶圓表面成形了
在過去數(shù)年美國修改了芯片規(guī)則,打亂了全球芯片供應(yīng)鏈,然而如此做的結(jié)果卻是美國芯片被反噬,中國進口的芯片減少了840億顆,如今美國芯片紛紛被迫降價,可謂嘗到了自己種下的苦果。
在手機芯片市場,中國又崛起了一家芯片企業(yè),那就是紫光展銳,紫光展銳在手機芯片市場的出貨量倍增,從只有1%的市占率提升至11%,甚至如今連諾基亞等外資手機企業(yè)都開始采用中國的手機芯片。
在存儲芯片市場,中國芯片也已取得了碩果,從幾乎為零提升至4%的市場份額,估計2022年的市場份額可望再翻倍;在射頻芯片、模擬芯片等行業(yè)也已取得突破,近期日媒指出中國某科技企業(yè)的5G小基站就大量采用了中國自研的射頻、模擬芯片,而來自美國的芯片僅占1%。
隨著芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)的突破,中國在芯片制造方面也在加速擴張,芯片日產(chǎn)能突破10億顆,中國芯片正在滿足各個行業(yè)的需求,甚至有業(yè)界人士認為中國很快就能推出純國產(chǎn)的手機,徹底擺脫對海外芯片的需求。
這幾年的全球半導(dǎo)體行業(yè)可以用改頭換面來形容,不僅全球面臨巨大的芯片需求,而且各方加入了造芯的隊伍,制定芯片發(fā)展目標。
比如美國,歐盟拿出巨額補貼,日本邀請臺積電建廠,印度也計劃拿出100億美元作為半導(dǎo)體激勵計劃,吸引外企到當(dāng)?shù)赝顿Y。造芯的國家地區(qū)那么多,中國也不例外。
今年新能源車的增長有目共睹,由于功率半導(dǎo)體在新能源汽車逆變器等組件上有至關(guān)重要的作用,所以在今年,功率半導(dǎo)體的增長也是肉眼可見,幫助華虹半導(dǎo)體在今年前半年實現(xiàn)了142.24%的同比增長。
而這都離不開國內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)的大力扶持。
所以說,我國廣大的市場完全具備本土芯片制造企業(yè)發(fā)展壯大的土壤,正在逐步扭轉(zhuǎn)過去90%芯片依賴進口的被動市場地位,早晚有一天,我們會徹底實現(xiàn)芯片自主。