咱造不了光刻机,还造不了光刻胶?

发布者:WhisperingWinds最新更新时间:2021-06-01 来源: eefocus关键字:光刻机  光刻胶  半导体材料 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

提到半导体芯片,大家往往能想到的公司是设计类的高通、海思、英伟达、AMD、联发科、苹果,代工类的台积电、中芯国际,以及全能型的英特尔、三星。

 

但是,以上这些公司若想把芯片真正搞出来,上游有一类公司虽然平时低调的很却必不可缺,那就是半导体材料公司。

 

啥是半导体材料?说白了就是真正把芯片造出来的原材料,如果把芯片比作面包,那么材料就是面粉。但是,由于芯片的复杂性,在其制作过程中,所需要的材料当然不会像面包那么简单,每种材料都有各自的作用且不可或缺。


 

比如硅片,可以说是芯片之母,芯片就是通过对硅片进行光刻、离子注入等手段后制造出来的。


 

比如特种气体,泛指在芯片制造过程中使用到的各种奇奇怪怪的看到名字都觉得在化学考试最后一道拔高题中也不会出现的化学气体。特种气体们主要在半导体薄膜沉积环节发挥不可取代的作用,是形成薄膜的主要原材料。

 

 

再比如——光刻胶,今天文章的主角。光刻机大家都知道,就是各种文章中提到的芯片制造核心设备,高端产品由荷兰公司ASML全球唯一垄断。

 

而这个光刻胶中的光刻就是光刻机的光刻,光刻机的作用是将芯片从电路设计图纸上像胶卷相机一样用光刻在硅片上形成实实在在的集成电路,而在这个过程中,光刻胶会被涂抹在硅片上,被光刻机按照电路图曝光形成电路的“影印”,进而成为芯片电路的遮板最终帮助电路在硅片上被刻蚀出来。

 

 

所以,光刻胶对于造芯片来说不但重要,而且必不可少。那有同学可能就要疑惑了,看你标题的意思,咱国家造不出来光刻机,难道还造不出来光刻胶吗?

 

还真就比较费尽。。。在目前全球半导体材料市场上,最重要的供应国家是日本,可以说日本对于半导体材料领域是有统治性地位的。目前,日本企业在全球半导体材料领域占据市场份额超过一半。

 

 

其实不光是半导体材料领域,在半导体设备领域,日本同样占据很大的市场份额,这是因为在上个世纪80年代左右,日本曾经举国体制搞半导体,甚至对美国构成了很大的威胁,最终遭到了美国方面的强烈反制,结果就是日本和半导体设计相关的公司比如东芝、NEC、日立等后面都萎了,无力与美国一众芯片公司竞争,但在半导体材料和半导体设备领域却起来了一片至今都NB大发了的公司。

 

这些公司虽然由于做后台工作不会像芯片大厂那么出名,但他们如果想干哪个国家,那真的可以把这个国家的半导体产业彻底干废。

 

举个例子,19年韩国日本曾经出现关系严重恶化,这期间两国互相之间出台了很多针对对方的打压政策。

 

那最后这事儿是怎么结的呢?后来日本直接把对韩国出口的部分关键半导体材料给停了(禁运)。。。要知道,韩国是芯片大国,三星、海力士、LG等芯片大厂严重依赖日本提供的各类半导体材料制造芯片,如果韩国的芯片产业倒了,那么对韩国整个国家的影响是巨大的。

 

所以,韩国后来只能“忍辱负重”与日本好说好商量,气势一下就没了。

 

具体到光刻胶领域,全球前五企业占据接近90%市场,其中除了罗门哈斯,剩下都是日本企业,什么叫统治力,这就叫统治力。

 

 

而这里面的日本信越,不但在光刻胶领域是全球主要供应商,在硅片领域更是全球市占率第一的供应商。

 

 

而与韩国一样,中国企业同样严重依赖日本企业的半导体材料供应。但是上周传来消息,日本信越,要对中国企业限制供应了。。

 

具体来说,信越化学要对中国多家一线芯片代工厂限制供货半导体KrF光刻胶,还已通知更小规模代工厂,表示将完全停止供货KrF光刻胶。

 

这里面的KrF光刻胶,是光刻胶中的一种,主要用于生产几百nm级别的芯片。

 

 

目前全球芯片市占率中,百nm级别份额不到20%。别看这个制程的芯片看似低端,但制造高端芯片的台积电虽然用不到,可中国广大芯片制造企业需求量可不小。

 

 

因为虽然这个级别的芯片没法用在手机电脑上,但却可以应用在入门级MCU(单片机,各类控制领域都有应用)、物联网设备、各类智能卡、车规芯片、家电上,这反而是国内芯片制造市场份额较大的领域。

 

 

信越化学为什么断供?并不是因为政治因素,而是信越化学自己产能的问题。今年2月,日本发生7级以上地震,造成信越化学的工厂遭到破坏,部分产线停工,至今还未修复完成,产能下降叠加全球需求增加,这才使得信越化学只能减少或停止对部分芯片制造企业的光刻胶供应。

 

本身就不是特别高端的光刻胶,那中国企业为啥就造不了?

 

看看信越化学的成长经历就知道为什么了。在中国还处于乱世的1926年,信越化学的前身信越氮肥料株式会社就成立了,成立之初,从名字就可以看出来,当年的信越只干一件事儿:生产氮肥。

 

 

二战结束后,美日关系修复,日本开始成为美国的小跟班,这时的信越化学注意到了美国信息革命随之而来的对半导体芯片需求量的暴增。

 

于是乎,信越开始转型做芯片原材料——硅,毕竟能造的了氮肥,咋就提纯不了硅片,反正都是基础材料领域。而随后几十年,日本本土芯片企业群雄崛起(见下图,看看当年日本企业多勇),更加助长了对半导体基础材料的需求,乘着东风,信越化学工艺逐步进步,订单越来越多,最终成长为今天的半导体材料领军者。

 

 

所以,之所以日本半导体材料企业能实现今天这样的统治力,根本原因在于一是入行入的早(日本的工业现代化起点明治维新时中国还在清朝),二是长期在美国半导体产业链中被分配了位置,能够跟随美国信息化浪潮一同成长。

 

而基础材料这样的领域,不是说互联网公司们靠工程师红利996写代码就能赶超美国的领域,而是需要用时间和实践、靠着一代代工匠去砸出来,何况如今中国的材料学子们也都转行去写代码了。

 

所以,就算是今天在芯片领域NB哄哄的中国台湾和韩国,日本给你断供不用多,就一种材料,你看他跪不跪就完了。而之前日韩纠纷时,日本政府就玩儿很绝,我不是给你全部断供,就给韩国禁运三种材料,出口额在日本出口韩国总额中占比不过 0.01%,韩国就服了。

 

就算强如台积电,在信越面前也没有一点面子,台积电曾经表示要和上游硅片供应商重新谈价格签合同降成本,信越直接公告回复没有调整价格的打算,爱买不买。。。

 

而上周随着信越化学“断供”消息的传来,国内一众光刻胶企业纷纷涨停,可背后的现实却是这些企业加起来在国内市场份额不超过日本企业的零头,半导体光刻胶产品要么偏低端,要么就仅仅是有个公告说我已经在研发了。。。

 

所以,少一点急躁,多一些沉淀,这个节点,能让化学材料学子、专家们重新愿意回归本行,比什么都重要。


关键字:光刻机  光刻胶  半导体材料 引用地址:咱造不了光刻机,还造不了光刻胶?

上一篇:美国要新建多家半导体厂,台积电、三星、英特尔分摊任务
下一篇:日企加大芯片产业投资,拉台积电共同开发芯片制造技术

推荐阅读最新更新时间:2024-11-18 04:19

已量产5G光刻胶引发剂 新材料研发商有为技术获1亿元融资
深圳有为技术控股集团有限公司(以下简称“有为技术”)宣布再获1亿元C++轮融资,由联通中金、东方富海和股东启赋国隆联合增资。 此前该公司获得了中金资本、深创投 、同创伟业等机构的投资。 有为技术于2010年孵化于北京大学深圳研究生院,天眼查显示,该公司是一家光固化材料及液晶平板显示材料研发商,产品包括水性光引发剂、平板显示光引发剂、LED蓝光固化水性木器漆、彩色光阻光引发剂以及LED丝印油墨等,主要应用于装饰装修以及电子领域。 据介绍,有为技术已量产5G光刻胶引发剂等产品。 有为技术官方微信消息显示,国隆资本合伙人刘小黑表示,实体经济是国家发展的根本,先进制造业是振兴实体经济的关键,科技赋能帮助客户创造价值增量。有为技术十年
[手机便携]
看好手机等半导体应用 材料通路全力助攻台积电
2017年进入下半段后,晶圆代工龙头台积电逐步放大先进制程12奈米、10奈米量产,持续拿下国内外IC设计业者大单,看好智能手机今年仍是主力,配合人工智能(AI)概念的高阶GPU、自驾车、HPC等,第4季将迎来台系晶圆代工厂营运高峰,上游的硅晶圆、光阻液等材料需求看增,材料代理相关通路业者如崇越等,将全力支援确保原材料供应无虞,营运同步逐月走强。 崇越集团董事长郭智辉日前表示,半导体晶圆代工上游的硅晶圆供需市况,从智能手机产业的蓬勃仍可看出,半导体应用已经进入超级循环,陆续切入了物联网(IoT) 、电动车等等新领域。以电动车为例,每部车可能使用到1万颗IC,还有人工智能领域,都让半导体需求增加。晶圆代工业者一直要求材料代理商未来
[半导体设计/制造]
降低对日本依赖!三星SDI已经开始开发半导体光刻胶
2019年7月,日本针对三种半导体材料对韩国实施出口管制,其中包含用于极紫外(EUV)光刻工艺的光刻胶。据悉为降低对日本的依赖,三星SDI近期已经开始开发半导体光刻胶。 据BusinessKorea报道,三星SDI最近为其研究中心的光刻胶开发引入了8英寸晶圆光刻和涂胶显影设备。该公司此举旨在将几乎由日本垄断的半导体光刻胶的生产内部化,并使旗下电子材料业务的单一产品组合变得多样化。 目前,日本东京应化、JSR、住友化学、信越化学等日企握有全球九成半导体光刻胶市场份额。东京应化在g线/i线和Krf光刻胶领域居龙头地位, JSR在Arf光刻胶领域市占率最高。 韩媒指出,三星SDI开发半导体光刻胶的举措将对韩国持续推进的材料国产化产生重大
[手机便携]
索尔维和艾格鲁签署Solef PVDF 长期供应协议,该材料可用于半导体 超纯水管道系统
索尔维和艾格鲁签署Solef PVDF 长期供应协议,该材料可用于半导体超纯水管道系统 新协议进一步加强了两者之间长期的商业和技术合作关系。 2023年8月11日,佐治亚州阿法乐特 全球高性能聚合物和复合材料的领导者索尔维(Solvay), 近日与长期合作伙伴艾格鲁(Agru) 签署了一项价值数百万欧元的高纯度Solef聚偏氟乙烯(PVDF) 材料供应协议 。艾格鲁是工程聚合物应用的全球领导者。通过这项多年期协议,艾格鲁能够获得可靠的Solef PVDF 供应,用于制造蓬勃发展的半导体行业所需的超纯水管道系统。 索尔维全球特种聚合物事业部总裁Peter Browning表示: 过去40年,我们的团队与艾格鲁开展
[半导体设计/制造]
索尔维和艾格鲁签署Solef PVDF 长期供应协议,该<font color='red'>材料</font>可用于<font color='red'>半导体</font>  超纯水管道系统
20亿元苏州世名光刻胶纳米材料产业园等项目安徽马鞍山签约
2月23日,安徽马鞍山慈湖高新区举办通信通讯产业重点项目集中签约仪式。 以下是此次签约的部分项目: 苏州世名光刻胶纳米材料产业园项目,由苏州世名科技股份有限公司投资,从事先进光敏材料及光刻胶纳米颜料分散液研发、生产项目,总投资20亿元,其中一期投资8亿元。 南京科思电子新材料生产基地项目,由南京科思化学股份有限公司投资,建设电子新材料综合研发、生产基地,总投资20亿元,其中一期投资10亿元,年纳税6000万元。 常州双联5G电子功能材料生产项目,由常州威斯双联科技有限公司投资,从事5G电子功能材料的研发、生产,总投资10亿元,年纳税6000万元。 浙江超容圆柱电芯生产项目,由浙江超容新能源科技有限公司及云和资本共同投资,从事
[手机便携]
半导体设备行业蒙上一层阴影,国产光刻机渡劫难
最近美国的禁令让中国整个半导体行业都蒙上了一层阴影。而最为要紧的是光刻机的国产化进程。 芯片制造设备比重突出 据 Semi 统计,2019 年全球半导体设备市场达 597.4 亿美元,设备投资占晶圆厂整体资本支出的 70%-80%,其中用于芯片制造的设备占半导体设备总支出的 81%。 光刻、刻蚀、薄膜沉积设备三大设备成为推动 28nm 及以下先进工艺发展的主要力量,分别占半导体晶圆处理设备的 23%、24%、18%。 与产品相关的供应商提供直接用于生产光刻系统的材料、设备、零部件和工具,这个类别包括 790 家供应商,占 ASML 总开支的 66%。 逃不过美国的紧箍咒限制 2012 年 ASML 收购
[嵌入式]
<font color='red'>半导体</font>设备行业蒙上一层阴影,国产<font color='red'>光刻机</font>渡劫难
特种玻璃巨头肖特发力半导体业务,新材料基板成为下一代芯片突破口
后摩尔时代到来,全球行业头部公司先后宣布,选择特种玻璃作为下一代半导体封装基板最具潜力的新材料之一,并且在近两年纷纷布局相关产线。 行业数据演示,使用玻璃基板可以使芯片速度最高可加快40%、能耗减少最低可到50%。 2024年8月,特种玻璃领军企业肖特成立全新部门“半导体先进封装玻璃解决方案“,致力于为半导体行业的合作伙伴提供量身定制的特种材料解决方案。 肖特将在第七届进博会上首展其基于特种玻璃的半导体封装解决方案,以及一系列针对半导体行业的产品技术。 2024年9月12日,中国上海 —— 全球高科技特种材料领军企业肖特集团(SCHOTT AG)于9月12日举办媒体招待会,在第七届进博会举办倒数50天之际,
[半导体设计/制造]
特种玻璃巨头肖特发力<font color='red'>半导体</font>业务,新<font color='red'>材料</font>基板成为下一代芯片突破口
SEMI:中国大陆去年半导体材料市场达119.3亿美元,同比增涨21.9%
据国际半导体产业协会(SEMI)提供的数据显示,2021年全球半导体材料市场收入增长15.9%,达到643亿美元,超过了2020年创下的555亿美元的市场高位。 2021年晶圆制造材料和封装材料收入总额分别为404亿美元和239亿美元,同比增长15.5%和16.5%。硅、湿化学品、CMP和光掩模领域在晶圆制造材料市场中表现出最强劲的增长,而封装材料市场的增长主要受有机基板、引线和键合线的推动。 其中,中国大陆2021年半导体材料的市场约为119.3亿美元,同比增21.9%。
[手机便携]
小广播
最新嵌入式文章
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

换一换 更多 相关热搜器件

 
EEWorld订阅号

 
EEWorld服务号

 
汽车开发圈

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved