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半导体

“产业协作”推动大尺寸硅片国产化

全球90%%以上的集成电路和分立器件是用硅片制造的,而且在今后相当长的时期硅片仍将是集成电路和分立器件的主体材料。然而,国际上8~12英寸硅片的产业集中度很高,93%%的产能集中在6家跨国大企业手中。其中日本的信越和SUMCO,8~12英寸硅片产能均为270万片/月,控制着全球55%%的市场。在中国大力发展半导体产业的情况下,国内已有各晶圆产线产能利用率陆续加大,新建产线产能逐渐放出,对300mm硅片需求快速增长。这导致2017年以来硅片价格大幅上涨,甚至一度出现供不应求的现象。加快发展大尺寸硅片,完善半导体产业链受到重视。那么大尺寸硅片国产业进程中应当采取哪些策略?

安集微电子(上海)有限公司董事长兼首席执行官王淑敏

由硅片企业“做东” 产业链协同发展

目前,国内12英寸硅片已经具备初步的生产能力,国际上现有的硅片生产商通常都建立自己完整的产业链。每一个环节所要求的技术和经验都各不相同,做好任何一个环节都需要经验的累积和技术的沉淀。

国内的企业处于起步期,我们在和时间赛跑。为加快完善生产能力,每个环节的核心供应商,包括设备和材料都是很好的可用资源。我们可以考虑由硅片企业来牵头和“做东”,与产业链内的国内外核心供应商组成产业联盟,每家企业贡献自己的强项,带着人力、技术、经验共同合作、协同发展,尽快实现12英寸硅片国产化和大规模量产。

集成电路材料和零部件产业技术创新战略联盟秘书长石瑛

硅片生产是一条产业链 切磨抛互相配套不能割裂

在02专项重点支持和国家集成电路产业投资基金及扶持集成电路产业优惠政策的带动下,国内集成电路材料企业自主研发投入逐年增加,取得了非常显著的成果。

材料作为集成电路产业发展的基础,不但在集成电路产业中发挥着支撑作用,还与工艺技术相辅相成共同推进着集成电路制造技术的不断升级和产业的创新发展。中国快速发展的集成电路产业对材料的本地化供应要求日益迫切。硅片是集成电路生产最重要的材料之一,而国内企业只能生产8英寸硅片,还不具备12英寸硅片的生产能力。因此,通过引进、消化、吸收、再创新加快集成电路制造用12英寸硅片技术研发,培育持续创新人才团队、构建产业化技术开发体系、形成规模化生产能力,产品技术水平达到国内集成电路生产工艺要求并实现批量应用;加强产业技术开发体系建设和内生创新能力培养,将300mm硅片整套技术水平提升到集成电路工艺先进技术节点要求,满足我国集成电路产业对高端硅片的需求,是“十三五”时期国内集成电路材料产业的重点任务。

包括硅晶材料、拉晶、切片、清洗、抛光等在内的硅片生产环节,应该是统一的整体,互相配套,相辅相成,不能割裂开来。

中国电子材料行业协会高级分析师刘伟鑫

组成硅片企业联合体 带动配套原料发展

就国内半导体用硅片来看,产品以6英寸为主,6英寸及以下硅片技术基本成熟、质量稳定。国内8英寸硅片生产技术已基本突破,可小批量生产,主要适用于分立器件,但集成电路用8英寸硅片的大规模产业化技术还不成熟。12英寸(300mm)处于研发试用阶段,没有量产。8~12英寸集成电路用各类硅片目前绝大部分依赖进口。近几年,国内对8英寸硅片的需求呈现较稳定的增长趋势,年均增长率大概在10%%左右。2016年全年国内需求为804万片,预计到2018年需求将达到81万片/月。而具备8英寸硅片生产能力的有浙江金瑞泓、昆山中辰(台湾环球晶圆子公司)、北京有研总院、河北普兴、南京国盛、中国电科46所以及上海新傲,合计月产能为23.3万片/月。

目前国内在建的12英寸晶圆制造产线有11条,建成投产后,将每月贡献580K 300mm产能(包括存储器产能240K/月)。拟建的300mm晶圆制造线10条,将每月贡献500K的300mm产能。如果所有在建和拟建的300mm产线的产能都如期开出,则2020年中国将新增每月300mm晶圆1000K(100万片/月)。

因此,国内应当加快200mm、300mm大硅片发展。从策略上看,一是组织国内硅片生产企业与上下游联合研发验证应用的联合体,尽快进入产品的认证和应用阶段,带动配套原料的国产化发展。二是国家主管部门加强监管,制定生产线建设的必要条例,避免无序生产线建设。三是对有较好基础的硅片生产企业和验证用户企业给予一定的引导资金支持,稳定生产质量,降低生产成本,提高竞争能力。

责任编辑:诸玲珍


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