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《控制半导体制程上污染，英特格确定与三大半导体厂合作》

  • 来源专题：集成电路
  • 编译者： shenxiang
  • 发布时间：2019-10-21

  • 在当前包含物联网、工业自动化、人工智能、自动驾驶、5G通讯等新科技逐渐普及的情况下，带动了半导体的成长，并使得芯片需求大幅提升。而为了迎接这些挑战，导入新的材料增加效能，在延续摩尔定律过程中，材料技术不断演进，且应用的材料本质也开始改变。而特用化学原料暨先进科技材料龙头供应商英特格（Entegris Inc.）即透过运用科学为基础，以提供解决方案，并协助半导体客户在先进制程上应对各种挑战。

    英特格技术长James O’Neill指出，英特格成立迄今已经有50年历史，去年整体营收达16亿美元。而在当前新的材料、芯片、形状都与过去不同，对于半导体制程来说都是很复杂的挑战。

    举例来说，从28纳米转换到7纳米，复杂程度是过去的两倍。技术要验证得要更快，所以整个生产周期时间都是更短的。这也表示我们在采用先进制程时，要达成较佳的良率更为困难，产业的重点就在于如何快速达到好的良率。这也就是英特格的优势所在。

    James O’Neill表示，要提高良率重点之一是污染控制，从28纳米到7纳米，对于金属杂质容忍程度已经减少1,000倍，而晶圆致命微粒则缩小将近4倍，这点非常重要，因为只要杂质或微粒等污染的容忍程度有了细微变动，对晶圆厂获利都会造成很大的影响。整个半导体生态系中，每个步骤都要顾虑污染控制，包括工厂中怎么制作和包装化学品、如何运送与在工厂中使用与储存，每个步骤都相当重要。英特格有各项产品和解决方案，确保整个制程、输送时不受污染。

    James O’Neill进一步强调，因为蚀刻技术的大幅进步，现在半导体厂开始导入的是极紫外光EUV设备及技术。而英特格在EUV制程的污染控制与光罩盒是市场领导者，旗下的过滤技术能确保材料放在pattern上维持洁净度。此外，

    半导体制程中，运用EUV的光蚀刻技术可再进一步细分成好几个步骤，这使得英特格不仅提供光罩盒，还有特殊化学品、过滤器、过滤技术，以及制程中各方面需要的材料和污染控制，惟有英特格能够提供最广泛的解决方案。

    James O’Neill也证实，因为目前全球半导体厂仅有3家晶圆代工厂，包括台积电、三星及英特尔有能力持续推进先前制程，尤其龙头台积电预计2020年将开始量产6纳米，以及更加先进的5纳米制成，带动台湾未来的导体业乐观前景。而因此，英特格确定与这3家厂商进行合作，持续提供相关解决方案给客户，以满足在先进制程上的需求。

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  • 《半导体产业的丛林法则》
    • 来源专题：光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者：husisi
    • 发布时间：2023-02-27
    • 对于美国联合其他国家限制中国半导体产业，近日中国半导体行业协会的声明引发了大众的讨论。其中有一个观点，获得了许多赞同：世界本就遵从丛林法则，不必期待谁的仁慈。 美国在讨论补贴本国半导体企业的时候总是以“解决芯片短缺问题”为名，但本质上美国的目的是脱离对亚洲，特别是中国大陆和中国台湾的依赖。在美国建造“晶圆厂”的成本比在海外高出 40％ 到 70％，美国想要扭转其半导体生产 40 年来的下滑趋势，补贴是唯一的答案。美国媒体称，是时候意识到美国不再是一个能够负担高额公司税、严格监管和没有投资激励措施的“卖方”了。美国现在是一个绝望的买家，如果想要在美国建造晶圆厂，美国政府将不得不帮助支付费用。 好不容易通过的《芯片法案》却没有如一开始引起美国半导体公司的热情。其中一个原因是，《芯片法案》禁止公司在获得补贴的情况下回购股票。如果一家芯片公司从商务部获得 30 亿美元以帮助抵消晶圆厂成本，那么它将需要每一分钱来支付其在美国将面临的更高运营和资本支出，股东将一无所有。如此效果让美国政府不得不“加码”其他方法发展本国半导体，于是美国开始联合其他国家限制对华半导体出口。 这种操作逻辑也不难理解：发展自身产业的难度太高不如去“拖慢”别人的速度。美国先是组成Chip4联盟，又在2023年再次联合日本、荷兰限制对中国的半导体设备出口。虽然各国看起来顺应了美国的要求，但算盘为谁打响呢？ 01 左右为难的荷日韩“阳奉阴违” “维护多边主义”的荷兰出口光刻机受限 荷兰半导体制造设备制造商ASML在EUV（极紫外）光刻机领域拥有100％的市场份额。2023年1月，ASML表示关于对中国出口管制的规则“正在最终确定”。截至发稿，暂没有官方对所谓的协议细节进行解释或者反驳。 此举引发了中国半导体行业的讨论，毕竟ASML的光刻机如果不能出口将极大打击到中国半导体制造环节，特别是中国半导体在先进制程环节的追赶。但随后荷兰的操作似乎又在表明于中国的合作仍有余地。 2月18日，中共中央政治局委员、中央外事工作委员会办公室主任王毅在出席慕尼黑安全会议期间会见荷兰副首相兼外交大臣胡克斯特拉。胡克斯特拉表示，世界相互依存，各方都有责任坚定维护多边主义，支持多边机制和国际规则。很高兴看到中国战胜疫情，经济强劲复苏，迅速恢复对外交流合作。期待同中方密切交往，扩大合作。荷兰愿继续成为中国的可靠和稳定的合作伙伴。 对于荷兰是否会选择全心全意“跟随”美国，荷兰专家表示“荷兰不会盲目追随美国”，事实上欧洲人并不想看到美国孤立中国。以美国出台的《通胀削减法案》为例，根据该法案，美国政府可以为本土产业提供高额补贴。美国产品将获得竞争优势，而他国产品将因为缺乏公平竞争环境而无立足之地。事实上，欧盟近期宣布了针对《通胀削减法案》的潜在反制措施。 日本要保持与中国的合作关系 除了荷兰，拥有多家半导体制造设备大厂的日本，也被美国拉拢。美国拜登政府强烈要求日本合作加强管制，因此报道表示日本政府将对尖端半导体相关出口开始进行管制。日本的优势主要在半导体制造设备、晶圆制造和材料领域，据美国半导体工业协会预测，2021年日本半导体制造设备的全球市场份额能达到27％，晶圆制造和材料市占率约为16％和14％ 。在美中争夺技术霸权的背景下，随着美国制造业回归国内，制造装备和材料行业将向海外转移的担忧日益加剧。日媒关注到，多数日本半导体企业因为日本追随美国限制对华出口而受负面影响。东京电子来自中国的营业收入比重可能降至22％，同比下降约5个百分点。 中国与日本经济存在着斩也斩不断的关系，在美中对立的夹缝中，日本必须平衡。为了不过度刺激中国，日本在管制措施中拟不点名中国。日本产业人士分析，这是因为“只要被抓到一点把柄，就难以否定会出现被诉诸世界贸易组织或其他产业遭殃的情况”。目前基于《外汇法》已要求部分制造装置出口需要申请许可，或许今后将扩大限制对象。预计与美国的管制相比，日本的内容将较为温和。 日本首相岸田文雄呼吁中国建立“建设性的稳定关系”。“对日本来说，美国是最重要的盟友，但我认为日本在某些方面无法与美国的政策保持一致。日本不可能割裂中国这个最大的贸易伙伴。” 韩国请求美国给予赦免，还想卖中国 韩国媒体发表文章称，美国对华半导体限制的余波正在转移到韩国设备行业。美国、日本、荷兰等国制造的核心半导体设备很难进入中国，因此一起使用的韩国设备的出口之路也受阻。 在设备方面，韩国企业向中国提供的不是必要的工艺设备，更多的是辅助工艺设备的系统，例如在蒸镀工序中增加附加功能或进行主要设备热控制的设备、测量、检查、清洗设备等。此外韩国对中国销售了很多封测设备。随着中国芯片工厂的运转出现问题，韩国设备企业的销路也会受到影响。 有韩国半导体设备企业表示：“虽然有人预测，由于美国的限制，全球设备企业的空缺将由韩国企业填补，但随着中国市场本身的缩小，正在失去机会。”如果韩国的半导体设备销量减少，这也会影响半导体制造设备上游的企业，如半导体材料、半导体设备零部件等领域。因为韩国半导体设备企业主要都是在韩国国内采购的原材料和零部件数量相当多。韩国半导体消耗品企业代表称：“美国的半导体限制余波从去年下半年开始就已经感受到了。韩国中小企业也将难以避免受到影响。” 对于韩国半导体企业来说，紧张的不只中小公司，即使是像三星电子、SK海力士这样的半导体巨头也无法脱离中国市场。2月韩媒称韩企高管赴美，希望能够争取到《芯片法案》的豁免权，继续对中国出货。韩国媒体还表示，对于韩国两大企业紧急派遣高管前往美国，韩国政府从侧面表示支持。 不难看出，三个国家即使同意了美国的一些要求但不能与中国市场划清界限。 半导体丛林已然“草木皆兵” 事实上在各个国家对半导体都加大发展力度的当下，各国都处于半导体焦虑中。 已经脱欧的英国需要和美国、欧盟和中国等参与者创造公平的竞争环境，这对英国本土企业来说压力不小。数月来，英国芯片制造商一直呼吁英国政府采取行动，英国芯片公司包括Pragmatic Semiconductor、IQE 和 Paragraf 在内对英国政府未能提出资助该地区半导体行业的计划表示失望。英国芯片制造商威胁称，如果英国政府不采取行动并发布期待已久的半导体战略，他们将把业务转移到美国或欧洲。 一些国家想保持中立，默默发展；也有国家希望能抱上美国的“大腿”。 印度电子和半导体协会 （IESA） 与美国半导体协会宣布计划成立一个私营部门工作组，以加强两国在全球半导体生态系统中的合作。工作组的具体目标包括：制定有关印度半导体生态系统的“准备情况评估”；汇集行业、政府和学术利益相关者，以确定近期的行业机会并促进互补半导体生态系统的长期战略发展；就提升印度在全球半导体价值链（包括芯片制造）中的作用的机遇和挑战提出建议；确定并促进劳动力发展和交流机会，使两国受益。 SIA 总裁兼首席执行官 John Neuffer 表示“我们很高兴与我们在印度的同行 IESA 一起启动这项新计划，印度已经是半导体研究、芯片设计和设备工程的主要枢纽，但其未来潜力更大。该工作组将通过加强美国和印度在全球芯片生态系统中的合作，帮助确定释放这一潜力的切实方法。” 表面上看美国给了印度入场券，然而2021 年发表在《可持续发展》杂志上的一项研究表明，来自发达国家的电子行业的大部分废物正在印度积累。他们的研究引用了联合国环境规划署 （UNEP） 的数据表明，当今世界产生的电子垃圾中只有 10％ 在发达国家得到回收，其余 90％ 被送往全球发展中国家。印度媒体认为，最后印度可能只是发达国家用来转移电子污染的“废物倾倒场”。 在半导体产业的丛林中，只能各自为战。 02 中国半导体走出“黑暗森林” “硅铁幕”正在引发危机，中国是受到最直接影响的那一方。当美国出台《芯片与科学法案》，动用国家力量打压中国企业开始，自由贸易不存在了。 中国半导体怎么办？发展基础科学或许是摆脱这种局面的根本之法。 近日中国科学院院刊一篇文章指出，半导体基础研究匮乏，我们进入了“黑暗森林”。即使通过大量投资进行国产化替代，只能实现内循环或拉近与美国的差距。该文章建议，加强半导体基础能力建设，稳定一批半导体基础研究队伍，在半导体技术的源头和底层进行理论创新，在无法绕开的芯片底层提前布局专利设置“关卡”，是解决半导体关键核心技术“卡脖子”难题的一种有效策略。 中国科学院发表的文章中提到，我国半导体基础研究研发投入长期不足美国的5％。这样的对比提醒着中国半导体产业是时候越过华丽的上市公司数字、融资金额，去面对本质上的差距了。实现高水平科技自立自强就必须要加强基础研究。加强基础研究就意味着要完善科研体系，高层次基础研究人才培养平台，这或许会是一个新起点。 半导体的发展是一条长时间的艰难的路。黎明前的黑暗最难熬，但天总会亮的。
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  • 《2020全球十大半导体厂商》
    • 来源专题：光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者：husisi
    • 发布时间：2021-01-26
    • 日前，Gartner 发布了对2020年半导体行业（含应用处理器、DRAM、闪存芯片等）的统计报告，按照销售收入来看，前十名分别是：英特尔、三星电子、SK海力士、美光、高通、博通、德仪、联发科、铠侠和英伟达。 在前十大半导体厂商当中，九家都保持了同比营收增长，只有排名第七的德州仪器的营收同比出现了下滑，下滑幅度为2.2%。 可以看到，在前十半导体厂商当中，占比最高的是存储芯片厂商，三星、SK海力士、美光、铠侠这四家企业都是存储芯片厂商；其次则是PC/手机芯片厂商，如Intel、高通、联发科。 十大半导体厂商中，英特尔(intel)依然稳坐龙头，预计他们在2020年的营收超过700亿美元，增长了3.7％，这得益于其核心客户端和服务器CPU业务的增长。 2018年之际，三星曾借着存储器涨价周期，销售额一度超过英特尔好几个季度，但随着近两年存储器价格回落，英特尔再次回到榜首。 排名第二是三星电子，得益于存储芯片的销售，2020年三星电子的半导体业务营收为561.97亿美元，同比增长了7.7%，市场份额为12.5%。 虽然先进制程工艺落后台积电，三星在2020年还是把5nm工艺做出来了。1月12日，三星就发布了首款基于5nm制程工艺的手机处理器，Exynos 2100，在处理器性能上，这款芯片的单核跑分成绩已经超过了麒麟9000系列芯片。 排名第三的SK海力士2020年的营收是252.71亿美元，同比增长13.3%，市场份额为5.6%。 2020年，SK海力士以90亿美元成功接下英特尔的固态硬盘(SSD)、NAND flash、晶圆业务以及其于中国大连的产线，SK海力士也凭借此举在市占方面超过铠侠，成为全球第二大存储器公司。 美光是全球最大的动态随机存取记忆体（DRAM）芯片供应商之一。榜单中，美光科技以221亿美元的销售额排在第四，与去年相比，美光销售额增长了9.1％。 2020年12月，美光在中国台湾的晶圆厂遭受了两次生产中断。 其中一次是工厂突然停电，导致产线瘫痪。另一起则是受地震影响，撤下了一些生产线。生产线的中断势必将影响接下来一段时间市场上的DRAM供应。 除了联发科之外，高通在今年的营收同比增速也高达31.5%，达到了179.06亿美元，超过了博通，排名全球第五。 根据高通发布的2020财年第四财季及全年财报，其中第四财季净利润为29.60亿美元，相比之下去年同期的净利润为5.06亿美元，同比大增485%；营收为83.46亿美元，比去年同期的48.14亿美元增长73%，其第四财季调整后净利润为16.69亿美元，比去年同期的947亿美元增长76%。 高通CEO史蒂夫·莫伦科夫表示，手机芯片销售是该公司当季盈利的主要推动因素，物联网设备和网络设备等其他使用其5G芯片的设备对高通也有好处。 此前，半导体及基础设施软件解决方案供应商博通，公布了2020财年第四财季及全财年的业绩，营收、净利润同比均有增长。 从营收来源来看，半导体解决方案仍是博通营收的主要来源。2020财年，博通半导体解决方案的营收为172.67亿美元，较2019财年的174.41亿美元有减少；基础设施软件方面的营收为66.21亿美元，2019财年为51.56亿美元，同比增长28%。 在前十名的榜单中，只有德州仪器的增长率为负数。2020年，TI以131亿美元的销售额排名第七，同比下滑了2.2%。 和博通2.4%的缓慢增长对比，TI的-2.2%更加惨淡。TI的业绩下滑主要发生在2020年第二季度，数据显示同比下滑了12%，对此TI的董事长解释，主要原因是汽车市场的疲软，影响到了相关半导体元器件的需求。 在前十厂商当中，同比增幅最大的是联发科，2020年营收同比增长38.3%，达到了110.08亿美元。这也是联发科自2017年以来首次进入Gartner的全球十大半导体企业榜单（2016年排名第十），排名第八。 据联发科1月11日公布的财报显示，2020年全年其年增高达30.8%，营收高达3221.45亿元（折合745亿人民币、115亿美元），刷新了最高销售成绩。 同时，联发科4G芯片市占比增长，5G手机芯片也大量出货。在2020年第三季度全球智能手机芯片市场中，联发科凭借31%的份额，成功反超高通，位列全球第一。 自2019年东芝存储改名铠侠后，2020年是以铠侠名发展完整的一年。 整个2020年，铠侠交出了102亿美元的销售成绩单，以30.4%的高增长从去年的14名冲入前十，排名第九。 铠侠原本计划在2020年10月份进行日本有史以来最大的IPO，但由于2020年国际贸易越来越紧张，铠侠募资变得保守，投资者兴趣不够，铠侠宣布推迟IPO计划。 英伟达在2020年的营收同比增速也高达37.7%，达到了100.95亿美元，排名第十。这也是NVIDIA首次进入Gartner的全球十大半导体企业榜单。 英伟达营收的飞跃主要来源于其数据中心业务的持续增长，英伟达在2020年8月发布的财报显示，其数据中心业务的营收为6.55亿美元，首次超过游戏业务。 Gartner 研究副总裁安德鲁·诺伍德（Andrew Norwood）表示：“2020年初，人们认为新型冠状病毒（COVID-19）肺炎疫情将对所有终端设备市场产生负面影响，但实际影响很小。汽车，工业和消费市场的某些领域受到企业和消费者支出减少的打击。但是，居家隔离极大地增加了家庭和在线学习的时间，从而使该市场从中获益。” “服务器需求强劲，因为超大规模客户（2020年占服务器需求的65%以上）急于增加容量以应对2020年上半年锁定期间的额外需求。此外，企业和消费者对PC的强劲需求也将随之而来。在家工作和学习的增加导致CPU、NAND闪存和DRAM的强劲增长。” Gartner 指出，存储器是2020年表现最佳的市场，得益于服务器的增加以及PC和超移动设备（从家庭工作和学习的转变）的需求。2020年，全球存储器收入增加了135亿美元，占2020年半导体总体收入增长的44％。 在存储器中，NAND闪存表现最佳，收入增长23.9％，达到528亿美元，比2019年增长102亿美元。2020年的供应有限，这导致在2020年上半年价格飙升。尽管超大规模客户和PCOEM的需求强劲，但疫情的影响确实导致2020年下半年的供过于求状况，从而抑制了整体年度收入增长。 尽管2020年全球遭受到了新冠疫情和芯片缺货的问题，但从行业来看，整体的市场销售规模增加了7.3个百分点。而且从目前的环境来看，2021年的市场规模只会更加扩大，因为所有行业现在芯片都比较紧缺，在产能跟上之后，半导体领域有希望来一次爆发。
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