• 網站首頁  電腦游戲  手機游戲  翻譯軟件  動漫下載  電影下載  電視劇下載  游戲攻略

    請輸入您要查詢的游戲攻略：

    　

    標題 直徑只有區區 30 厘米的“餅”：國內卻只有一家能做！
    分類 熱點事件
    內容 *** 次數：60000 已用完，請聯系開發者***

    對于半導體硅片，相信大家都略有了解。今天我們就來聊聊我國在硅片制造技術上有何表現。不可否認的是，我國的硅片及芯片制造行業還有很長的路要走。

    科技騰飛 后來居上的中國光伏

    芯片制造只能用結構有序的單晶硅，但高純度多晶硅卻并非無用之物，較高純度的多晶硅可以用來制作太陽能電池板與相關組件，與之相關的行業正是我國領先全球的行業——光伏產業。

    相較于歐美、日本等發達國家，中國是光伏產業的后來者，但中國卻用了十幾年的時間實現這一領域從培育期、成長期到成熟期的追趕和超越，不可不謂科技騰飛的典范。

    目前，中國已經成為世界太陽能發電的龍頭，擁有全球最大光伏發電全產業鏈集群、最大應用市場、最大投資國、最多發明和應用專利和最大產品出口國等一系列桂冠。

    在 2019 年，中國多晶硅產能占全球總產能的 69.2%，穩居世界第一。

    我國光伏產業之所以能夠發展的如此迅速，離不開國家十多年來的政策扶持。

    為了響應《巴黎協定》，我國提出了 " 碳中和 "" 碳達峰 " 的號召，而光伏發電正是綠色清潔能源的典范。在我國大力支持光伏產業的政策利好環境下，產業內的光伏發電迅速發展。

    2013 年，全國光伏發電量僅為 91 億千瓦時，到 2019 年，全國光伏發電量已達 2238 億千瓦時，較 2018 年增長 26.08%。

    到了 2020 年底，全國光伏發電量達到 2605 億千瓦時，較 2019 年增長 16.4%。

    中國以實際行動向世界展示著大國風度。

    637b8d0c8e9f096339084f81_10242330.jpg2013-2020 年中國光伏發電量變化情況，圖片來源：國家能源局，前瞻產業研究院整理

    稍顯低迷 受限于成本的芯片半導體行業

    相較于光伏半導體行業的鼎盛，我國芯片半導體行業則稍顯低迷。半導體硅片作為半導體材料中成本占比最高的部分，在芯片產業鏈發揮著最關鍵的作用。

    從成本占比來看，硅片在半導體材料中市場占比達到 37%，為第一大半導體材料。

    從產業鏈地位來看，硅片作為半導體產業鏈的起點，直接影響芯片的制造質量，因此，硅片制造業有著舉足輕重的地位。

    而硅片的應用與硅片尺寸密切相關。

    637b8d0c8e9f096339084f82_10242330.jpg半導體行業晶圓尺寸發展歷程，圖片來源：滬硅產業招股書，信達證券研發中心

    12 英寸硅片通常用于集成電路先進制程，例如智能手機處理器、電腦的 CPU 和顯卡、人工智能、儲存芯片等高新領域。

    637b8d0c8e9f096339084f83_10242331.jpg2020 年 12 英寸晶圓終端需求占比，圖片來源：Siltronic，信達證券研發中心

    8 英寸硅片主要制造電源管理器、MEMS、顯示驅動與指紋識別的芯片。無論是物聯網，還是汽車電子都需要它的技術支撐。

    637b8d0c8e9f096339084f84_10242331.jpg全球 8 英寸硅片需求趨勢，圖片來源：SUMCO，信達證券研發中心

    6 英寸硅片則主要涉及功率器件、分立器件等常用領域。

    通過以上梳理，我們會發現，越是先進工藝的芯片，其所用的硅片尺寸也越大。

    這并不是因為什么高深的原理，溯其根本，只有兩個字——成本。芯片是矩形，這是基于成本的考量。

    由于從硅片上切割出圓形芯片并非易事，同時也會造成對邊角量的大量浪費，因而將芯片做成矩形，會使邊角量浪費最少。

    晶圓是圓形，也是為了控制成本。經由直拉法（CZ 法）或懸浮區熔法（FZ 法）所制作出的硅棒是圓柱，圓形也最方便打磨，浪費最少。

    另外，同對角線長度下圓形面積更大，無論怎么劃分大小，圓形最后分切出來的芯片一定比方形的多或相等。

    圓形硅片還與后續的光刻等工藝不謀而合，而如果選擇方形，光刻膠旋涂的均勻性會成問題，易導致更多的浪費，在圓形硅片上做矩形芯片反而很 " 般配 "。

    當然，雖然已經非常節約，但硅片邊緣內側區域還是會存在浪費。

    如何盡可能地減小浪費呢？這就需要用到高數知識——微積分。

    只要晶圓足夠大，芯片足夠小，拼起來的邊緣就會逐漸向圓形逼近了，這就是數學的力量。

    637b8d0c8e9f096339084f85_10242331.jpg不同尺寸硅片的芯片分布，圖片來源：Photography Stack Exchange

    諸如電腦 CPU 這樣的芯片，每一枚的成本都不菲，廠商自然會選擇用一次流程制作足夠多的芯片的形式，以保證足夠的良品率。

    如果選擇小尺寸硅片制作高端芯片，成本可以說是他們 " 無法承受之重 " 了。

    在我國，高端芯片所使用的 12 英寸硅片的制造產業發達嗎？

    我們先看看全球硅片市場。根據 SEMI 數據統計，全球硅片前五大制造廠商（CR5）市場占有率高達 92%。

    其中，日本信越化學占比 28%，為全球第一大硅片制造商；日本 SUMCO 占比 24%，排名第二；其余廠商依次為中國臺灣環球晶圓、德國 Silitronic、韓國 SK Siltron。

    這些廠家主要制造主流的 12 英寸和 8 英寸硅片，甚至已經開始研究 18 英寸硅片的量產和成本控制。

    這么看來，現在只剩下 8% 的份額可供全球其他硅片廠商搶奪，中國大陸便是其中之一。

    637b8d0c8e9f096339084f86_10242331.jpg全球硅片制造市場份額，圖片來源：SEMI

    在我國大陸的硅片領域中，6 英寸的國產率超過 50%，已經能夠做到自給自足。8 英寸國產率約 10%-15%，相對比較欠缺，而 12 英寸基本是一片空白，市占率只有 1%。

    因此，8 英寸、12 英寸等大尺寸的硅片領域，可以說是我們的 " 短板 "。沒有大尺寸的硅片，高性能芯片的出現則更是難上加難。

    為什么做出大尺寸硅片這么難？

    可能你會感到奇怪，不就是大一點的硅片嗎？流程相同，為什么中國能做 6 英寸硅片卻做不出 12 英寸硅片呢？

    要回答這個問題，還需要回到硅片的制作流程中來考慮。

    硅棒的制作采用 CZ 直拉法，它需要將多晶硅熔化在石英鍋內，再把硅棒從巖漿中拉出來。

    想要制作 12 英寸的硅棒，需要一口直徑達到 32 英寸的大鍋，并且是一口無比純凈，幾乎不含雜質的石英鍋，打造這樣一口純凈的石英鍋，其本身就是一門技術活。

    637b8d0c8e9f096339084f87_10242331.jpg圖片來源：Silicon Wafer Production 模擬動畫

    此外，制作的硅棒越粗，鍋里的巖漿也要多很多，這對提拉過程中的溫度、提拉速度、旋轉速度和提拉時間都提出了更高的要求。

    同時，還需要處理隨之而來的一系列問題，例如巖漿對流和溫度梯度等物理問題。

    總而言之，大尺寸硅片需要上游生產與切割設備、下游各式組件及制備技術等各方面的全面配合。

    當然還有最關鍵的——成本。

    制作大硅片是為了降低生產成本，但更大的硅片往往無法帶來更高的生產效率，反而可能增加設備成本與時間成本，這就需要我們在設備和生產等部分降低成本，才有可能吸引廠商建設 12 英寸的硅片線。

    未來可期的中國硅片

    在過去 5 年中，中國半導體產業迎來了前所未有的高速發展期，隨著國產芯片逐漸登上主舞臺，數以千計的芯片公司遍地開花，國內芯片產能需求迅速膨脹，芯片性能向世界水平不斷追趕。

    相應的，我國大陸晶圓廠商也在迅速發展。

    目前，新昇是唯一一家國產 12 英寸大硅片量產企業，現有產能達 15 萬片 / 月。

    在國家大力扶持國產化進程下，如今中國的廠商也正在積極規劃大硅片項目。

    據中科院數據，我國已投產的 12 英寸硅片線超 20 條，宣布在建的有 8 條。建成后，全國產能將超 234 萬片 / 月。

    我國 12 英寸硅片產線總投資額超過 15000 億元，在建和規劃中的 12 英寸硅片廠投資近 7500 億元。

    因此，如今對我國大陸硅片行業的評價，應該是未來可期。

    中國從來就不是服輸的國家，自古以來流淌在中國人血脈中的精神是不懈拼搏。如今，硅片對中國而言，就像十幾年前的光伏對中國而言一樣，道阻且長。

    十幾年前，我國的光伏產業同樣面臨的發展難題，但十幾年后的今天，我國已然成為世界太陽能發電的龍頭，擁有全球最大的光伏產業群。

    我們可以大膽的暢想一番，如今中國光伏在全球的占比怎樣，那么十幾年后的中國硅片在全球范圍內的影響又將如何呢？讓我們拭目以待吧。

    637b8d0c8e9f096339084f88_10242331.jpg圖片來源：Intel      直徑只有區區 30 厘米的“餅”：國內卻只有一家能做！冷冷清困難多（千辛萬苦）烘云托月清24. 你用母愛哺育了我的魂魄和軀體，你的乳汁是我思緒的源泉，你的眼神維系著我的生命之舟。擁有你仿佛載著陽光，不管到哪里都是晴天。擁有你是我的幸福，感謝這一路上你的陪伴，感謝你，我的母親，你是我最初的力量。我親切、隨和，總是樂于助人。劉禹錫208.沉舟側畔千帆過，病樹前頭萬木春?！冻陿诽鞊P州初逢席上見贈》    多情自古傷離別，更那堪、冷落清秋節！今宵酒醒何處？楊柳岸、曉風殘月。此去經年，應是良辰好景虛設。便縱有千種風情，更與何人說？余亦能高詠，斯人不可聞。芯片,光伏,半導體,晶圓,產業鏈It is unlikely that the brief one - week periods under comparison are representative of longer time periods.
    隨便看

    　

    哈斯迪拉游戲下載網游戲攻略欄目提供軟件使用教程、手機游戲攻略等方法技巧。

    　

    Copyright © 2002-2024 hsdla.com All Rights Reserved
    更新時間：2025/4/24 2:01:34
    国产CHINESE在线男同|久久97久久97精品免视看秋霞|av无码久久久久久不卡网站|中文字字幕在线精品乱码