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华为强势挖角设备厂,5nm光刻机两年内投

发布时间:2022/10/2 18:49:45   
白癜风专家郑华国 https://m-mip.39.net/czk/mipso_4465350.html

今年5月15日,美国针对华为推出了新的出口管制措施,禁止华为使用美国的EDA软件来设计芯片,同时晶圆代工厂也无法使用美国的半导体设备来为华为生产芯片。因此,华为的芯片设计和芯片制造都陷入了巨大的困境。

近日,台积电在法说会上也公开表示,在美国给出的天的宽限期过后(9月14日之后),台积电将不再为华为代工芯片。同此外,中芯国际也曾在其招股书中表示,未来将无法用美国的半导体设备为华为代工芯片。而且,台积电和三星都曾表态,不会为华为建不含美系设备的产线。

那么华为要如何解决自研芯片的制造问题?自建不含美系设备的芯片产线或成为一种可能。

一、华为强势挖人,准备涉足设备制造还是自建产线?

其实,在芯智讯之前的文章《华为会自建晶圆厂吗?EDA怎么办?》当中,我们就有提到,从上个月开始,华为就有从很多设备厂商挖一些相关人才。

上周,一位半导体设备厂商内部人士向芯智讯爆料称,“华为近期搞到了上海的几家半导体设备厂商的员工通讯录,挨个打了电话。我们公司,除了总经理,基本上都接到了华为的电话。我有同事就被挖走了,而且是直接放下了手中的重要项目,直接走了。”

华为的强势挖人战术甚至惹恼了不少国产半导体设备厂商的老总。“某设备厂的老总都到上海市政府领导那里去投诉了。”一位半导体设备厂商内部人士向芯智讯吐槽到。

近日,芯智讯再次采访相关设备厂商业内人员时,对方向芯智讯表示,“前段时间华为电话打得比较密集,近期没什么动静了,应该是招到了不少人。上次SMEE的老总都闹到了工信部,因为华为‘挖墙脚’搞得他们家02专项都要完不成了。”

显然,从这些方面的消息来看,华为似乎是真的是要涉足半导体设备领域。

不过,一位被华为招募的半导体设备厂商员工表示,“华为没有直接说要做设备,可能是要搭建不含美系设备的产线”。

但是就在上周,芯智讯参与华为内部的一个座谈会时,华为内部的一位发言人却表示,“华为不会自建产线。”

至于原因,主要有以下几个方面:首先,华为一直都有强调,其只会聚焦于自己的核心能力;其次,晶圆制造需要巨大的资金投入,一座先进晶圆厂的投入,动辄需要上百亿美元,比如台积电计划在美国建设的5nm晶圆厂,预计的投资就高达亿美元;第三,晶圆代工领域需要长期的技术积累和投入,不论是台积电还是三星,其在晶圆制造领域都已深耕了数十年才有今天地位;第四,晶圆制造是一项非常复杂工作,不论是三星还是台积电,都是依靠全球半导体设备厂商、材料厂商的配合才得以有今天的成功。

确实,卡住华为自研芯片制造的并不是单单是产线本身,而是产线所需的一系列的关键的半导体设备。特别是在先进制程的芯片制造产线上,可能很难离开美国半导体设备。(虽然低端制程的产线可能比较容易实现去美化,但是对于华为来说实际意义不大。)所以,现在来谈自建产线还为时尚早,首先需要解决的问题是,如何实现所有芯片制造的关键环节的设备都能够不被美国卡脖子。

但是,华为真的准备自己来做半导体设备了吗?半导体设备种类繁多,华为不可能所有的都自己来做,即使是只做那些可能会被美国卡住的半导体设备,仅凭华为一家企业也搞不定,而且那样也将会使得华为完全偏离了现在的主业。所以,如果真的要做设备,只会做最为核心的卡脖子的设备。

二、卡脖子的关键:半导体设备

事实上,晶圆制造整个环节需要:氧化炉、涂胶显影设备、光刻机、刻蚀机、离子注入机、薄膜沉积设备(包括PVD、CVD、ALD等)、化学机械抛光机、清洗机、晶圆检测设备等。此外,在IC封测环节还需要经过切割、装片、焊线、封装等环节,也需要很多的设备。可以说,任何一个设备环节被卡住,所有的努力就将付诸东流。

芯智讯此前曾在《为华为打造无美系设备的产线,台积电三星能做到吗?》一文当中就有详细介绍美国厂商在半导体设备领域的强势地位。根据美国的半导体行业调查公司VLSIResearch发布的按销售额排名的年全球前十大半导体设备厂商来看,依然是美国应用材料排名第一,泛林半导体排名第四、科磊排名第五,此外,美国的泰瑞达也是全球前十的半导体设备厂商。

以半导体设备市场排名第一的美国应用材料公司为例,年应用材料在沉积设备领域的份额为38%。另外有数据显示,在全球PVD(PhysicalVaporDeposition)设备市场,应用材料拥有近55%的份额,在全球CVD(ChemicalVaporDeposition)设备市场份额也达到了近30%;在CMP市场,应用材料份额更是高达70%;在离子注入机市场,应用材料的市场份额也高达70%。

在刻蚀设备市场,泛林半导体也有着极高的市场份额。根据年的全球销售额来看,泛林半导体占全球刻蚀设备45%的市场份额,排名全球第一,其中导体刻蚀约占全球50%以上的市场份额,全球第一;介质刻蚀约占全球20%以上的市场份额,全球第二;CVD约占全球市场20%左右的市场份额,全球第三。

在全球半导体前道检测设备市场,美国的科磊、应用材料也排在前列。根据年SEMI数据,科磊在全球半导体前道检测设备市场占比高达52%、稳居行业第一,堪称半导体检测设备领域王者,其次是应用材料占比12%,这两家美国厂商市占率合计达到64%。

虽然目前国产半导体设备厂商在刻蚀机、PVD、CVD、清洗机、氧化/退火设备等方面,已经可以进行一些国产替代(主要还是集中在28nm及以上制程),但要想在14nm/7nm制程上完全避开美国的半导体设备难度极高。

△以长江存储Q4-年招标设备中标数据作为参考(长江存储已量产的64层3DNAND采用的是应该是38nm制程)

另外,在半导体制造的核心设备——光刻机市场,目前全球光刻机市场主要被ASML、佳能以及尼康所垄断,这这三家供应商占据了全球99%的市场。其中ASML在高端市场一家独大,且是全球唯一的EUV光刻机供应商。

而中国的国产光刻机厂商上海微电子目前最先进的还是90nm,其传闻中的28nm光刻机等到-年才能交付。但是要想造出能够生产华为目前所需的7nm/5nm制程芯片的光刻机,则更是困难重重。

三、华为自研5nm光刻机,两年内量产?

7月21日,网上出现了两则关于华为将自研光刻机的传闻。

一则是微博上一位数码博主发布传闻称,华为成立了光刻机部门,将自研光刻机,前期评估5nm光刻机将两年内投入量产。(这里所说的5nm光刻机,指的是能够生产5nm芯片的光刻机)

另外一则传闻则称,华为集合了数万人,封闭研发,每天工作12-16小时,争取两年内实现14nm光刻机的导入。

这两则传闻乍一看确实挺令人振奋的。但是实际上这两则传闻确实有些夸张,可信度较低。

而之所以有这样的传闻,则可能与近日网上曝光的华为招聘“光刻工艺工程师”的招聘信息有关。

但是,如果仔细看招聘信息的内容的话,可以看出,这个“光刻工艺工程师”职务要求主要还是与芯片制造相关,跟研发光刻机没半毛钱关系。

1、华为年就开始研发光刻机了?

不过,今天倒是有网友翻出了华为在年申请的一项名为“一种光刻设备和光刻系统”的PCT专利。由此也使得很多网友认为,华为可能早在年就已经开始研发光刻机了。

▲图片来源:

数码兽

但是,即使年华为有申请与光刻机相关的专利,也并不代表当时华为就已经开始自研光刻机,这完全是两个概念。因为有些时候一个不错的想法就能够去申请专利,但是从专利到实际的设备,还差着十万八千里。

此外,芯智讯通过查询相关资料发现,这项名为“一种光刻设备和光刻系统”的PCT专利的发明人弗洛里安·朗诺斯似乎也并不光刻机技术方面的专家。因为,除了年的这项与光刻机相关的专利之外,弗洛里安·朗诺斯自年以来作为发明人的由华为申请的专利则全部与内存及存储技术相关,再也没有了与光刻机相关的专利。

同样,芯智讯通过度衍专利检索平台,以“光刻”二字作为关键词,检索华为在国内已公布的所有相关专利,但是很遗憾,只有前面那一项名为“一种光刻设备和光刻系统”的专利。

此外,芯智讯也登陆了欧洲专利数据库(espacenet.

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