日媒:美国用先进芯片打压中国,然后中国用成熟芯片压制全球市场

谈数码过千里 2025-03-09 17:00:42
前沿导读

据《日经亚洲》报道称,中国在不太先进的半导体领域取得了长足进步,其迅速扩充正在将市场价格降低至此前无法想象的水平,这让全球的芯片制造商都感觉到了巨大压力。来自于德国芯片制造商X-Fab的销售总监马可表示,在看到一些中国供应商对于碳化硅晶圆的报价时,我难以想象他们到底是如何做到的。

全球价格战

根据国际半导体协会的数据显示,2021年,由欧美日企业供应的6英寸碳化硅衬底,其报价为800-1000美元/片。到了2023年,来自于中国的半导体材料大幅度冲刷了市场价格,欧美日的碳化硅降到了600-700美元/片。

而来自于中国本土的报价更是夸张,以天科合达、山东天岳等企业为首的中国半导体材料供应商,在与海外产品同规格的情况下,价格压低到了400美元/片。

6英寸的晶圆碳化硅在28nm及以上的成熟工艺制程当中,占据着重要地位。尽管现在已经有很多厂商放弃了6英寸的生产线,投入到了8英寸和12英寸的大面积晶圆制造当中,提高先进芯片的生产效率。

但是在很多产品当中,6英寸碳化硅晶圆有着成本上面的巨大优势。

在纯电汽车的控制器、光伏逆变器、工业电源等多个领域,基于6英寸碳化硅制造出来的功率半导体芯片,其在稳定性与量产上面可满足许多大企业的要求。

刚才提到的天科合达与山东天岳公司,其6英寸长晶工艺稳定性高,良品率高,而且在成本上面要比8英寸低60%左右,最适合大面积量产商用。

并且中国企业在制造设备的自主技术发展上面,也具有显著优势。

北方华创的碳化硅长晶炉设备,其价格大约在200万美元一台,但是如果进口海外的设备,那么这个价格将会翻倍,来到400万美元一台,并且国内的设备在维修保护、测试调控等方面更加的方便,维修成本更低。

长晶炉设备需要在高温环境下持续运行10-15天,所需的耗电量大。但是中国工业电量的价格大约在0.08-0.12美元/度,而海外的工业电量价格大约在0.25-0.35美元/度,中国企业在电量成本上面,领先海外企业。

并且地方政府还会给相关的企业提供相应的扶持政策,每万片产能补贴1.5亿人民币,极大完善了芯片制造企业的经营产业链。

德国X-Fab的销售总监马可曾经公开表示,中国企业的碳化硅材料报价远低于我们的材料成本,这直接迫使我们放弃了在6英寸碳化硅上面与中国企业死磕,向8英寸生产线转型。但是转型需要3年左右的时间,我们的压力很大。

无独有偶,来自于美国的芯片企业科锐(Cree),其在2023年宣布将公司内部的碳化硅制造业务拆分出来成立Wolfspeed子公司,并且关闭了一座在美国本土的6英寸制造工厂,全面在8英寸碳化硅领域进行发展,避开中国企业在6英寸碳化硅材料上面掀起来的全球价格战。

国产成熟芯片

在发展国产芯片的过程中,国产芯片制造设备是核心的突破点。

根据中国半导体行业协会以及CCID的2025年Q1报告显示,中国设备企业在多个芯片制造设备上均实现了相当不错的国产化率。

由中微半导体提供的刻蚀机产品,已经可以应用在5nm先进芯片的生产线中;由北方华创推出的薄膜沉积设备,已经通过了国产14nm ALD设备生产线的技术验证,开始大面积的进行量产使用;华海清科供应的化学机械抛光设备,在14nm及以下CMP设备生产线当中进行了技术验证,开始进行量产商用。

并且由中微半导体供应的CCP刻蚀机产品,已经成功的进入了三星、台积电的生产线,在国际上面占据了25%的市场份额,仅次于美国的应用材料和泛林科技。

国产光刻机也正在推进当中,北京科益虹源推出了193nm ArF激光器,华卓精科推出了双工作台,长春光机所推出了物镜系统。

为了压制中国芯片设备的发展,美国应用材料、泛林科技等企业将成熟芯片的制造设备降价30%,以此来试图压制中国制造设备在市场上面的竞争力。

但是中国芯片企业在多年前共同成立了“中国集成电路创新联盟”,该技术联盟与当初美国英特尔牵头的EUV LLC有类似之处。

创新联盟整合了中芯国际、华虹半导体、长江存储、中微半导体等国内顶级的大型芯片企业,全力以赴开发国产自主的制造设备,将设备验证周期从24个月压缩到12个月。

国内企业在类似的技术上面进行专利交叉授权,避免不同企业在同一个技术上面出现浪费资源的重复研发情况。

以长江存储类似的企业为前提,将自家最新的技术工艺提前导入北方华创等公司的制造设备当中,提升技术调试的效率。并且中微的刻蚀机同时在合肥长鑫、中芯深圳、积塔半导体三条生产线当中同步进行技术验证,将数据互通的周期从18个月缩短到9个月的时间内,全面加速国产芯片的技术发展。

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