《電子技術應用》
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國產半導體材料之殤

2019-10-24

日韓半導體之爭引發(fā)了業(yè)內廣泛的討論。有人認為是這是中國的機會,也有人認為我們不能將這看成機會,更應該看成是一種警示。

這幾年雖然國內廠商高速發(fā)展,解決了很多半導體材料從 0 到 1 的問題,但根據(jù)去年工信部的數(shù)據(jù)顯示,在半導體材料領域,我們有 32%的關鍵材料在我國仍為空白,70%左右依賴進口。進口來源國主要是日本和美國。

半導體是指在常溫下導電性能介于絕緣體與導體之間的材料,主要應用于晶圓制造與芯片封裝環(huán)節(jié)。常見的半導體包括硅、鍺等元素半導體及砷化鎵、氮化鎵等化合物半導體。半導體是電子產品的核心,是信息產業(yè)的基石,亦被稱為現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”。

2016 年以來,云計算、物聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能、車聯(lián)網(wǎng)等新興應用領域已進入了快速發(fā)展階段。

新興應用領域的快速發(fā)展,對高端集成電路、功率器件、射頻器件等產品的需求也持續(xù)增加,同時也驅動傳感器、連接芯片、專用 SoC 等芯片技術的創(chuàng)新。

長期以來,我國是世界上最大的集成電路消費市場,但是由于核心技術落后,大部分產品嚴重依賴進口。海關總署公布的數(shù)據(jù)顯示,從 2013 年開始,我國集成電路進口額突破 2000 億美元,已經(jīng)連續(xù)五年遠超原油這一戰(zhàn)略物資的進口額,位列我國進口最大宗商品。

同時,集成電路貿易逆差持續(xù)擴大,2018 年逆差額達到 1933 億美元。我國高端核心芯片 CPU、FPGA、DSP 等仍主要依賴進口。在我國核心技術受制于人的局面沒有根本改變的情況下,應用和整機企業(yè)關鍵產品部件高度依賴進口,特別是關鍵材料和設備制于人,產業(yè)存在供應鏈安全風險。

半導體材料作為半導體產業(yè)鏈上游,從目前國內產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看,其差距遠大于芯片設計、制造、封測等環(huán)節(jié)。產業(yè)發(fā)展進程甚至落后于半導體裝備。

中興通訊、福建晉華事件給國內半導體產業(yè)敲響了警鐘,上游原材料和設備的自主可控迫在眉睫。

根據(jù)半導體行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計,目前在國內半導體制造環(huán)節(jié)國產材料的使用率不足 15%,先進工藝制程和先進封裝領域,半導體材料的國產化率更低,本土材料的國產替代形勢依然嚴峻,且部分產品面臨嚴重的專利技術封鎖。

不過,大基金的進入,大力推動了本土材料產業(yè)的資源整合和海外人才引入的加速。

雖然目前產業(yè)總體正處于起步階段,我們認為,未來 5-10 年即將成為半導體材料產業(yè)發(fā)展壯大的黃金時期。

綜合來看,我國半導體材料產業(yè)鏈正歷經(jīng)從無到有、從弱到強的重大變革。


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