我来用通俗的语言解释下半导体行业吧

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/03 20:37:47
看了中芯给高通代工那个新闻,下面吵成一团,我来解释一下半导体这个庞大的行业吧,就用餐饮业做例子。

半导体设备,包括蚀刻机、光刻机、离子注入设备等,相当于造菜刀、锅子的,餐饮业做菜必须有工具,半导体设备就是提供工具的,以光刻机为例,目前市面上见的到的有三家,ASML、尼康、佳能,最近10年来ASML有一家独大的趋势,佳能基本已经退出高端市场了。目前国内做的最好的是蚀刻机,中微半导体的,已经有商用的了。国内目前光刻机的最高水平是90nm,这货能通过升级升到65nm,所以中国能自产的光刻机的水平是在65nm/90nm这档;再往下就要浸润式光刻了;浸润式往下是EUV光刻。

半导体耗材,相当于提供各种调味品的,这玩意是中国的弱项,比设备还弱的多,这个东西考验的是化工水平,基本被杜邦之类的美日化工大厂把持,外界往往比较忽视,但是实际比较重要。我不看好中国能搞好这个,一来精密化工水平太差,比考验机械、光学水平的光刻机还差的多,二来国人对化工普通有抵触情绪。

半导体设计,俗称的FABLESS,相当于制定菜谱的人,他们不直接生产半导体产品,而是通过设计设计出产品,交由代工厂生产,产品的知识产权归他们,大家熟悉的华为海思、高通,这些都是典型的FABLESS。

半导体代工,相当于做菜的厨师,厨师根据菜谱、利用手里的菜刀锅子,加上调味品,做出各种各样的菜来。这个行业主要是TSMC、三星、GF这几家,其中TSMC的实力最强(其实INTEL更强,但是INTEL是横跨设计和代工两界的)。SMIC的实力比这几家弱,属于第二集团,大概落后2年,和另一家UMC比较接近。这里再说一下SMIC的背景,SMIC是台湾人在大陆成立的公司,早期的管理层和技术人员都来自台湾,和TSMC的专利官司之后,台湾人已经从管理层撤出了,大唐现在是SMIC的最大股东,SMIC受国资委节制,是不折不扣的国企。

半导体封装,根据用户的实际需要,对半导体代工企业的DIE进行切割封装,这是很重要的一个环节,也往往被人忽视,半导体生产出来后仅仅是功能上满足需要,不一定能承受使用环境,这就需要根据不同的场景选择不同的封装方式,这样出来的芯片才能为用户所接受。这相当于餐饮中最后的摆盘作业。

半导体消费,相当于菜摆上桌子让食客吃了,这里的食客就是小米、HTC之类的公司,他们负责吃下这些芯片做成终端产品最终卖给消费者。


注意:上面的分野界限其实很多不是很明确的,譬如IINTEL自己设计自己生产,很多分野又未体现,譬如模拟IC的设计制造和数字IC的设计制造区别很大,难的多,很多厂其实在特定的领域有自己的专长,譬如TI和ADI就在模拟IC上很强。看了中芯给高通代工那个新闻,下面吵成一团,我来解释一下半导体这个庞大的行业吧,就用餐饮业做例子。

半导体设备,包括蚀刻机、光刻机、离子注入设备等,相当于造菜刀、锅子的,餐饮业做菜必须有工具,半导体设备就是提供工具的,以光刻机为例,目前市面上见的到的有三家,ASML、尼康、佳能,最近10年来ASML有一家独大的趋势,佳能基本已经退出高端市场了。目前国内做的最好的是蚀刻机,中微半导体的,已经有商用的了。国内目前光刻机的最高水平是90nm,这货能通过升级升到65nm,所以中国能自产的光刻机的水平是在65nm/90nm这档;再往下就要浸润式光刻了;浸润式往下是EUV光刻。

半导体耗材,相当于提供各种调味品的,这玩意是中国的弱项,比设备还弱的多,这个东西考验的是化工水平,基本被杜邦之类的美日化工大厂把持,外界往往比较忽视,但是实际比较重要。我不看好中国能搞好这个,一来精密化工水平太差,比考验机械、光学水平的光刻机还差的多,二来国人对化工普通有抵触情绪。

半导体设计,俗称的FABLESS,相当于制定菜谱的人,他们不直接生产半导体产品,而是通过设计设计出产品,交由代工厂生产,产品的知识产权归他们,大家熟悉的华为海思、高通,这些都是典型的FABLESS。

半导体代工,相当于做菜的厨师,厨师根据菜谱、利用手里的菜刀锅子,加上调味品,做出各种各样的菜来。这个行业主要是TSMC、三星、GF这几家,其中TSMC的实力最强(其实INTEL更强,但是INTEL是横跨设计和代工两界的)。SMIC的实力比这几家弱,属于第二集团,大概落后2年,和另一家UMC比较接近。这里再说一下SMIC的背景,SMIC是台湾人在大陆成立的公司,早期的管理层和技术人员都来自台湾,和TSMC的专利官司之后,台湾人已经从管理层撤出了,大唐现在是SMIC的最大股东,SMIC受国资委节制,是不折不扣的国企。

半导体封装,根据用户的实际需要,对半导体代工企业的DIE进行切割封装,这是很重要的一个环节,也往往被人忽视,半导体生产出来后仅仅是功能上满足需要,不一定能承受使用环境,这就需要根据不同的场景选择不同的封装方式,这样出来的芯片才能为用户所接受。这相当于餐饮中最后的摆盘作业。

半导体消费,相当于菜摆上桌子让食客吃了,这里的食客就是小米、HTC之类的公司,他们负责吃下这些芯片做成终端产品最终卖给消费者。


注意:上面的分野界限其实很多不是很明确的,譬如IINTEL自己设计自己生产,很多分野又未体现,譬如模拟IC的设计制造和数字IC的设计制造区别很大,难的多,很多厂其实在特定的领域有自己的专长,譬如TI和ADI就在模拟IC上很强。
去除最后的消费一块,中国目前在设计一块的实力最强;其次是代工、封装;再次是半导体设备;最弱的是半导体耗材。
资金密集型行业
SMIC最早是台湾出身的美籍华人张汝京在大陆创立,注册在开曼群岛的公司,出资大头是上海政府;TSMC官司后大唐、TSMC入股,受国资委节制,台湾人退出管理层。
据说今年led DRAM复苏不错。
生动形象~支持楼主
HKC2010 发表于 2014-7-4 12:21
据说今年led DRAM复苏不错。
LED、DRAM都是属于半导体行业里的低端行业,门电路的汇聚,高科技里的劳动力密集产品,不值得花太多精力,棒子DRAM做的好是因为做的早,生产线早就折旧完了,没人能拼成本拼过他,不是有多难。实际上当初SMIC刚建立的时候就做过DRAM练手,后来管理层认为利润太低停了。
长知识了。多谢
总的来说,整个半导体行业都是中国的弱项,但也没很多人说的那么弱,半导体设计算是已经有点声色了,半导体代工也在好转,甚至包括半导体设备当中的EUV光刻,据我所知国内也有在研发的,唯独耗材这块,一点起色都没有,半导体用的试剂都是纯度高毒性大的,所以在化工技术难研发,做起来民众也难以接受。
楼主还少说了最高端的一块,EDA工具,新器件的设计,开发,这块美国还是决定性的优势。
Gramer 发表于 2014-7-4 12:33
总的来说,整个半导体行业都是中国的弱项,但也没很多人说的那么弱,半导体设计算是已经有点声色了,半导体 ...
现在民众对任何上面的化工都是。。。 不知道该咋弄。
kingcedar 发表于 2014-7-4 12:40
楼主还少说了最高端的一块,EDA工具,新器件的设计,开发,这块美国还是决定性的优势。
这个没办法,从基础的HDL开始所有的数学基础和tools都是美国人做的……这等于是人家的科技树啊
大好科普贴   感谢楼主
hdnbow1 发表于 2014-7-4 13:09
这个没办法,从基础的HDL开始所有的数学基础和tools都是美国人做的……这等于是人家的科技树啊
是的,越往上走,越是基础理论的积累在起作用。材料,物理,数学,等等。这块美国凭借着二战后从全世界吸引来的人才,真是遥遥领先。将来在人才的争夺上,中国不能落后了。
我再加一句 军用模拟 射频 微波芯片
不遵守以上规律。设计生产封装垂直
整合。所以差距非常大  因为世界上
没人会出口SOI GaAs 和GaN工艺。
Gramer 发表于 2014-7-4 12:33
总的来说,整个半导体行业都是中国的弱项,但也没很多人说的那么弱,半导体设计算是已经有点声色了,半导体 ...
光刻胶已经有国产的了。
对半导体产业大致有个概念了
xds3 发表于 2014-7-4 12:26
长知识了。多谢
{:161:同谢。
进来学习学习~~
多谢楼主科普
看到差两年就觉得可以不用看了~
前段时间去SMEE维护设备的时候跟他们工程师闲聊了几句,说是尼康和佳能最近都不行,SMEE有不小的上升空间,而且也有这个野心追到仅次于ASML的位置。
涨姿势了。。。。
支持这种科普贴~~
楼主说的情况仅仅针对cmos工艺。

对于模拟行业不具备指导性。

GaAs GaN SOI Mems 行业目前
还有很多垂直整合的厂商。
至于落后几年 不好说 Mems完全不能比
GaAs连国内代工都不敢做。工艺不稳定。
GaN还处于实验室阶段。
Gramer 发表于 2014-7-4 12:16
去除最后的消费一块,中国目前在设计一块的实力最强;其次是代工、封装;再次是半导体设备;最弱的是半导体 ...
封装应该比设计强。至少INTEL的芯片有在中国封装的,但世界顶级的FABLESS中国还没有。
看到差两年就觉得可以不用看了~
你能你写啊,有错指出啊…好歹楼主有心,也付诸实施了~
aaa1793 发表于 2014-7-4 13:03
现在民众对任何上面的化工都是。。。 不知道该咋弄。
不抵制不行,ZF、企业的环保意识太差,化工厂产生的有毒废料不处理就直接排放。
欧美可没有这么干的
你能你写啊,有错指出啊…好歹楼主有心,也付诸实施了~
这边喜欢听好话,所以牛皮吹大了反而有阵阵gc,我要是写些说客观的不白说~
这个行业中国差很多啊!
半导体可是实实在在的资金技术密集型产业,可以说是最高端产业之一,中国要在这一行业走到第一阶梯还是需要很长时间的,有些人请有点基本常识,有哪个人能一口就吃成个胖子?
dreamboat 发表于 2014-7-4 13:52
不抵制不行,ZF、企业的环保意识太差,化工厂产生的有毒废料不处理就直接排放。
欧美可没有这么干的
但是如果不做化工呢,很多东西都要靠别人,一是贵,二是受制于人,三是影响科技树的发展。但是一搞这东西,真的是周边影响太大,味道确实受不了。环保意识是一方面,最主要还是经济影响了。所以最好能形成同步,ZF/企业/科研/高校多方共同进入,尽量降低危害吧,否则确实太伤害环境了。不知道国外是咋搞的。


中国没有一家内存企业, 收购日本的那家没成功, 结果尼玛的内存涨了一倍了都

明显的价格垄断, 发改委不去砸他们场子吗?

中国没有一家内存企业, 收购日本的那家没成功, 结果尼玛的内存涨了一倍了都

明显的价格垄断, 发改委不去砸他们场子吗?
刺桐花开 发表于 2014-7-4 13:32
看到差两年就觉得可以不用看了~
SMIC现在是28nm,TSMC、GF、三星现在是20nm向14/16nm进发,差了一个半世代,差不多就是两年时间,请问我哪里说错了请指出,不要装深沉。
楼主说的基本不错,不过少说了食材,半导体用的硅片,电子级多晶硅,纯度九个9,国内目前也基本做不了,晶圆厂用的大部分是进口日本,马来西亚那边的。别看各地多晶硅项目很多,不过基本都是太阳能级的,EGS多晶硅提炼纯度要求很高,食材不合格,后面厨艺再好,厨具再好也是白搭
唉  以一国之力对抗全世界  就是这个感觉   这块缺 那块少 这不好 那也差

体会到苏联的感觉了
这边喜欢听好话,所以牛皮吹大了反而有阵阵gc,我要是写些说客观的不白说~
行了,你要是有料就实实在在写写SMIC工艺到了多少,TSMC又是多少,几年前就做到了SMIC现在的水平,实实在在地写出来,不嘲讽,大家自然找不到喷点。如果在这嘴炮差两年还是差二十年这种虚的东西,谁能服你?
SMIC现在是28nm,TSMC、GF、三星现在是20nm向14/16nm进发,差了一个半世代,差不多就是两年时间,请问我 ...
人家是有名的认怂党,两个号我都记着的
不抵制不行,ZF、企业的环保意识太差,化工厂产生的有毒废料不处理就直接排放。
欧美可没有这么干的
结果就是污染最大附加值低的化工企业没人骂,管理正规污染较小附加值高的工厂却被各种抵制,只能说,民粹就是民粹。
唉  以一国之力对抗全世界  就是这个感觉   这块缺 那块少 这不好 那也差

体会到苏联的感觉了
要让十四亿人过上发达国家生活,要想干赢MD,就得一己之力对抗全世界。