최근 우시에서 제11차 반도체 장비 연례 회의가 열렸고, 컨퍼런스 하위 포럼 "신소재 및 신장비의 혁신과 개발을 촉진하기 위한 새로운 장치와 새로운 프로세스 포럼"이 같은 날 열렸습니다. 및 하류 공급 및 수요 도킹'링크가 개최되었습니다. 참석자들은 반도체 재료 연구개발에 인공지능을 적용하는 방법을 소개했다. 동시에 국산화를 추진하는 과정에서 반도체 업계는 심층적인 공급망 협력을 진행해 데이터베이스를 구축하고 설계, 테스트부터 산업화까지 효과적인 연계를 형성해 '잼넥'의 근본적인 혁신을 가속화했다. " 장비, 재료 등 기술.

AI로 반도체 연구개발 가속화

소재 혁신이 칩 산업의 활발한 발전을 촉진했다. 국제 권위 있는 기관의 분석에 따르면 소재는 집적회로 산업의 혁신에 60% 이상 기여합니다. 2022년 집적회로 재료 세계 시장 규모는 698억 달러에 이르렀고, 중국은 연평균 시장 규모 130억 달러, 시장 점유율 19%로 2위를 차지했다.

Feng Li는 재료 개발이 칩 산업의 약 10배, 응용 시스템 시장의 수십 배를 주도했지만 현재 반도체 재료의 국산화율은 약 25%이며 그 중 벌크 가스가 국산화 목표라고 말했습니다. 포토레지스트, 마스크 플레이트 등에 비해 국산화율이 낮습니다.

칩이 평면 구조에서 3차원 구조로 업그레이드되면서 새로운 장치와 새로운 공정이 재료 혁신을 촉진하고 있으며, 데이터 분석 및 기계 학습 분야에서 인공지능의 강력한 기능을 통해 재료의 스크리닝 및 설계 프로세스를 가속화할 수 있습니다. 따라서 연구 개발 주기와 비용을 크게 줄이고 국내 반도체 소재 연구 개발 및 혁신에도 도움이 될 것입니다.

보고서에 따르면 현재 NVIDIA가 개발한 cuLitho 전산 리소그래피 라이브러리는 국제 반도체 장비, 반도체 제조업체 등에 적용되어 2나노미터 공정의 칩 ​​설계 및 생산 개발을 가속화하고 있습니다. LAM리서치는 인공지능을 통해 심결정질 실리콘 식각을 가속화했으며, IBM도 인공지능을 사용해 역재료 스크리닝, 맞춤형 재료 설계, 산업화를 진행했다.

Feng Li는 상하이 집적 회로 재료 연구소(Shanghai Institute of Integrated Circuit Materials)가 인공 지능을 사용하여 공정 설계 속도를 높이고 연마 재료 계산, 포토리소그래피 기판 일치 재료 설계 및 필터 도핑 재료 선택에서 연구 개발 효율성을 향상했다고 말했습니다.

보고에 따르면, 상하이 집적회로 재료연구소는 재료의 교차 계산을 사용하고 실험 데이터를 결합하여 집적회로 재료 유전자 은행을 형성합니다. 2023년 3월 집적회로재료혁신컨소시엄이 설립됐다.

Feng Li는 "데이터베이스는 인공 지능의 세 가지 주요 요소 중 하나이며 컴퓨팅 성능과 알고리즘보다 훨씬 뛰어납니다."라고 Feng Li는 재료 혁신 컨소시엄을 구성하고 수많은 연구 개발 데이터를 수집하며 연구 및 개발을 가속화함으로써 이를 지적했습니다. 기계 학습, 분석 모델링 및 기타 수단을 통한 개발 프로세스.

첨단 제조에는 소재·장비 혁신이 필요

아날로그 칩, 화합물 반도체, MEMS(전자기계시스템) 등의 발전으로 집적회로 장비·소재 국산화는 새로운 도전과 기회에 직면해 있다.

Yuexin Semiconductor의 전략 제품 센터인 Liu Yunfeng은 중국 반도체 산업이 현지화에서 어느 정도 진전을 이루었지만 반도체 장비 분야에는 여전히 일정한 격차가 있다고 말했습니다. 아날로그 칩 제조 공정으로는 딥 실리콘 에칭 장비, 고종횡비 충진 장비, 초고전압 절연 커패시터 장비, 이온 주입 장비, 게르마늄 에피택시 장비 및 일부 특수 가스, 포토레지스트 등이 있습니다. ., 또한 수입에 의존합니다.

Yuexin Semiconductor는 또한 자동차 단말기 적용을 중심으로 자동차 전자 분야의 심층 레이아웃과 국산화 프로세스를 적극적으로 추진하고 있으며, 칩 제조에서 전체 기계에 이르는 연계 모델을 만들기 위해 다양한 자동차 제조업체와 전략적 협력을 구축하고 있습니다. Yuexin의 반도체 생산 능력 계획에 따르면 Yuexin I 및 II의 총 생산 능력인 45,000개가 완전히 생산에 투입되었으며 3단계는 2024년 1분기에 출시될 예정이며 Yuexin은 국산화율을 공식화했습니다. 각 단계의 장비. 현재 웨신은 소재 부문에서 50% 이상을 달성했고, 장비 부문에서는 국산화 목표도 40%를 달성했다.

탄화규소로 대표되는 화합물 반도체 분야에서는 첨단 장비와 소재 혁신에 대한 요구가 높아지고 있다.

Shanghai Jita Semiconductor Co., LTD.의 제조 기술 개발 및 평가 부서 이사인 He Zhonghe는 현재 실리콘 카바이드 산업의 주요 비용이 여전히 재료 부문에 집중되어 있다고 소개했습니다. 생산과 효율성을 향상시키기 위해 업계에서는 생산량을 늘리기 위해 레이저 슬라이싱 및 복합 탄화규소 시트 준비 방법을 시도하기 시작했으며 해당 프로세스는 레이저 슬라이싱 장비, 원자층 결합 및 언본딩 기술 및 장비에 대한 수요를 제시했습니다.

He Zhonghe는 "2023년에는 채널 MOSFET 변환 노드를 위한 평면 MOSFET 기술이 시작되었습니다."라고 He Zhonghe는 말했습니다. 실리콘 카바이드 장치 구조 혁신을 위해서는 고밀도 플라즈마 에칭, ALD(원자층 증착) 기술을 사용하여 프로세스 문제를 해결해야 하며 요구됩니다. 국내 장비, 자재, 기타 제조사들이 적극적으로 극복하고 있습니다.

고급 MEMS는 또한 집적 회로 장비 및 재료에 대한 혁신적인 요구 사항을 제시합니다.

상하이 집적 회로 재료 연구소의 최고 기술 전문가인 왕 신안(Wang Shinan) 박사는 집적 회로에 비해 MEMS가 더 다양하고 맞춤화되고 복잡하며 기타 특성을 갖고 있으며 각 장치의 생산 능력이 제한되어 있으므로 유연성과 장비의 내성이 높습니다. 또한, MEMS 제조 공정에서는 취약한 기판 처리, 고종횡비 구조 처리, 막 두께 균일성 제어 등의 문제를 해결해야 하며, 이를 위해서는 장비와 재료의 안정성과 일관성, 지원 소프트웨어가 필요하다. .

Wang Shinan은 장비 제조업체가 수요를 따라잡고 지속적인 혁신을 고수하며 제품 검증 단계에 더 많이 투자하고 더 많은 데이터를 확보하여 제품 품질과 안정성을 더욱 향상시킬 수 있다고 제안했습니다.

산업체인은 하부 혁신을 가속화한다

현재 공급망 리스크가 확대되는 상황에서 국내 반도체 장비 및 소재 제조업체는 산업체인 및 공급업체와 긴밀하게 연결되어 혁신체인을 부품, 기초 등 기초 레이어 분야로 확장했다. 재료.

Tuojing Chuangyi (Shenyang) Semiconductor Co., LTD.의 부사장인 Lu Zhipeng 박사는 공급망의 안전을 유지하기 위해 Tuojing이 최근 몇 년간 새로운 반도체 장비 개발에만 전념한 것이 아니라, 뿐만 아니라 공급망의 안정성을 향상시키기 위해 핵심 부품의 국산화에도 중점을 두었습니다. 보고서에 따르면 Tuojing의 핵심 부품 국산화는 13개 카테고리와 수십 개의 제품 단계를 포괄하며 회사의 대량 생산 장비의 국산화율은 90%에 달할 수 있으며 새로운 연구 개발 프로젝트의 국산화율은 더 높습니다.

"핵심 부품을 개발할 때 우리 제품은 기능적으로 장비의 요구 사항을 충족할 뿐만 아니라 반복성, 품질 및 장기적인 신뢰성에도 중점을 두어야 합니다." Lu Zhipeng은 회사가 일관된 품질 관리 시스템을 구축하기 위해 공급망 전체의 공급업체와 긴밀히 협력하고 있다고 말했습니다. 또한 개발 및 설계 단계에서 Tuojing은 파트너와 함께 프로젝트부터 대량 생산의 착륙 비용까지 제품 사양, 기능, 신뢰성 및 기타 지표를 긴밀히 논의하여 "win-win"을 달성하고 테스트를 개선할 것입니다. 대량생산에서 산업화 과정에 이르기까지 품질 관리에 주의를 기울여 국내 제품 및 기타 지표의 신뢰성을 향상시키십시오.

Jiangfeng Electronics는 순수 스퍼터링 타겟의 국내 공급업체로서 전자 재료에서 반도체 정밀 부품 및 관련 핵심 재료로 영역을 확장했습니다. 2018년에 회사는 부품 사업부를 설립하여 현재 700개 이상의 장비를 갖춘 6개의 생산 기지와 1,600명으로 구성된 제조 팀을 구성하고 약 120개의 생산 고객에게 서비스를 제공하고 있습니다.

Jiangfeng Electronics 부사장 Bian Yijun은 2016년부터 미국과 일본이 중국 반도체에 대한 통제를 강화해 국내 공급망에 대한 압박이 가중되고 중국 내 부품 국산화가 더욱 촉진됐다고 말했습니다. 현재 기계부품의 국산화율은 50% 이상에 달하고 있으며, 광학 등 기타 분야에서는 국산화율이 낮아 발전 가능성도 크다.

Jiang Feng Electronics 부사장 Bianyi Jun은 "부품의 본질 또는 핵심 재료의 문제를 해결하기 위해"라고 말했습니다. Jiang Feng Electronics는 부품 레이아웃뿐만 아니라 레이아웃에서도 회사를 "현지화 제조업체" 역할로 포지셔닝했습니다. 핵심 원자재 국산화를 통해 부품부터 시작하여 업스트림에서 다운스트림까지 현지 공급망을 완벽하게 지원하고자 합니다.

장강삼각주 산업체인이 깊게 통합되어 있다

. 중국 집적회로 발전의 핵심 도시로서 장강삼각주 지역의 반도체 산업은 장강삼각주 지역의 상류와 하류의 자원에 기여하고 협력하기 시작했다. 산업 체인.

이번 회의에서 상하이 집적회로 산업 협회 사무총장 Guo Yiwu는 연설에서 상하이 집적 회로 산업 협회가 양쯔강 삼각주 지역의 심층 통합을 촉진하고 반도체 산업 발전을 가속화하기 위해 노력해 왔다고 소개했습니다. 집적 회로 산업 체인의 상류 및 하류 자원 통합에 특별한 관심을 기울이고 공유와 협력을 촉진하며 모든 곳에서 자원 부여를 촉구하여 응용 프로그램을 선두로 삼습니다. 안전하고 탄력적인 공급망 생태계를 공동으로 구축합니다.

통계에 따르면 2022년 전국 집적회로 산업 규모는 1조 2천억 위안을 넘어 14.8% 증가했고, 장강 삼각주 지역은 7,500억 위안을 넘어 18% 증가해 더 많은 비중을 차지했다. 전국의 60%가 넘는다. 상하이는 전체의 22.3%를 차지한다. 그는 또한 프론트 트랙 장비와 백 트랙 장비 분야에서 상하이 IC 장비 및 재료 기업의 성과를 소개하고 업스트림 및 다운스트림 조정 개발의 중요성을 강조했습니다.

Guo Yiwu는 "올해 1월부터 6월까지 상하이 집적 회로 장비 산업은 지속적으로 성장했습니다"라고 Guo Yiwu는 지적했습니다. 대부분의 반도체 부문에서 매출이 감소했지만 장비 및 재료는 추세를 거스르며 거의 154억 매출을 달성했습니다. 27.3% 증가했다.

장쑤성 반도체 산업 협회 사무총장 Qin Shu는 우시가 국내 집적 회로 산업의 중요한 출발점 중 하나로서 지속적으로 집적 회로 산업 체인 구축을 강화하고 핵심 링크 강화에 중점을 두고 있다고 말했습니다. 약 40년의 개발 과정에서 놀라운 성과를 거두었습니다.

통계에 따르면, 우시 집적 회로 산업 체인은 2022년에 15.2% 증가한 2,091억 5,200만 위안의 생산량을 달성할 것으로 예상됩니다. 강소성은 또한 집적 회로 설계, 제조, 폐쇄 테스트 및 기타 판매 수익 측면에서 강력한 성장을 유지하여 전국 규모의 26.5%를 차지했으며 특히 강소의 폐쇄 테스트 산업은 전국 규모의 절반 이상을 차지했습니다.

진서 총리는 또한 장강 삼각주 통합의 중요성을 강조하고 장강 삼각주는 세계 선진국 수준과 주요 국가 전략적 수요를 표준화하고 지역 분업과 기술 협력을 가속화해야 한다고 말했습니다. 프로세스 혁신, 산업 체인 공급망 시스템 구축의 "정체" 문제를 해결하고 집적 회로 산업, 특히 새로운 장비 및 신재료 개발을 새로운 수준으로 촉진합니다.

포럼 말미에 상하이 집적회로 산업 협회와 집적회로 재료 혁신 컨소시엄은 국내 주요 웨이퍼 제조, 패키징 및 테스트, 장비 기업 및 플랫폼 등 50개 이상의 업체에서 7개 업체로 구성된 "업스트림 및 다운스트림 공급 및 수요 매칭 회의"를 조직했습니다. 장비, 재료, 부품 기업 현장 "대면 공급 및 수요 도킹, 지점 간 강력한 체인 보충 체인", 중매 회의는 반도체 제조업체를 위한 상류 및 하류 연동 채널을 구축하여 기업이 교류할 수 있도록 지원합니다. 협력, 수확 주문, 제품 협업 강화, 조달 지원 등이 있습니다.