وفي حالة التعارض بين السياسات الداعمة لصناعة الدوائر المتكاملة وهذه الآراء تكون الغلبة لهذه الآراء. إذا كان مشروع "قضية واحدة، مناقشة واحدة" يحتاج إلى تنفيذ السياسات ذات الصلة بهذا الرأي، فيجب الإشارة إليه بشكل موحد في اتفاقية التوقيع ولا يجوز الاستمتاع به بشكل متكرر.

الملخص: صناعة أشباه الموصلات هي الصناعة الداعمة الأساسية لبناء القوة العلمية والتكنولوجية الاستراتيجية للصين، وأجزاء أشباه الموصلات هي المجال الرئيسي لتحديد التطوير عالي الجودة لصناعة أشباه الموصلات في الصين. على الرغم من أن صناعة أشباه الموصلات في الصين تمر بمرحلة التطور المتسارع، إلا أن صناعة أجزاء أشباه الموصلات المحلية لا تزال تواجه العديد من المشكلات، مثل انخفاض معدل التوطين، وعدم كفاية الدعم والاستثمار على المدى الطويل، وضعف القدرة على الابتكار المستقل للمؤسسات، وضعف التعاون في المنبع والمصب الصناعة ونقص تدريب المواهب وآلية الحوافز. ستلخص هذه الورقة بشكل شامل خصائص التطوير والمؤسسات الرئيسية لصناعة أجزاء أشباه الموصلات العالمية، ودراسة حجم السوق ونمط التطوير في الداخل والخارج، وطرح اقتراحات التطوير ذات الصلة للمشاكل الرئيسية التي تواجه صناعة أجزاء أشباه الموصلات المحلية في الوقت الحاضر.

شنومك مقدمة

تشير أجزاء أشباه الموصلات إلى تلك الأجزاء التي تلبي متطلبات معدات وتكنولوجيا أشباه الموصلات من حيث المادة والهيكل والعملية والجودة والدقة والموثوقية والاستقرار. مثل حلقة الختم O-Ring، ووحدة النقل EFEM، ومصدر طاقة RF Gen RF، وكأس الشفط الكهروستاتيكي ESC، وحلقة السيليكون Si وغيرها من الأجزاء الهيكلية، ومضخة التفريغ، ومقياس تدفق الغاز MFC، والمحامل الدقيقة، ورأس رش الغاز ShowerHead. تتكون معدات أشباه الموصلات من آلاف الأجزاء، ويحدد أداء وجودة ودقة الأجزاء بشكل مباشر موثوقية واستقرار المعدات، كما أنها العناصر الأساسية الرئيسية في قدرة تصنيع أشباه الموصلات الصينية على القفز إلى مستوى متقدم. بدأت صناعة أجزاء أشباه الموصلات المحلية متأخرة، والمستوى العام لصناعة أجزاء أشباه الموصلات في الصين منخفض، وقدرة توريد المنتجات المتطورة غير كافية، وتبرز مشكلة ضعف موثوقية المنتج واستقراره واتساقه بشكل متزايد. في ظل التعقيد المتزايد للسياسة الاقتصادية الكلية العالمية، أصبحت استراتيجية قمع الاحتواء في ظل صعود صناعة التكنولوجيا العالية في الصين ظاهرة أكثر بروزًا، ولا تقتصر هذه الظاهرة على تطوير صناعة أشباه الموصلات عالية الجودة في الصين فحسب، بل تشمل أيضًا الاقتصاد الرقمي في الصين، مما يحمل في طياته مخاطر لا يمكن الاستهانة بها.

02 التصنيف الرئيسي والخصائص الرئيسية لأجزاء أشباه الموصلات

(1) التصنيف الرئيسي لأجزاء أشباه الموصلات

أجزاء أشباه الموصلات هي المكونات الرئيسية لمعدات أشباه الموصلات. وفقًا للإحصاءات غير المكتملة، لم يشكل تصنيف أجزاء أشباه الموصلات في الصناعة معيارًا بعد، وهناك بشكل أساسي طرق التصنيف التالية.

وفقًا للعملية الداخلية لتجويف معدات IC النموذجية، يمكن تقسيم الأجزاء إلى خمس فئات: مصدر الطاقة والتحكم في تردد الراديو، ونقل الغاز، والتحكم في الفراغ، والتحكم في درجة الحرارة، وجهاز الإرسال. تشتمل فئة إمدادات الطاقة والتحكم في الترددات اللاسلكية على مولد الترددات اللاسلكية ومطابقتها، وإمدادات الطاقة DC/AC، وما إلى ذلك. يشمل نقل الغاز بشكل أساسي وحدات التحكم في التدفق، والمكونات الهوائية، ومرشحات الغاز، وما إلى ذلك. تشتمل فئة التحكم في الفراغ على المضخة الجافة/المضخة الباردة/المضخة الجزيئية ومضخات التفريغ الأخرى، وصمام التحكم/صمام البندول والصمامات الأخرى، ومقياس الضغط وحلقة الختم الدائرية. يتضمن التحكم في درجة الحرارة ألواح التسخين/الأكواب الثابتة والمبادلات الحرارية ومكونات الرفع. تشتمل أجهزة النقل على الذراع الميكانيكية، EFEM، المحمل، المسار الدقيق، محرك السائر، إلخ.

وفقًا للمواد والوظائف الرئيسية لأجزاء أشباه الموصلات، يمكن تقسيمها إلى اثنتي عشرة فئة، بما في ذلك أجزاء كربيد السيليكون/السيليكون، وأجزاء الكوارتز، وأجزاء السيراميك، والأجزاء المعدنية، وأجزاء الجرافيت، والأجزاء البلاستيكية، والأجزاء المفرغة، والأختام، وأجزاء الترشيح، والأجزاء المتحركة. أجزاء وأجزاء التحكم الإلكتروني وأجزاء أخرى. من بينها، تشمل فئات الأجزاء المختلفة أيضًا عددًا من المنتجات المقسمة، مثل أجزاء الفراغ، بما في ذلك مقياس الفراغ (قياس فراغ العملية)، ومقياس ضغط الفراغ، ومقياس تدفق الغاز (MFC)، وصمام الفراغ، ومضخة الفراغ والأجزاء الرئيسية الأخرى.

وفقًا لأشياء الخدمة الخاصة بأجزاء أشباه الموصلات، يمكن تقسيم الأجزاء الأساسية لأشباه الموصلات إلى نوعين، وهما أجزاء الآلات الدقيقة والأجزاء المشتراة العامة [1]. عادةً ما يتم تصميم أجزاء الآلات الدقيقة من قبل مهندسي كل شركة معدات أشباه الموصلات، ثم يتم الاستعانة بمصادر خارجية للمعالجة، وسيتم استخدامها فقط لمعدات الشركة الخاصة، مثل غرفة المعالجة، وغرفة النقل، وما إلى ذلك، ومن السهل نسبيًا تدجينها، بشكل عام على سطحها المعالجة والتصنيع الدقيق ومتطلبات التكنولوجيا الأخرى مرتفعة؛ الأجزاء العامة المشتراة هي بعض الأجزاء العامة التي تم التحقق منها لفترة طويلة ومعترف بها على نطاق واسع من قبل العديد من مصانع المعدات والشركات المصنعة. إنها أكثر توحيدًا وسيتم استخدامها من قبل شركات المعدات المختلفة وسيتم استخدامها أيضًا كقطع غيار ومواد مستهلكة في خط الإنتاج. على سبيل المثال، الأجزاء الهيكلية المصنوعة من السيليكون، وحلقة الختم الدائرية، والصمامات، وأجهزة القياس، والمضخات، ولوحة الوجه، ورأس دش الغاز، وما إلى ذلك، يصعب تحديد موقعها نظرًا لتعدد استخداماتها واتساقها القوي، وتحتاج إلى اعتماد من قبل المعدات و خط التصنيع.

يلخص الجدول 1-1 منتجات المكونات الرئيسية وأجهزة أشباه الموصلات المستخدمة في عدد كبير من الأجهزة وخطوط الإنتاج.

الجدول 1-1. المكونات الرئيسية ومعدات أشباه الموصلات للخدمات الرئيسية

(مصدر البيانات: تجميع معلومات الشبكة)

(2) الخصائص الرئيسية لصناعة أجزاء أشباه الموصلات

تتميز صناعة أجزاء أشباه الموصلات عادةً بالتكامل المكثف والمتعدد التخصصات للتكنولوجيا العالية وحجم السوق الصغير والمتناثر، ولكنها تلعب دورًا مهمًا في سلسلة القيمة. بشكل عام، تمثل قطع غيار المعدات حوالي 70% من إجمالي نفقات المعدات. لنأخذ آلة النقش كمثال، حيث تمثل عشرة مكونات رئيسية 85% من إجمالي تكلفة المعدات. إنه الدعم الرئيسي لبقاء وتطوير صناعة أشباه الموصلات، ويحدد مستواه بشكل مباشر المستوى الأساسي لابتكار صناعة أشباه الموصلات في الصين.

أ. تكنولوجيا مكثفة ومتطلبات عالية للدقة والموثوقية.

بالمقارنة مع الأجزاء الأساسية للصناعات الأخرى، تتميز أجزاء أشباه الموصلات، لأنها تستخدم في تصنيع أشباه الموصلات الدقيقة، بخصائص الدقة العالية، الدفعة الصغيرة، العديد من الأصناف، الحجم الخاص، العملية المعقدة، المتطلبات الصعبة للغاية، إلخ. نظرًا لخصوصية أجزاء أشباه الموصلات، غالبًا ما تأخذ الشركات في الاعتبار المتطلبات الوظيفية المركبة مثل القوة والإجهاد ومقاومة التآكل والخصائص الإلكترونية والخصائص الكهرومغناطيسية ونقاء المواد. نفس الأجزاء، إن أمكن، تستخدم في الصناعات التقليدية، ولكن في صناعة أشباه الموصلات، الأجزاء الرئيسية هي نقاء المواد الخام، واتساق دفعة المواد الخام، واستقرار الجودة، ودقة التحكم، وشطب الحافة، وإزالة الأزيز، وخشونة السطح والتحكم، معالجة سطحية خاصة، غسيل نظيف، تعبئة خالية من الغبار، متطلبات المهلة أعلى، إنه يخلق حاجزًا تقنيًا عاليًا جدًا. على سبيل المثال، عندما يصبح عرض خط معالجة أشباه الموصلات أصغر فأصغر، فإن عملية الطباعة الحجرية الضوئية صارمة للغاية في التحكم في الحد الأدنى من الملوثات. إنه لا يتحكم بشكل صارم في الجزيئات فحسب، بل يتحكم أيضًا في ترسيب الأيونات المعدنية لمنتجات المرشح، مما يضع متطلبات عالية لإنتاج وتصنيع أجزاء مرشح أشباه الموصلات. في الوقت الحاضر، يجب أن تصل دقة عنصر مرشح أشباه الموصلات إلى 1 نانومتر أو حتى أقل، في حين أن الدقة في الصناعات الأخرى مطلوبة أن تكون في مستوى الميكرون. في الوقت نفسه، يحتاج مرشح أشباه الموصلات أيضًا إلى ضمان الاتساق، فضلاً عن المقاومة الكيميائية والحرارة، والمقاومة القوية للتساقط، وذلك لتحقيق احتياجات تصنيع أشباه الموصلات ذات الأداء العالي المتكرر والجودة المتسقة ونظافة المنتج فائقة النقاء وغيرها. متطلبات عالية.

ب. التكامل بين التخصصات، ومتطلبات عالية للمواهب الفنية المركبة.

هناك أنواع عديدة من أجزاء أشباه الموصلات، تغطي نطاقًا واسعًا وسلسلة صناعية طويلة. يتضمن البحث والتطوير والتصميم والتصنيع والتطبيق تكاملًا متعدد التخصصات للمواد والآلات والفيزياء والإلكترونيات والأدوات الدقيقة، لذلك هناك طلب كبير على المواهب متعددة التخصصات. لنأخذ ظرف الظرف الكهروستاتيكي المستخدم لإصلاح الرقاقة في تصنيع أشباه الموصلات كمثال. يتم استخدام سيراميك الألومينا أو سيراميك نيتريد الألومنيوم كمادة رئيسية، ولكن يجب إضافة مواد موصلة أخرى في نفس الوقت لجعل المقاومة الشاملة تلبي المتطلبات الوظيفية، الأمر الذي يتطلب فهمًا جيدًا للتوصيل الحراري ومقاومة التآكل وصلابة المواد. مواد السيراميك. من أجل الحصول على المواد الخام الأساسية لتلبية المواصفات الفنية لصناعة أشباه الموصلات؛ ثانيًا، يتطلب هيكل المعالجة العضوية الداخلية للسيراميك دقة عالية، ويحتاج الجمع بين طبقة السيراميك والقاعدة المعدنية إلى تلبية متطلبات التوحيد والقوة العالية. ولذلك، فإن التصميم الهيكلي ومعالجة ظرف الظرف الكهروستاتيكي يتطلب مهارات ومعرفة في التصنيع الدقيق. والمعالجة السطحية للظرف الكهروستاتيكي تصل إلى حوالي 0.01 ميكرون طلاء، في نفس الوقت لمقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة التآكل، وعمر الخدمة أكثر من ثلاث سنوات، وبالتالي فإن سيد تكنولوجيا المعالجة السطحية ومتطلبات التطبيق مرتفعة نسبيًا. يمكن ملاحظة أن المواهب التقنية المركبة والمتقاطعة هي الضمان الأساسي لصناعة أجزاء أشباه الموصلات.

ج- التجزئة واضحة. تتبنى الشركات الدولية الرائدة بشكل أساسي تطوير خطوط المنتجات المتعددة واستراتيجية الاندماج والاستحواذ.

بالمقارنة مع سوق معدات أشباه الموصلات، فإن سوق أجزاء أشباه الموصلات أكثر تجزئة وتجزئة. مساحة السوق لمنتج واحد صغيرة والعتبة التقنية عالية، لذلك هناك عدد قليل من شركات قطع غيار أشباه الموصلات النقية. عادةً ما تتخذ شركات مكونات أشباه الموصلات الرائدة عالميًا استراتيجية تطوير خطوط إنتاج متعددة الصناعات، وغالبًا ما تكون مكونات أشباه الموصلات مجرد واحدة من الشركات المصنعة للمكونات الكبيرة هذه. على سبيل المثال، تتمتع شركة MKS Instruments بحصة سوقية كبيرة في مقاييس/مفاعلات الغاز، وإمدادات الطاقة RF/DC، ومنتجات التفريغ، والأذرع الآلية. بالإضافة إلى تطبيقات أشباه الموصلات، تُستخدم أدوات MKS على نطاق واسع في التصنيع الصناعي وعلوم الحياة والصحة. تعد عمليات الاندماج والاستحواذ والتكامل المستمرة أيضًا الوسيلة الرئيسية لشركات مكونات أشباه الموصلات الرائدة عالميًا لتوسيع نطاقها. على سبيل المثال، تعمل شركة Atlas (Atlas Copco، السويد)، وهي شركة دولية رائدة في مجال المعدات الصناعية، على توسيع أعمالها بشكل مستمر في مجال مضخة التفريغ لأشباه الموصلات بعد الاستحواذ على شركة Edwards في عام 2014. وفي عام 2016، استحوذت شركة Atlas على شركة Leybold Germany، وهي شركة رائدة أخرى في مجال تكنولوجيا التفريغ، وأنشأت قسمًا منفصلاً لتكنولوجيا التفريغ في عام 2017. وفي يوليو 2019، استحوذت Atlas على الأعمال المبردة لشركة Brooks مرة أخرى. يؤدي الاستحواذ، الذي يشمل شركة تشغيل المضخات بالتبريد وحصة Brooks البالغة 50% في شركة Ulvac Cryogenics، إلى تعزيز القدرة التنافسية العالمية لأعمالها في قطاع الفراغ في قطاع أشباه الموصلات.

03 حجم السوق ونمط تطوير مكونات أشباه الموصلات

(1) حجم ونمط سوق مكونات أشباه الموصلات العالمية

يتكون سوق أجزاء أشباه الموصلات العالمية بشكل أساسي من جزأين وفقًا لأشياء الخدمة المختلفة. أولاً، يتم تخصيص الأجزاء والخدمات ذات الصلة أو شراؤها من قبل الشركات المصنعة لمعدات أشباه الموصلات على مستوى العالم. وفقًا لشركة VLSI، بلغت مبيعات سوق الأنظمة الفرعية لمعدات أشباه الموصلات ما يقرب من 10 مليارات دولار في عام 2020، حيث تمثل خدمات الصيانة والدعم 46%، ومبيعات منتجات المكونات 32%، والاستبدال والترقية 22%. ثانياً، يتم شراء قطع الغيار والخدمات ذات الصلة مباشرة من قبل الشركات المصنعة العالمية لأشباه الموصلات كمواد استهلاكية أو قطع غيار. وفقًا لبيانات Xinmou [2]، في عام 2020، تجاوزت قيمة شراء مكونات معدات الخطوط الأمامية لخطوط الويفر مقاس 8 بوصات و12 بوصة في البر الرئيسي للصين مليار دولار أمريكي. تمثل القدرة التصنيعية في الصين حوالي 12-15% من القدرة التصنيعية في العالم. وبالنظر إلى الطلب على المشتريات للمكونات ذات القيمة المضافة العالية التي توفرها التكنولوجيا المتقدمة، فإن حجم المشتريات العالمية لمكونات معدات الخطوط الأمامية لخطوط الويفر مقاس 8 بوصات و12 بوصة يزيد على 10 مليارات دولار على الأقل. ولذلك، عند الجمع بين الجزأين، يمكن تقدير السوق العالمية لأجزاء أشباه الموصلات بمبلغ يتراوح بين 20 مليار دولار إلى 25 مليار دولار أو أكثر.

على الرغم من أن الحجم الإجمالي لسوق أجزاء أشباه الموصلات لا يمثل سوى أقل من 5% من حجم سوق أشباه الموصلات العالمي الذي يبلغ حوالي 500 مليار دولار، إلا أن قيمة الأجزاء عادة ما تكون عشرات أضعاف سعرها، والتي تتمتع بقدرة وتأثير إشعاعي صناعي قوي. بالإضافة إلى ذلك، تعكس التكنولوجيا الرئيسية لمكونات أشباه الموصلات المستوى التكنولوجي لصناعة البلاد ومعدات أشباه الموصلات، وتتمتع بمكانة استراتيجية مهمة للغاية. يعد تقدمها التكنولوجي شرطًا أساسيًا للابتكار التكنولوجي في الاقتصاد الرقمي النهائي وصناعة تطبيقات المعلومات.

وفقًا لبيانات VLSI [3]، ZEISS (عدسة بصرية)، وأدوات MKS (MFC، ومصدر طاقة التردد اللاسلكي، ومنتجات التفريغ)، وEdwars (مضخة فراغ)، Advanced Energy (إمدادات طاقة التردد اللاسلكي)، Horiba (MFC)، VAT (صمامات التفريغ)، Ichor (أنظمة توصيل الغاز المعيارية والمكونات الأخرى)، Ultra Clean Tech (أنظمة الختم)، ASML (المكونات البصرية)، EBARA (المضخات الجافة).

الجدول 2-1. تصنيف أفضل 10 شركات مصنعة لمكونات أشباه الموصلات في العالم

(مصدر البيانات: التقرير السنوي لكل شركة، تجميع معلومات الشبكة)

وفقًا لبيانات VLSI في الشكل 2-1، تميل الحصة السوقية الإجمالية للموردين العشرة الأوائل إلى الاستقرار عند حوالي 50% في السنوات العشر الماضية. ولكن نظرًا للمتطلبات الصارمة لمكونات أشباه الموصلات من حيث الدقة والجودة، من حيث مكونات أشباه الموصلات الواحدة، فإن العالم لا يستطيع سوى عدد قليل من الموردين توفير المنتجات، كما أدى ذلك إلى أن مكونات أشباه الموصلات حول نسبة تركيز الصناعة تبلغ 10٪ فقط. ، ولكن تركيز شريحة الفئة غالبا ما يكون أعلى من 50٪ إلى 80٪، وتأثير الاحتكار واضح. على سبيل المثال، في مجال المصاصة الكهروستاتيكية، تهيمن عليه بشكل أساسي شركات أشباه الموصلات الأمريكية واليابانية (انظر الجدول 90-2)، وهو ما يمثل أكثر من 2% من حصة السوق، بما في ذلك بشكل أساسي AMAT (المواد التطبيقية)، وLAM (Panlin) Group)، وShinko (Nippon Electric)، وTOTO، وNTK (شركات يابانية).

الشكل 2-1. لا تزال الحصة السوقية لأكبر 10 شركات مصنعة لمكونات أشباه الموصلات في العالم مستقرة عند حوالي 50% (مصدر البيانات: VLSI)

الجدول 2-2. قائمة القادة العالميين في منتجات المكونات الرئيسية

(مصدر البيانات: شركة Jiangfeng Electronics، تجميع معلومات الشبكة)

(2) حجم السوق ونمط مكونات أشباه الموصلات في الصين

في الوقت الحاضر، لا تزال صناعة أجزاء أشباه الموصلات في الصين في مهدها، والنطاق الإجمالي صغير. وفقًا لبيانات Xinmou [2]، في عام 2020، قامت الشركات المصنعة للرقائق المحلية الصينية (بما في ذلك SMIC، وHuahong Group، وChina Resources Microelectronics، وChangjiang Storage، وما إلى ذلك) بشراء أجزاء من معدات القناة الأمامية مقاس 8 بوصات و12 بوصة بسعر التكلفة. بحوالي 430 مليون دولار. لكن من المتوقع أن يظل الطلب على مكونات أشباه الموصلات قويا بسبب التوسع السريع في قدرة تصنيع الرقائق المحلية في الصين، والتي من المتوقع أن تضيف 50٪ إلى القدرة الجديدة بحلول عام 2023. ومن المقدر أن يتجاوز حجم سوق أجزاء أشباه الموصلات في الصين 8 مليارات يوان في عام 2023 و12 مليار يوان في عام 2025، وفقًا لطلب شراء المعدات وقطع الغيار في خط الإنتاج.

على الرغم من النمو السريع لسوق قطع غيار أشباه الموصلات المحلية، فإن القدرة الفنية ومستوى العملية ودقة المنتج وموثوقية شركات قطع الغيار المحلية بعيدة كل البعد عن تلبية احتياجات المعدات المحلية ومصنعي الرقائق، ولا يزال معدل التوطين الإجمالي عند مستوى منخفض . بشكل عام، بالنسبة لاستخدام إنتاج التصميم المخصص لأجزاء الآلات الدقيقة، فإن معدل التوطين في الصين مرتفع نسبيًا. لأن معدات أشباه الموصلات المحلية في المرحلة الأولية، من أجل تحقيق الإنتاج الضخم في أقرب وقت ممكن للحاق بالمستوى المتقدم، غالبا ما تستخدم تصميمها الخاص، ثم تسمح للمعالجات الأجنبية (أساسا اليابان، وعدد صغير من كوريا الجنوبية) بالمعالجة وضع. نظرًا لأن قطع التصنيع الدقيقة لمعدات أشباه الموصلات من المواد الخام وطرق المعالجة والمعالجة السطحية وتغليف التنظيف لها متطلبات خاصة، لا يمكن للمعالجات المحلية تلبية ذلك، بالإضافة إلى ذلك، لأن مزودي تكنولوجيا المعالجة في اليابان الذين لديهم أنواع معالجة الأجزاء يتمتعون بخبرة غنية، يمكنهم يمكن أن نجد في عملية التصنيع بعض الأخطاء في التصميم والضبط. في وقت لاحق، مع التوسع التدريجي للسوق المحلية، من أجل خفض التكاليف وضمان أمن سلسلة التوريد، بدأ عدد صغير من الشركات المصنعة لمعدات أشباه الموصلات المحلية في زراعة المعالجات تدريجياً في الصناعات الأخرى وبدأت في تكريس نفسها لمعالجة الأجزاء الدقيقة لمعدات أشباه الموصلات. لذلك، في مجال قطع غيار الآلات الدقيقة، الذي يهيمن عليه مصنعو المعدات، أحرز مصنعو المكونات المحلية تقدمًا سريعًا. ولكن بالنسبة للأجزاء الأكثر توحيدًا، والتي تعتمد بشكل كبير على المنافسة في السوق للأجزاء المشتراة بشكل عام، فإن معدل التوطين منخفض جدًا بشكل عام. السبب الرئيسي هو أن متطلبات التصميم والإنتاج لهذه الأجزاء المشتراة العامة مرتفعة جدًا. حتى لو كانت أجزاء العينة من المنتجات المحلية يمكن أن تصل إلى نفس المستوى، فإنها لا تزال بحاجة إلى بذل الجهود لضمان استقرار الإنتاج الضخم. في الوقت نفسه، نظرًا لأن شركات المعدات المحلية قد حققت للتو تقدمًا في التوطين، فإنها لا تزال سلبية في شراء الأجزاء العامة، وتركز بشكل أساسي على المنتجات المحلية الناضجة، وغير راغبة في تجربة المنتجات المحلية المصنعة حديثًا بجرأة [1].

هذه هي الأسباب الرئيسية التي تجعل الصين لا تزال غير قادرة على تحقيق "الاستقلالية والتحكم" في المنتجات الأساسية لأجزاء أشباه الموصلات. وفقًا لبيانات OEM السائدة المحلية، وصل التشغيل اليومي السنوي للأجزاء المستلمة (بما في ذلك استبدال الصيانة وقطع غيار الأعطال) إلى أكثر من 2,000، لكن حصة السوق المحلية تبلغ حوالي 8٪ فقط. وحصلت الولايات المتحدة واليابان على 59.7 في المائة و 26.7 في المائة على التوالي. في الواقع، يشغل سوق قطع الغيار الفاخرة بشكل رئيسي الموردين الأمريكيين واليابانيين والأوروبيين؛ يحتل سوق قطع الغيار المنخفضة الجودة بشكل رئيسي موردين من كوريا الجنوبية وتايوان الصينية. يعتبر المصاصة الكهروستاتيكية جزءًا رئيسيًا غير قابل للاستهلاك في مصنع الرقاقة، وسعر الوحدة يصل إلى عشرات أو حتى مئات الآلاف من الدولارات. في الوقت الحاضر، لا يمكن لأي مؤسسة محلية أن تصنع منتجات ناضجة ذات صلة، حتى المواد الخام الخزفية من نيتريد الألومنيوم المستخدمة في مصاصة الكهرباء الساكنة بعيدة عن المؤشرات الفنية المطلوبة، والاعتماد الخارجي يزيد عن 99٪. بالإضافة إلى ذلك، على الرغم من أن حجم صناعة مضخات التفريغ في الصين قد وصل إلى ما يقرب من 200 مليار يوان، إلا أن المنتجات المتطورة لشركة Edwards وغيرها من الشركات لا تزال بحاجة إلى الاستيراد لمضخات التفريغ الجافة لأشباه الموصلات. ومع ذلك، في السنوات الأخيرة، مع تسارع القدرات الجديدة والتوسع في صناعة أشباه الموصلات المحلية، والتأخير المستمر في تسليم الأجزاء الأجنبية بسبب عرقلة الخدمات اللوجستية وخدمات النقل بسبب جائحة كوفيد-19، فقد تم إنتاج بعض أجزاء أشباه الموصلات المحلية تتمتع الشركات ذات إمكانات النمو العالية بفرصة تسريع عملية استبدال أجزاء أشباه الموصلات المحلية. على سبيل المثال، شركة معالجة رأس الدش والتجويف التابعة لشركة JIANGfeng Electronics، وشركة الترشيح التابعة لشركة Cobetter، وشركة Tongjia Hongrui لمضخات التفريغ الجافة. يلخص الجدول 2-3 بعض الشركات الصينية في مختلف مجالات مكونات أشباه الموصلات.

الجدول 2-3. الشركات المحلية الرئيسية لمكونات أشباه الموصلات

(مصدر البيانات: تجميع معلومات الشبكة)

04 المشاكل الرئيسية لتوطين أجزاء أشباه الموصلات

(1) عدم الاهتمام بالأجزاء والمكونات، وسياسات الدعم الصناعي في غير محلها

الحجم الإجمالي لصناعة أجزاء أشباه الموصلات هو بالمليارات. بالمقارنة مع السلسلة الصناعية الأساسية لأشباه الموصلات، يكون الحجم أصغر، وأصناف المنتجات ومواصفاتها متنوعة، والمؤسسات الرائدة قليلة، والتركيز الصناعي منخفض، والمشاكل التقنية الحالية متناثرة، لذلك لم يتم إيلاء الاهتمام الكافي لها لفترة طويلة. منذ عام 2014 في بلدنا سوف يعزز تطوير صناعة أشباه الموصلات ارتفع إلى استراتيجية وطنية، ثم قدمت أكثر من 30 حكومة محلية على الأقل دعمًا للسياسات لتعزيز تطوير صناعة أشباه الموصلات [9]، ولكن على المستويين الوطني والمحلي، تركز السياسة المزيد عن التصميم والتصنيع والاختبار والمعدات والمواد ونادرا ما يتم تغطية صناعة أجزاء أشباه الموصلات. من حيث رأس المال، نادرا ما يتم تفضيل مؤسسات الأجزاء والمكونات من قبل رأس المال. يستثمر الصندوق الوطني للاستثمار في صناعة IC حاليًا أقل من 100 مليون يوان في أجزاء أشباه الموصلات. بحلول نهاية عام 2020، يمثل إجمالي القيمة السوقية للشركات المدرجة العاملة بشكل رئيسي في أجزاء أشباه الموصلات (أقل من 30 مليار يوان) 1% فقط من القيمة السوقية الإجمالية لجميع مؤسسات سلسلة صناعة أشباه الموصلات (أكثر من 3 تريليون يوان).

(2) القدرة على الابتكار متخلفة نسبيا والفجوة الواضحة في التكنولوجيا الأساسية

نظرًا لأن صناعة قطع الغيار لم تحظ بالاهتمام لفترة طويلة، فلا يمكن إلا أن تنمو بشكل مبتذل، لذا فإن معظم شركات قطع الغيار المحلية في صناعة أشباه الموصلات تهدف بشكل أساسي إلى توفير خدمات الإصلاح والاستبدال، وتعطى خدمات التنظيف الأولوية للبحث والتطوير الشامل والقدرة على الابتكار. متخلف نسبيا، والبقاء لفترة طويلة عند مستويات الإنتاج المنخفضة نهاية ونسخ المنتجات الأجنبية، والفجوة التكنولوجية الأساسية واضحة. وفقًا لنشرة إصدار شركة أجزاء أشباه الموصلات المدرجة في الصين، لا يوجد سوى 15 موظفًا في مجال البحث والتطوير، ويبلغ إجمالي الاستثمار في البحث والتطوير من عام 2016 إلى عام 2018 أقل من 20 مليون يوان، ومتوسط ​​كثافة الاستثمار السنوي في البحث والتطوير أقل من 5٪. بالإضافة إلى ذلك، ينعكس الافتقار إلى القدرة على الابتكار في صناعة أجزاء أشباه الموصلات في الصين أيضًا في النظام القياسي غير الكامل للصناعة، والنقص الخطير في الاستثمار في أبحاث العمليات الأساسية، وعدم الوصول إلى تكنولوجيا العمليات، وعدم وجود مزيج وثيق من البحث العلمي و ممارسة الإنتاج والعديد من المشاكل الأخرى. فهو يقيد التطوير المبتكر لتكنولوجيا التصميم الهيكلي، وتكنولوجيا الموثوقية، وتكنولوجيا التصنيع والعمليات، وأبحاث أداء المواد الأساسية لمكونات أشباه الموصلات.

الجدول 2-4 الصعوبات التقنية الرئيسية لمكونات أشباه الموصلات المحلية

(مصدر البيانات: SMIC [4]، Jiangfeng Electronics [6]، معالجة معلومات الشبكة)

(3) عدم كفاية المعروض من الحرفيين وعدم وجود آلية حوافز فعالة

وفي الوقت الحاضر، وصلت فجوة المواهب في صناعة أشباه الموصلات في الصين إلى مئات الآلاف من الأشخاص. على الرغم من أن الصين قد أدخلت سلسلة من تدابير الدعم في تدريب مواهب أشباه الموصلات في السنوات الأخيرة، إلا أن عددًا كبيرًا من تدريب مواهب أشباه الموصلات يركز بشكل أساسي على التصميم والتصنيع والمعدات والمواد، ولا يزال هناك نقص في الاهتمام بتدريب المواهب في أجزاء أشباه الموصلات. وغيرها من الصناعات الأساسية. في الموضوعات الأساسية لإصلاح نظام التعليم، والإعدادات المهنية، والاعتماد أثناء العمل للتعليم الهندسي، والتكنولوجيا، وما إلى ذلك، يؤدي الافتقار إلى التخطيط الشامل والتنفيذ، والأجزاء والمكونات إلى نقص خطير في مناهج المهارات الأساسية والمهنية المهنية، ولكن أيضًا عدم الدعوة إلى الصقل، والبحث عن الحقيقة، والابتكار، وحسن التصميم، وحسن التوجيه الروحي للحرفي الحاسم [5]. وبالإضافة إلى ذلك، تواجه صناعة أجزاء أشباه الموصلات آلية حوافز المواهب الخطيرة ليست في مكانها الصحيح. على الرغم من أن مستوى الرواتب الإجمالي للعاملين في صناعة أشباه الموصلات المحلية قد تحسن بشكل كبير مقارنة بالمستوى السابق، ولكن بالنسبة للمعالجة الميكانيكية والأدوات الدقيقة ومعالجة الأسطح وغيرها من الصناعات التي تتطلبها شركات قطع الغيار والمكونات، فإن رواتب الموظفين بشكل عام أقل بكثير من متوسط ​​الرواتب. المستوى المتوسط ​​لصناعة أشباه الموصلات. وفقًا لنشرة إعلانية لشركة أجزاء أشباه الموصلات في الصين، كان لديها 15 موظفًا فقط للبحث والتطوير قبل طرحها للاكتتاب العام، وكان الراتب السنوي للموظفين الفنيين الأساسيين 75,000 ألف يوان فقط، بينما كان الراتب السنوي لموظفي البحث والتطوير العاديين 30,000 ألف يوان فقط. يؤدي انخفاض مستوى الرواتب إلى هجرة الأدمغة بشكل خطير في شركات قطع غيار أشباه الموصلات، مما يؤدي إلى حلقة مفرغة من عدم وجود خلفاء في صناعة قطع الغيار الأساسية.

(4) الروابط المفككة للسلسلة الصناعية وعدم كفاية القدرة على دعم المنبع

تحتاج مكونات أشباه الموصلات إلى الخضوع لإجراءات تحقق صارمة ومعقدة قبل أن يتم التحقق منها بواسطة خطوط إنتاج واسعة النطاق وبيعها على نطاق واسع. ولذلك، يتعين على الشركات المصنعة للمكونات أن تتعاون بشكل كامل مع الشركات المصنعة للمعدات النهائية. في الوقت الحاضر، إجراء التحقق عبر الإنترنت من أجزاء أشباه الموصلات في الصين معقد والعملية طويلة. درجة التنسيق بين الشركات المصنعة ومصنعي المعدات ومصنعي أجزاء أشباه الموصلات المحليين ليست عالية، وهناك نقص في التواصل والتفاعل الفعال. ونتيجة لذلك، لا يتقن كلا الطرفين معلمات العملية والقدرة على المطابقة لبعضهما البعض، وتكون الطاقة البديلة المحلية غير كافية. بالإضافة إلى ذلك، في عملية تكرار المنتج على المدى الطويل، شكلت الشركات المصنعة للمكونات الأجنبية الحالية عددًا كبيرًا من المعرفة. ومع ذلك، في عملية الإنتاج التقليد والتجريبي اللاحقة، يمكن للمصنعين المحليين تحقيق مظهر مماثل فقط. نظرًا لنقص الخبرة والتقنيات الأساسية، تم استبعادها في التحقق الأولي ولا يمكن إدخالها في التطبيق على نطاق واسع [5]. بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن لمصنعي مكونات أشباه الموصلات المحليين الحصول على الدعم من المواد الخام ومعدات الإنتاج وغيرها من الروابط الداعمة، مما يؤثر أيضًا على القدرة التنافسية لمنتجاتهم. أجزاء أشباه الموصلات هي عمومًا مجموعة متنوعة من المنتجات ذات متطلبات دقة المعالجة العالية، والتي تتطلب مواد خام عالية ومعدات معالجة لإنتاج هذه الأجزاء وهي باهظة الثمن. نظرًا لتأثير فكرة "الحاسب المركزي الثقيل والدعم الخفيف" التي تم تشكيلها منذ فترة طويلة، فإن الصناعة الصينية لديها استثمار غير كافٍ بشكل خطير في مجالات دعم الأجزاء الأولية والنهائية، مما يؤدي إلى الفجوة بين الصين والدول الأجنبية في المواد الخام والإنتاج معدات الأجزاء. على سبيل المثال، يتخلف مركز المعالجة عالية الدقة المستخدم بشكل شائع في الأجزاء المعدنية لأشباه الموصلات في الصين عن الدول الأجنبية في دقة المعالجة واستقرار المعالجة والمرونة الهندسية وجوانب أخرى. على سبيل المثال، سبائك الألومنيوم والتنغستن والموليبدينوم، وكذلك رمل الكوارتز عالي النقاء، والمواد الخام لتصنيع الأجزاء المعدنية الراقية، تحتكرها بشكل أساسي الشركات الأمريكية واليابانية. إن الإمداد الاحتكاري للمواد الخام يجعل موردي/معالجي/مستخدمي المواد النهائية يقتصرون على السلبيين. مادة زجاج الكوارتز الرئيسية (الأنبوب/القضيب/المرسى) تأتي أيضًا من شركات الولايات المتحدة وألمانيا واليابان. لفترة طويلة، أدى الافتقار إلى معدات المعالجة الأولية والمواد الخام إلى تشغيل معظم شركات أجزاء أشباه الموصلات في الصين على مستوى تقني منخفض. مستوى المواد الخام ومعدات المعالجة ليس مرتفعًا، والمعدات المتقدمة غير متوفرة وغير متطابقة، مما لا يضمن اتساق جودة المنتج ويؤثر على تحسين جودة المنتج.

(5) تؤثر ظروف التصنيع المحدودة على الترقية المتطورة

نظرًا لأن عملية تصنيع أشباه الموصلات غالبًا ما تكون في درجة حرارة عالية وبيئة تآكل قوية، لذلك يحتاج حوالي نصف أجزاء أشباه الموصلات إلى معالجة السطح لتحسين مقاومتها للتآكل. على سبيل المثال، تكون غرفة حفر البلازما لمعدات حفر أشباه الموصلات في بيئة بلازما عالية الكثافة وعالية التآكل وعالية النشاط. تتآكل الغرفة ومكوناتها بسهولة بواسطة البلازما. من أجل إطالة عمر الخدمة لهذه المكونات، غالبًا ما يتم استخدام الأكسدة الأنودية على سطح المواد الأساسية المصنوعة من الألومنيوم (الألومنيوم وسبائك الألومنيوم). يمكن للبلازما أن تقلل بشكل فعال من تآكل التجويف والمواد الأساسية الأخرى المصنوعة من الألومنيوم. والمتطلبات البيئية الصارمة بشكل متزايد في الصين، بالنسبة لغالبية تكنولوجيا معالجة الأسطح مثل السفع الرملي، والرش، والطلاء الكهربائي، وأكسدة الأنود وما إلى ذلك، يتم التحكم فيها في التطوير، مما يؤدي إلى بعض تقنيات معالجة الأسطح المتطورة، على سبيل المثال أكسدة القوس الصغير، والأكسدة العالية. الرش النهائي، والطلاءات الخزفية Y2O3، وما إلى ذلك، والفجوة المحلية أكبر طوال الوقت، تؤثر أيضًا بشكل مباشر على أداء الأجزاء وجودة المنتجات، على الرغم من أن الشركات المصنعة الصينية يمكنها تشكيل أجزاء الصمام، ورؤوس رش غاز رأس الدش، وأجزاء السيراميك وأجزاء أخرى وفقًا للرسومات ، فإن تطورها مقيد بالأساس لأنها لا تستطيع حل مشاكل المواد ومعالجة الأسطح. وبالإضافة إلى ذلك، فإن بعض التكنولوجيات المتطورة لمكونات أشباه الموصلات مقيدة بسبب "الحصار"، وتفتقر المؤسسات المحلية إلى الرسومات والبيانات الدقيقة، مما يمنعها من التطور إلى التكنولوجيات المتطورة. على سبيل المثال، كان على مقياس الفراغ منخفض الجهد الذي تنتجه شركة MKS دائمًا التقدم بطلب للحصول على ترخيص تصدير للشراء [6].

05 اقتراحات بشأن تطوير صناعة أجزاء أشباه الموصلات في الصين

(1) إيلاء أهمية للتصميم عالي المستوى وتوجيه التنمية الصناعية

يحتاج قطاع أجزاء أشباه الموصلات، الذي اعتمد لفترة طويلة بشكل كبير على الدول المتقدمة مثل الولايات المتحدة واليابان، إلى إيلاء المزيد من الاهتمام للتصميم عالي المستوى. يُقترح من خلال وضع خطة خاصة لتطوير صناعة مكونات أشباه الموصلات، أو الخطة أو خارطة الطريق، وتحديد الإطار الاستراتيجي طويل المدى لتطوير الصناعة، وفي فترات مختلفة وفقًا لحالة التطوير في الداخل والخارج لوضع السياسات والبرامج المناسبة لتنظيم توجيه تطوير الصناعة، كما تسبب في اهتمام المجتمع بأكمله وخاصة تسويق رأس مال صناعة مكونات أشباه الموصلات.

(2) إقامة مشاريع صناعية خاصة لتحفيز الابتكار

من أجل تحقيق التطور السريع والازدهار لصناعة أجزاء أشباه الموصلات، فإن الأمر الأكثر أهمية هو تعزيز القدرة على الابتكار المستقل. في الوقت الحاضر، لا تستطيع صناعة أجزاء أشباه الموصلات في الصين تحقيق ضمان شامل لسلسلة توريد أشباه الموصلات فقط من خلال تكنولوجيا التقليد والتتبع، فقط من خلال الابتكار المستقل. على الرغم من أن بعض شركات قطع الغيار قد تم دعمها بشكل خاص 02 [7]، إلا أنه ينبغي بذل المزيد من الجهود. أوصت في الخطة الوطنية للعلوم والتكنولوجيا بشكل منفصل بإنشاء صناعة أجزاء أشباه الموصلات الخاصة، ومكونات أشباه الموصلات المحلية المشتركة الشركات الرائدة، وأجزاء من المعاهد الوطنية لمنصة الابتكار التكنولوجي أو الاستعداد للبناء، وجمع نقاط القوة التي تستهدف نقطة الاختراق والاتجاه الرئيسي، والالتزام بالمستقلة البحث والتطوير في مجال الابتكار، والسعي للتغلب على مجموعة من القاعدة الصناعية التكنولوجية الأساسية الرئيسية، وسننشئ نظامًا للابتكار التكنولوجي تلعب فيه المؤسسات دورًا رائدًا ويتم الجمع بين المؤسسات والجامعات ومعاهد البحث والتطبيقات، وتوجيه البحث والتطوير التقنيات المتطورة والتقنيات الأساسية والتقنيات العامة الرئيسية في مجال مكونات أشباه الموصلات على المستوى الوطني.

(3) سد فجوات السياسات وتعزيز توجيهات الاستثمار

صناعة أجزاء أشباه الموصلات هي صناعة ذات منافسة كاملة في السوق. نظرًا للحجم الصغير والكمية الكبيرة وأرباح المنتج الضئيلة لمؤسسات قطع الغيار المحلية، لا يمكن مقارنة الاستثمار في البحث والتطوير للمنتجات والتقنيات الجديدة مع استثمار المؤسسات الدولية الكبيرة، لذلك من الصعب الفوز بالمنافسة في السوق وحدها. ومع ذلك، في ظل الخلفية الجيوسياسية الدولية الحالية، من الضروري أن تنفذ الحكومة السياسات الخاصة ذات الصلة لتوجيه ودعم ومساعدة شركات أجزاء أشباه الموصلات المحلية على النمو بسرعة. من المقترح أن يتم دعم المنتجات الرئيسية التي طورتها بشكل مستقل شركات قطع غيار أشباه الموصلات المحلية من خلال التمويل الوطني والمحلي، ويجب تعزيز حماية حقوق الملكية الفكرية للمنتجات المصممة بشكل مستقل، ويجب إدراج أجزاء أشباه الموصلات في كتالوج المشتريات الحكومية للمرة الأولى. تعيين. تشجيع جميع أنواع الصناديق الصناعية المحلية ورأس المال الاجتماعي على الاستثمار بنشاط في مؤسسات أجزاء أشباه الموصلات، والمساعدة في تطوير مؤسسات أجزاء أشباه الموصلات المحلية من خلال سوق رأس المال.

4) زيادة تقديم المواهب والتدريب وتعزيز عرض المواهب

تعزيز شامل لتنمية وإدخال المواهب الهندسية والبحثية والمركبة في المجالات ذات الصلة بأجزاء أشباه الموصلات [8]. يتم تشجيع المؤسسات البحثية الكبيرة على إنشاء محطات عمل للتعليم العالي وما بعد الدكتوراه في مجال أجزاء ومكونات أشباه الموصلات، والاعتماد على المشاريع الهندسية الوطنية الكبرى ومشاريع العلوم والتكنولوجيا الكبرى لتدريب المواهب الرائدة في هندسة وتكنولوجيا أجزاء ومكونات أشباه الموصلات. نحن ندعو الشركات والمدارس ومؤسسات البحث العلمي إلى تنفيذ التعليم المهني والتدريب أثناء العمل بشكل مشترك، وتعزيز نمط التعاون بين المدرسة والمؤسسات بشكل فعال لتنمية الموظفين المهرة بشكل مشترك، من خلال التعليم النظامي بين المدرسة والمؤسسة، والتدريب المركزي، والتدريب التوجيهي أو التدريب المنوط، عدد كبير من الموظفين المهرة في أجزاء أشباه الموصلات، يعززون عرض المواهب. سنقدم بنشاط قادة التكنولوجيا الهندسية في الخارج والمواهب التي تعاني من نقص في المعروض من خلال وسائل مختلفة، ونشجع الحكومات المحلية على تقديم سياسات المواهب للعمود الفقري للتكنولوجيا الأساسية ورجال الأعمال الرائدين في مجال مكونات أشباه الموصلات، ونعمل باستمرار على تحسين آلية حوافز المواهب، وتحفيز حيوية التنمية الصناعية.

(5) تعزيز ربط الأجزاء وضمان الإمداد المستقل

تعزيز "ارتباط" أجزاء سلسلة التوريد القائمة على أشباه الموصلات وعكس منتجات ومعدات قطع الغيار تمامًا، والتصنيع، من خلال التوجيه الحكومي، وتشجيع المصانع المحلية ومصانع المعدات للعب دور تنظيم وتنسيق خط الإنتاج الكبير، وصانعي الأجزاء المحليين التعاونيين من خلال JieBang 1، سباق الخيل، البحث الاتجاهي بعدة طرق، مثل تعزيز التعاون بين سلسلة الصناعة، وتحقيق التطوير المنسق للأجزاء المركزية والأساسية. دعم مشاريع تصنيع أشباه الموصلات أو هندسة المعدات التي تقودها الحكومات الوطنية أو المحلية، وإعطاء الأولوية لفرص التحقق من منتجات أجزاء أشباه الموصلات المحلية، وإعطاء إعانات معينة للمخاطر. تشجيع الشركات المصنعة للآلات والإلكترونيات والمواد الكيميائية وغيرها من قطع غيار المعدات على توسيع وتوسيع أعمال أشباه الموصلات بشكل فعال، بناءً على أساسها الفني الخاص، وتطوير منتجات عالية الجودة لتلبية احتياجات معدات أشباه الموصلات، ومواصلة توحيد وتحسين تخطيط المنتج، وتعزيز الاستقلالية توريد قطع الغيار المحلية.

إخلاء المسؤولية: تمت إعادة طباعة هذه المقالة من "Zhu Jing"، هذه المقالة تمثل فقط آراء المؤلف الشخصية، ولا تمثل آراء Sakwei والصناعة، فقط لإعادة الطباعة والمشاركة، ودعم حماية حقوق الملكية الفكرية، يرجى الإشارة إلى الأصل المصدر والمؤلف، إذا كان هناك انتهاك، يرجى الاتصال بنا للحذف.