半導(dǎo)體晶圓也就是我們俗稱的wafer，在wafer的整個(gè)制造過程中包含數(shù)百道程序及步驟，需要用到1-2個(gè)月的時(shí)間。在任意一道程序中出現(xiàn)了細(xì)微的差錯(cuò)，比如wafer在拋光過程中由于拋光液的問題，殘留附著了灰塵或塵粒，就會(huì)產(chǎn)生無法預(yù)測的缺陷；而由于前道程序的問題，致使wafer表面出現(xiàn)大量缺陷，就會(huì)影響下一道程序中正確地創(chuàng)建電路圖案，從而導(dǎo)致圖案缺失。假如這類缺陷非常多，它們就會(huì)阻止電子電路正常工作，從而使芯片成為有缺陷的產(chǎn)品。所以，在前道程序中出現(xiàn)任何缺陷，后道耗時(shí)步驟中所進(jìn)行的所有工作都將被浪費(fèi)。良品率也會(huì)大大降低。因此，在半導(dǎo)體制造過程的關(guān)鍵點(diǎn)建立計(jì)量與檢測，對確保wafer的良率起著至關(guān)重要的作用。

一、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)如火如荼的廝殺現(xiàn)狀

半導(dǎo)體的行業(yè)壁壘很高，多數(shù)的核心零部件和材料被少數(shù)高度壟斷企業(yè)掌握著，就像被人卡住脖子一樣，發(fā)展的陣痛期很長。全球十大半導(dǎo)體企業(yè)，美國占八個(gè)，可以說處于絕對領(lǐng)先地位，短期內(nèi)其他國家和競爭對手很難趕超，這也是美國之所以發(fā)起芯片戰(zhàn)爭的底氣所在，半導(dǎo)體硅片幾乎被日本（信越化學(xué)、勝高）、德國（世創(chuàng)）、韓國（SK）、中國臺(tái)灣（環(huán)球晶圓）壟斷，電子特氣技術(shù)幾乎被美國（空氣化工）、法國（液化空氣）、日本（大陽日酸）、德國（林德）壟斷，其他企業(yè)想要進(jìn)入可以說是比登天還難。荷蘭的光刻機(jī)ASML幾乎壟斷了全球高端市場83%，由于美國的霸權(quán)干涉，我國出天價(jià)購買ASML的光刻機(jī)，荷蘭也不賣給我們。更是由于疫情的影響，全球芯片供應(yīng)鏈的正常秩序被打破，物流鏈被切斷，受制于疫情防控政策，隔三差五停工停產(chǎn)成為常態(tài)，按時(shí)交貨成為一種奢求，供需不平衡加劇。就像是多米諾骨牌，一瞬間，很多事情都在改變。從長遠(yuǎn)角度來看半導(dǎo)體的發(fā)展，隨著自動(dòng)化駕駛技術(shù)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的大力推進(jìn)，芯片需求將會(huì)得到極大的釋放，據(jù)IC Insights預(yù)計(jì)，2030年全球芯片市場將會(huì)達(dá)到1萬億美元?？梢哉f缺口很大，缺芯困境將會(huì)長期存在，同時(shí)也給與半導(dǎo)體相關(guān)各類企業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用場景已經(jīng)觸及到生活的方方面面，以區(qū)塊鏈、人工智能、大數(shù)據(jù)為代表的新興產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢，而芯片更是這些新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵所在，各國因此而不遺余力地大力發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。為了打破半導(dǎo)體龍頭企業(yè)的壟斷，保證供應(yīng)鏈的穩(wěn)定發(fā)展及推進(jìn)，提高半導(dǎo)體自有技術(shù)的發(fā)展在今天的中國勢在必行。

二、步入第三代半導(dǎo)體時(shí)代

大家可能會(huì)注意到，近兩年手機(jī)的充電速度越來越快。各大手機(jī)廠商不斷升級自家的快充功能，并且推出各種各樣的快充充電器。同樣的升級也發(fā)生在新能源汽車領(lǐng)域。今年8月中旬，小鵬S4超快充首樁上線，小鵬表示，今年9月上市的小鵬G9可實(shí)現(xiàn)“充電5分鐘，續(xù)航200+公里”。此外還有廣汽埃安2023款A(yù)ION V Plus、極狐阿爾法S華為HI版等都卷進(jìn)了超快充領(lǐng)域。這些變革的背后，都離不開一條共同的新賽道——第三代半導(dǎo)體。 

截至2022年4月，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園區(qū)集中分布于東部沿海地區(qū)，其中廣東省相關(guān)產(chǎn)業(yè)園區(qū)分布最為密集，江蘇產(chǎn)業(yè)園數(shù)量位列第二，浙江、福建等地產(chǎn)業(yè)園區(qū)分布也相對密集。

在國家政策的指引下，各地方結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源和發(fā)展定位陸續(xù)制定了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)。其中，廣東提出到2025年集成電路年主營業(yè)務(wù)收入突破4000億元；浙江提出到2022年實(shí)現(xiàn)集成電路及相關(guān)產(chǎn)業(yè)營收1800億元；北京提出到2025年集成電路產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入3000億元。

2021年是我國“十四五”開局之年，在國內(nèi)宏觀經(jīng)濟(jì)良好運(yùn)行及物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車、智能終端制造、新一代移動(dòng)通信等下游市場的驅(qū)動(dòng)下，我國半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模保持高速增長。以集成電路為代表的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展已駛?cè)肟燔嚨?，年均?fù)合增長率超過20%，從各省市集成電路的產(chǎn)量來看，我國集成電路產(chǎn)量主要集中在江蘇、甘肅、廣東、浙江、上海、北京、四川等省市，前三名分別為江蘇、甘肅、廣東，2021年，江蘇集成電路產(chǎn)量11861386.4塊，占全國總產(chǎn)量33%，甘肅集成電路產(chǎn)量6430378塊，占全國總產(chǎn)量17.9%，廣東集成電路產(chǎn)量5393877.5塊，占全國總產(chǎn)量15%，三省集成電路產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量比重近66%，產(chǎn)量遙遙領(lǐng)先其它省市。當(dāng)前，我國半導(dǎo)體芯片需求在全球占比超35%，但國內(nèi)產(chǎn)能僅占全球9%，國內(nèi)擴(kuò)產(chǎn)空間巨大。在市場需求以及政策的加持下，2022年半導(dǎo)體行業(yè)依舊保持高景氣度，賽微電子、中芯國際、上海積塔、TCL科技等企業(yè)紛紛進(jìn)行了擴(kuò)產(chǎn)布局。

三：國內(nèi)主要城市的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)企業(yè)盤點(diǎn)

（1）作為大陸最發(fā)達(dá)的城市，上海的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)也是最強(qiáng)大的，不光是技術(shù)實(shí)力雄厚、企業(yè)眾多，而且產(chǎn)業(yè)鏈超級齊全，從設(shè)計(jì)到封裝測試都有設(shè)計(jì)。慕尼黑電子展、SEMICON CHINA 國際半導(dǎo)體博覽會(huì) ，身手全能、覆蓋面廣，上海是半導(dǎo)體領(lǐng)域的全能選手。

? 主要產(chǎn)業(yè)園區(qū)：張江園區(qū)、漕河涇開發(fā)區(qū)、松江工業(yè)園區(qū)、紫竹開發(fā)區(qū)等。

? 主要企業(yè)：展訊、中芯國際、華虹、復(fù)旦微電子、宏力半導(dǎo)體、英偉達(dá)、美光半導(dǎo)體、三星、日月光、華大、上海貝嶺、韋爾半導(dǎo)體等。

（2）經(jīng)過十幾年的努力，蘇州已經(jīng)形成了在半導(dǎo)體材料和設(shè)備方面的優(yōu)勢，成為國內(nèi)一支實(shí)力強(qiáng)大的“新軍”。蘇州是強(qiáng)大的材料和半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)。強(qiáng)大的工廠是蘇州的殺手锏，很多全球五百強(qiáng)企業(yè)都在蘇州建設(shè)工廠，華碩、三星、飛利浦、西門子、超微半導(dǎo)體等電子企業(yè)紛紛落戶蘇州。

? 主要產(chǎn)業(yè)園區(qū)：蘇州汾湖高新區(qū)、蘇州吳江區(qū)、蘇州工業(yè)園區(qū)等。

主要企業(yè)：英飛凌、AMD、飛兆、瑞薩、恩智浦、日月新、東微、京東方等。

（3）中小型企業(yè)巨多、封裝技術(shù)領(lǐng)先的小巨頭——無錫。無錫的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展很早，早在80年代就已經(jīng)開始發(fā)展，是中國集成電路的發(fā)源地之一。如今已經(jīng)形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，誕生了很多相關(guān)的企業(yè)。雖然無錫在頂層設(shè)計(jì)上不及上海和北京等大都市，但封裝技術(shù)絕對領(lǐng)先，很多企業(yè)的芯片都是在無錫進(jìn)行封裝的。無錫雖然沒出現(xiàn)那些影響力巨大的半導(dǎo)體巨頭，但是中小型企業(yè)數(shù)量在國內(nèi)城市中領(lǐng)先。無錫還有一個(gè)特點(diǎn)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，被譽(yù)為“物聯(lián)網(wǎng)之城”，無錫的物聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)在全球也是領(lǐng)先的，無錫的世界物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)更是成為行業(yè)的一大盛事。物聯(lián)網(wǎng)帶給半導(dǎo)體的機(jī)遇是多方面的，包括設(shè)備、設(shè)計(jì)、封裝、制造等，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)的繁華，這也是無錫封裝廠多的原因。

? 主要產(chǎn)業(yè)園：無錫國家集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)園、江陰區(qū)、無錫高新區(qū)等。

? 主要企業(yè)：全志科技、韋爾半導(dǎo)體、艾為電子、SK海力士、華進(jìn)半導(dǎo)體、羅姆等。

（4）“后起之秀”杭州——典型的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)金字塔尖。全球第一款7nm芯片、全球第一個(gè)嵌入式CPU等均來自杭州的“選手”們。

? 主要產(chǎn)業(yè)園：微納智造小鎮(zhèn)、杭州灣電子信息產(chǎn)業(yè)園、尖山新區(qū)半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料產(chǎn)業(yè)園等。

? 主要企業(yè)：阿里巴巴、士蘭微、國芯科技、長川科技、廣立微、晟元、華瀾微、海納半導(dǎo)、晶盛等。

（5）隨著摩爾定律的放緩，市場對寬禁半導(dǎo)體材料的需求開始增加，生產(chǎn)第三代半導(dǎo)體材料的企業(yè)不斷出現(xiàn)，擁有眾多知名半導(dǎo)體材料企業(yè)的寧波就是其中的佼佼者。寧波提出了重點(diǎn)發(fā)展以新材料、高端裝備和新一代信息技術(shù)為代表的三大戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)“中國制造2025”試點(diǎn)示范城市建設(shè)。酒香不怕巷子深，寧波的名聲在外，吸引了眾多知名企業(yè)加入，如今寧波的半導(dǎo)體材料除了自己消化掉，還遠(yuǎn)銷國外。

? 主要產(chǎn)業(yè)園：寧波微電子創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園、西安電子科技大學(xué)寧波產(chǎn)業(yè)園、芯空間集成電路產(chǎn)業(yè)園等。

? 主要企業(yè)：金瑞泓科技、比亞迪半導(dǎo)體、芯健、江豐電子、博祿德電子、微鵝電子、康達(dá)等。

（6）“百花齊放、百家爭鳴”的芯片設(shè)計(jì)之都——南京。南京也是近年來發(fā)展最快的半導(dǎo)體城市之一，有兩百多家芯片設(shè)計(jì)企業(yè)。芯片設(shè)計(jì)研發(fā)是高難度的工作，高科技人才是關(guān)鍵，南京有眾多頂尖的大學(xué)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園區(qū)眾多；給芯片產(chǎn)業(yè)提供便利，畢竟芯片制造企業(yè)不會(huì)愿意自己的客戶在千里之外設(shè)計(jì)。

? 主要產(chǎn)業(yè)園：南京半導(dǎo)體科技工業(yè)園、南京江北新區(qū)、德科碼半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園。

? 主要企業(yè)：新思科技、臺(tái)積電、ASML、展訊、紫光、中興微、北方集成電路、瑞科特等。

（7）半導(dǎo)體模組企業(yè)眾多的南通。目前南通形成了半導(dǎo)體模組和封裝的一整條產(chǎn)業(yè)鏈。

? 主要產(chǎn)業(yè)園：南通電子信息產(chǎn)業(yè)園、南通科學(xué)工業(yè)園、蘇通科技產(chǎn)業(yè)園等。

? 主要企業(yè)：越亞半導(dǎo)體、捷晶半導(dǎo)體、清華同方、優(yōu)睿半導(dǎo)體、英飛凌、創(chuàng)斯達(dá)、通富微電等。

（8）區(qū)位優(yōu)勢明顯的芯片小鎮(zhèn)——紹興。紹興的區(qū)位優(yōu)勢明顯，位于杭州和上海之間，對于發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)而言十分有利。紹興著重聚焦專用集成電路及模組、智能傳感器等細(xì)分領(lǐng)域。

? 主要產(chǎn)業(yè)園：集成電路小鎮(zhèn)、紹興濱海新區(qū)、紹興越城片區(qū)、紹興上虞片區(qū)。

? 主要企業(yè)：科電半導(dǎo)體、怡華電子、紹興華凌電子、晶盛等。

（9）厚積薄發(fā)之廈門發(fā)布了集成電路產(chǎn)業(yè)十年規(guī)劃，力爭到2025年集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模超千億。

? 主要產(chǎn)業(yè)園：廈門海滄信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)園、廈門火炬園、廈門海滄集成電路產(chǎn)業(yè)園

? 主要企業(yè)：通富微電子、士蘭微、通富、恒勁科技、香港金柏等。

（10）潛力“芯谷”之泉州。泉州的光電產(chǎn)業(yè)和封裝產(chǎn)業(yè)非常發(fā)達(dá)。它們的定位是打造“中國芯谷”。泉州將力爭在2025年將整個(gè)城市的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大到兩千億。

? 主要產(chǎn)業(yè)園：晉江集成電路產(chǎn)業(yè)園區(qū)、泉州半導(dǎo)體高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)、安溪湖頭光電產(chǎn)業(yè)園區(qū)等。

? 主要企業(yè)：晶安光電、三安半導(dǎo)體科技、泉州華瀚明光電等。

    四、巨大挑戰(zhàn)之下的半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展

芯片戰(zhàn)爭不亞于一場常規(guī)的武器戰(zhàn)爭，它的戰(zhàn)爭是悄無聲息的，但是火藥味卻比常規(guī)戰(zhàn)爭更濃，更加讓人難以捉摸不定，你不知道對手會(huì)出什么招，所以挑戰(zhàn)無所不在。我們面臨的挑戰(zhàn)一方面是技術(shù)上的突破，另一個(gè)挑戰(zhàn)就是國際環(huán)境帶來的美國等在芯片行業(yè)的大力打壓。

中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正在崛起，產(chǎn)業(yè)分布也遍及整個(gè)中國，它們每個(gè)城市承擔(dān)著不同的使命，互協(xié)助配合一起撐起強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)，愿它們都能發(fā)揮自己的作用，助力中國“芯”未來。