Tā kā integrālās shēmas nozares ķēde ir ārkārtīgi sarežģīta, ir daudz pārpratumu par pusvadītāju rūpniecības ķēdi. Šis raksts koncentrējas uz atbildēm uz pieciem visbiežāk sastopamajiem iekšzemes mikroshēmu pārpratumiem:
Viens, vai jūs varat veikt mikroshēmu ar litogrāfijas mašīnu?
Faktiski litogrāfija ir tikai viena no septiņām galvenajām pusvadītāju nozares procesu saitēm (litogrāfija, kodēšana, nosēdumu, jonu implantācija, tīrīšana, oksidācija un pārbaude). Lai gan tā ir viena no svarīgākajām saitēm, tā atstāj pārējās sešas saites. Neviens no viņiem nestrādās.
Integrālie shēmu ražošanas procesi ir sadalīti "trīs lielos" + "četros mazos" procesos:
trīs galvenie (75%): fotolītogrāfija, kodināšanas, nogulsnēšanās;
Četri mazi (25%): tīrīšana, oksidācija, noteikšana, jonu implantācija.
Normālos apstākļos fotolitogrāfija veido 30% no ieguldījumiem visā ražošanas līnijas iekārtā, un tā ir viena no trim svarīgākajām priekšgala iekārtām līdzās kodināšanas mašīnai (25%) un PVD/CVD/ALD (25%). Čipsus var izgatavot ar litogrāfijas iekārtu. Litogrāfija ir tikai viena mikroshēmu ražošanas procesa daļa. Tam ir vajadzīgs arī citu sešu galveno priekšgala procesu iekārtu atbalsts, un tā nozīme ir tikpat svarīga kā litogrāfijas mašīna.
Otrkārt, vissteidzamākais Ķīnā ir izveidot litogrāfijas mašīnu?
Patiesībā Ķīnā netrūk litogrāfijas mašīnu. Trūkst pārējo sešu veidu procesu iekārtu, ko kontrolē Amerikas ražotāji (nogulsnēšanās, kodināšanas, jonu implantācijas, tīrīšanas, oksidācijas un pārbaudes).
Litogrāfijas mašīnas ir aptuveni iedalītas divās kategorijās:
1, DUV dziļi ultravioletās litogrāfijas mašīna: var sagatavot 0.13um līdz 7nm mikroshēmas;
2. EUV ekstremāla ultravioletās litogrāfijas mašīna: piemērota mikroshēmām, kuru temperatūra ir no 7nm līdz 3nm.
Pašreizējā situācijā DUV litogrāfijas iekārtas neaprobežojas tikai ar Ķīnu, un tās joprojām tiek piegādātas normāli, jo piegādātāji galvenokārt nāk no ASML Eiropā un Nīderlandē, kā arī Nikon un Canon Japānā. Uz tiem tieši neattiecas ASV aizliegums, bet EUV pašlaik nav pieejams.
Kā minēts iepriekšējā ziņojumā, mēs uzskatām, ka Ķīnas pusvadītāji pāries no pilna ārējā cikla uz ārējā cikla + iekšējā cikla divu ciklu arhitektūru. Pamatojoties uz realitāti, ka pusvadītāji ir globāls darba sadalījums, ārējais cikls nozīmē iekārtu pārdevēju, kas nav ASV, apvienošanu. Tā joprojām ir galvenā un reālistiskā izvēle. Pašreizējais priekšgala aprīkojuma izkārtojums ir:
1. Litogrāfijas mašīna: Monopolizēta ar Eiropas ASML un Japānas Nikon un Canon;
2. Kodināšanas, nogulsnēšanās, jonu implantācijas, tīrīšanas, oksidācijas un testēšanas iekārtas: Amerikas Savienotās Valstis un Japāna monopolizē testēšanas iekārtas, un testēšanas iekārtas ir dziļi monopolizētas ASV bāzētajā KLA.
Tāpēc, ņemot vērā Ķīnas pusvadītāju ražošanas paplašināšanos, iekšējā un ārējā duālā cikla galvenā prioritāte ir paļauties uz vietējā ražojuma un apvienotiem ar Eiropu un Japānu, lai aizstātu ne-litogrāfijas iekārtas, ko kontrolē Amerikas Savienotās Valstis. Tāpēc, atšķirībā no vairuma cilvēku, ķīnas pusvadītāju ražošanas netrūkst. Litogrāfija.
Trīs, "pašpāpārisms" var atrisināt mikroshēmas plaisu?
Faktiski lielākā daļa pašreizējo "pašuzstrādātu" ne tikai nevar atrisināt pašreizējo mikroshēmu plaisu, bet saasinās mikroshēmu trūkumu.
Jo tā saucamās lielāko interneta uzņēmumu /autoražotāju/mobilo telefonu ražotāju "pašu izstrādātās" mikroshēmas patiesībā ir tikai mikroshēmas dizains, solis mikroshēmu ražošanas procesā, un viskritiskākā mikroshēmu ražošana ir atšķirība starp mūsu trūkstošo mikroshēmu produktiem. Tagad pasaulei pietrūkst kodolu. Trūkst nevis mikroshēmu dizains, bet gan svarīgākā mikroshēmu pamatražošanai.
Tagad valsts paša izstrādātās mikroshēmas palielinās izlentes pasūtījumus no fabs, un turpinās palielināt plaisu starp piedāvājumu un pieprasījumu pēc mikroshēmu ražošanas jaudas. Tāpēc nākotnē mikroshēmu plaisu var atrisināt tikai Fab ražotnes (SMIC, Huahong), IDM rūpnīcas (China Resources Micro, Changcun, Changxin), nevis "pašpētījumā" (mikroshēmu dizains).
Nosacīti runājot, mikroshēmu dizaina slieksnis ir salīdzinoši zems, ar ātru startu un ātriem rezultātiem. Biznesa modelis ir līdzīgs programmatūras izstrādei. Ķīna jau ir vadījusi pasauli daudzos mikroshēmu dizaina fabulu laukos. Ņemiet par piemēru Huawei HiSilicon, pirms ierobežotās mikroshēmu liešanas HiSilicon dažādās mikroshēmu dizaina stiprās puses jau ir starp divām labākajām pasaulē.
Tātad tagad ir nepieciešams atbalsts mikroshēmu ražošanas, nevis mikroshēmu dizaina (pašprojektēšanas) jomā. Bez cietas fab foundijas atbalsta fabless ir tikai mirāža debesīs.
Četri. Pašlaik Ķīnai trūkst tikai augstas klases mikroshēmu?
Patiesībā Tas, kā Ķīnai pietrūkst, ir nobriedušākas tehnoloģijas. 8 collu ir stingrāks par 12 collu, un 12 collu 90/55nm ir stingrāks par 7/5nm.
Nobriedusi / attīstīta amatniecība ir ļoti svarīga un neaizstājama. Izņemot AP un DRAM mobilajā tālrunī, lielākā daļa citu mikroshēmu ir nobriedusi amatniecība. Mikroshēmas, kas nepieciešamas tramvajiem, jo īpaši jaudas pusvadītāju mikroshēmas / MCU mikroshēmas, ir nobriedušas 12 collas vai 8 collas.
Ķīnai progresīvā procesā ir ne tikai milzīga plaisa starp 7/5/3nm un TSMC, bet lielāka plaisa atspoguļojas nobriedušu procesu ražošanas jaudā. Pamatojoties uz līdzvērtīgo 8 collu ražošanas jaudu, SMIC ražošanas jauda ir tikai 10%–15 % no TSMC ražošanas jaudas. Plaisa joprojām ir milzīga, un tā vispār nevar apmierināt iekšzemes pieprasījumu.
Īpaši iekšzemes mikroshēmu dizaina biržā kotētie uzņēmumi, lielākā daļa no tiem ir nobriedušos procesa mezglos, bet nav vietējo atbilstības nobriedušu sietu jaudai un saskaņošanai;
Weir CIS / PMIC / Driver, Zhaoyi inovatīvā NOR un MCU, Goodix pirkstu nospiedumu atpazīšana, Shengbang analogā IC un Zhuoshengwei radiofrekvence ir 12 collu nobriedusi tehnoloģija (90 ~ 45nm). ) Tā sauktā 14/10/7/5nm progresīvā procesa vietā. Vēl svarīgāk ir tas, ka tramvaji un fotoelektriskie inverti/MCU/power chips, kas šobrīd ir pieprasītākie, visi ir pabeigti ar 8 collu nobriedušu ražošanas jaudu. Šī šobrīd ir arī visšausmīgākā nozare, un nepietiekamība pārsniedz tā saucamās "progresīvās" mikroshēmas.
Tāpēc pašreizējā prioritāte nav 7/5/3nm, bet vispirms veikt nobriedušu procesu.
5. Ķīna vēlas patstāvīgi veidot savu pusvadītāju rūpniecības sistēmu?
Faktiski pusvadītāji ir dziļi globalizēta nozare, un neviena valsts nevar sasniegt pilnīgu "lokalizāciju".
Pašreizējais pusvadītāju globālais izkārtojums ir:
Pusvadītāju iekārtas: amerikas Savienotās Valstis kā galvenais uzņēmums, Eiropa un Japāna kā papildinājums;
Pusvadītāju materiāli: Japāna ir galvenais materiāls, un Amerikas Savienotās Valstis un Eiropa ir papildinātas;
Šķeldas kurts: galvenokārt Taivānas province Ķīna, papildināta ar Dienvidkoreju;
Atmiņas mikroshēma: Dienvidkoreja ir galvenais uzņēmums, ASV un Japāna ir papildinājums;
Mikroshēmas dizains: Amerikas Savienotās Valstis ir galvenais uzņēmums, un Ķīnas kontinentālā daļa ir papildinājums;
Mikroshēmu iepakojums un testēšana: Taivānas province Ķīna ir galvenais, un kontinentālā Ķīna ir papildinājums;
EAA/IP: galvenokārt no Amerikas Savienotajām Valstīm, ko papildina Eiropa.
Tāpēc mēs redzam, ka neviena valsts pasaulē nevar aptvert visu pusvadītāju rūpniecības ķēdi, tāpēc globālā sadarbība joprojām ir nozares galvenais aspekts.
Tomēr, ņemot vērā tehnoloģisko berzi starp Ķīnu un Amerikas Savienotajām Valstīm, Ķīnai ir jāveic dubultais cikls. Tas nozīmē, ka no iepriekšējās ārējās cirkulācijas kā galvenās un iekšējās cirkulācijas kā palīgierīces pašreizējās ārējās cirkulācijas kā palīgierīces un iekšējās cirkulācijas kā galvenās.
Tāpēc, ņemot vērā Amerikas Savienoto Valstu ierobežojumus Attiecībā uz Ķīnu, vissteidzamākais uzdevums ir aizstāt amerikas Savienoto Valstu spēcīgās teritorijas un darīt visu iespējamo, lai turpinātu ārējo ciklu ārpus Amerikas Savienotajām Valstīm (Eiropa, Japāna utt.).
Pamattehnoloģija, ko pašlaik kontrolē Amerikas Savienotās Valstis, ir koncentrēta pusvadītāju iekārtās (PVD, pārbaude, CVD, kodināšanas iekārta, tīrīšanas mašīna, jonu implantācija, oksidācija, epitaksija, atkausēšana), izņemot litogrāfiju, bet otra ir EAA izstrādes programmatūra.
Riska atgādinājums: palielinātas Sino-ASV tirdzniecības nesaskaņas un ģeopolitiskās intensifikācijas risks; iekšzemes aizstāšanas risks ir mazāks, nekā gaidīts; pusvadītāju pakārtotā pieprasījuma risks ir mazāks, nekā gaidīts.