Tā kā integrēto shēmu ražošanas ķēde ir ārkārtīgi sarežģīta, ir daudz pārpratumu par pusvadītāju rūpniecības ķēdi. Šis raksts koncentrējas uz atbildi uz pieciem visbiežāk sastopamajiem vietējo mikroshēmu pārpratumiem:
Viens, vai jūs varat izveidot mikroshēmu ar litogrāfijas mašīnu?
Faktiski litogrāfija ir tikai viena no septiņām galvenajām pusvadītāju nozares saitēm (litogrāfija, kodināšana, nogulsnēšanās, jonu implantēšana, tīrīšana, oksidēšana un pārbaude). Lai gan tā ir viena no vissvarīgākajām saitēm, tā atstāj pārējās sešas saites. Neviens no tiem nedarbosies.
Integrēto shēmu ražošanas process ir sadalīts &, trīs galvenajos &, +" četri mazi" procesi:
trīs galvenie (75%): fotolitogrāfija, oforts, nogulsnēšana;
Četri mazi (25%): tīrīšana, oksidēšana, noteikšana, jonu implantēšana.
Normālos apstākļos fotolitogrāfija veido 30% no ieguldījumiem visā ražošanas līnijas aprīkojumā, un tā ir viena no trim vissvarīgākajām priekšgala iekārtām līdzās kodināšanas mašīnai (25%) un PVD / CVD / ALD (25%). . Čipus var izgatavot ar litogrāfijas mašīnu. Litogrāfija ir tikai viena mikroshēmu ražošanas procesa daļa. Tam nepieciešams arī citu sešu galveno front-end procesu aprīkojuma atbalsts, un tā nozīme ir tikpat svarīga kā litogrāfijas mašīna.
Otrkārt, Ķīnā vissteidzamāk ir izveidot litogrāfijas mašīnu?
Patiesībā Ķīnā netrūkst litogrāfijas mašīnu. Trūkst pārējo sešu veidu ražošanas iekārtu, ko kontrolē Amerikas ražotāji (nogulsnēšana, kodināšana, jonu implantēšana, tīrīšana, oksidēšana un pārbaude).
Litogrāfijas iekārtas ir aptuveni iedalītas divās kategorijās:
1, DUV dziļa ultravioletā litogrāfijas mašīna: var sagatavot 0,13um līdz 7nm mikroshēmas;
2. EUV ekstremālās ultravioletās litogrāfijas iekārta: piemērota mikroshēmām, kas zemākas par 7 nm līdz 3 nm.
Pašreizējos apstākļos DUV litogrāfijas mašīnas 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 ASV tieši neattiecas aizliegums, taču EUV pašlaik nav pieejams.
Kā minēts iepriekšējā ziņojumā, mēs uzskatām, ka Ķīnas pusvadītāji no pilna ārējā cikla pāriet uz ārējā cikla {2} iekšējā cikla divciklu arhitektūru. Pamatojoties uz realitāti, ka pusvadītāji ir globāla darba dalīšana, ārējais cikls nozīmē iekārtu pārdevēju, kas nav ASV, apvienošanu. Tā joprojām ir galvenā un reālistiskā izvēle. Pašreizējais priekšējā aprīkojuma izkārtojums ir:
1. Litogrāfijas iekārta: monopolizē Eiropas ASML un Japānas' s Nikon un Canon;
2. Kodināšanas, nogulsnēšanas, jonu implantēšanas, tīrīšanas, oksidēšanas un testēšanas iekārtas: Amerikas Savienotās Valstis un Japāna testēšanas iekārtas monopolizē, un testēšanas iekārtas dziļi monopolizē ASV bāzētā KLA.
Tāpēc, ņemot vērā Ķīnas' pusvadītāju ražošanas paplašināšanu, iekšējā un ārējā divcikla galvenā prioritāte ir paļauties uz vietēji ražotu un kopā ar Eiropu un Japānu, lai aizstātu ar litogrāfiju nesaistītas iekārtas, kuras kontrolē Savienotās Valstis. Tāpēc, atšķirībā no vairuma cilvēku izpratnes, Ķīnas pusvadītāju ražošanā netrūkst. Litogrāfija.
Trīs," pašizpēte" var atrisināt mikroshēmas plaisu?
Patiesībā lielākā daļa pašreizējo" pašattīstības" ne tikai nevar atrisināt pašreizējo mikroshēmu plaisu, bet arī pastiprinās mikroshēmu trūkumu.
Tāpēc, ka tā sauktais" pašu izstrādātais" Lielāko interneta uzņēmumu / automašīnu ražotāju / mobilo tālruņu ražotāju mikroshēmas faktiski ir tikai mikroshēmas dizains, solis mikroshēmu ražošanas procesā, un vissvarīgākā mikroshēmu ražošana ir atšķirība starp mikroshēmu produktiem, kuru mums trūkst. Tagad pasaulē trūkst kodolu. Pietrūkst nevis mikroshēmu dizains, bet vissvarīgākā mikroshēmu ražošana.
Tagad valsts pašas izstrādātās mikroshēmas palielinās pasūtījumus no fabriku lentēm un turpinās palielināt plaisu starp mikroshēmu liešanas jaudas piedāvājumu un pieprasījumu. Tāpēc nākotnē mikroshēmas plaisu var novērst tikai Fab ražotnes (SMIC, Huahong), IDM rūpnīcas (China Resources Micro, Changcun, Changxin), nevis" pašpētījumi" (mikroshēmas dizains).
Salīdzinoši runājot, mikroshēmas projektēšanas slieksnis ir salīdzinoši zems, ar ātru palaišanu un ātriem rezultātiem. Biznesa modelis ir līdzīgs programmatūras izstrādei. Ķīna jau ir vadījusi pasauli daudzos mikroshēmu dizaina laukos. Kā piemēru ņemiet Huawei HiSilicon, pirms ierobežotās mikroshēmu liešanas HiSilicon dažādie mikroshēmu dizaina stiprumi jau ir starp pirmajiem diviem pasaulē.
Tātad tagad ir nepieciešams atbalsts mikroshēmu izgatavošanas, nevis mikroshēmu dizaina (pašu izstrādāts) jomā. Bez cietas fabrikas atbalsta fabable ir tikai mirāža debesīs.
Četri. Šobrīd Ķīnā trūkst tikai augstas klases mikroshēmu?
Patiesībā Ķīnai trūkst nobriedušākas tehnoloģijas. 8 collas ir stingrākas par 12 collām, un 12 collu 90 / 55nm ir stingrākas par 7 / 5nm.
Nobriedusi / attīstīta meistarība ir ļoti svarīga un neaizstājama. Izņemot AP un DRAM mobilajā tālrunī, lielākā daļa citu mikroshēmu ir nobriedušas amatniecības. Tramvajiem nepieciešamās mikroshēmas, īpaši jaudas pusvadītāju mikroshēmas / MCU mikroshēmas, ir nobriedušas 12 collas vai 8 collas.
Ķīnai uzlabotā procesā ir ne tikai milzīga atšķirība starp 7/5 / 3nm un TSMC, bet lielākā atšķirība atspoguļojas nobriedušu procesu ražošanas jaudās. Pamatojoties uz līdzvērtīgu 8 collu ražošanas jaudu, SMIC ražošanas jauda ir tikai 10% līdz 15% no TSMC. Atšķirība joprojām ir milzīga, un tā vispār nevar apmierināt iekšzemes pieprasījumu.
Īpaši vietējie čipu dizaina uzņēmumi ir iekļauti biržā, lielākā daļa no tiem ir nobriedušos procesa mezglos, taču nav vietējas atbilstošas nobriedušas lietuves jaudas un atbilstības;
Weir's CIS / PMIC / Driver, Zhaoyi novatoriskais NOR un MCU, Goodix pirkstu nospiedumu atpazīšana, Shengbang analogais IC un Zhuoshengwei radio frekvence ir visas 12 collu nobriedušās tehnoloģijas (90 ～ 45 nm). ) Tā sauktā 14/10/7 / 5nm uzlabotā procesa vietā. Vēl svarīgāk ir tas, ka tramvaji un fotoelementu invertori / MCU / strāvas mikroshēmas, kas šobrīd ir vispieprasītākās, tiek pabeigtas ar 8 collu nobriedušu ražošanas jaudu. Šī ir arī visnepietiekamākā nozare šobrīd, un tās trūkums pārsniedz tā saukto &; uzlaboto" mikroshēmas.
Tāpēc pašreizējā prioritāte nav 7/5 / 3nm, bet vispirms veikt nobriedušu procesu.
5. Ķīna vēlas patstāvīgi veidot savu pusvadītāju nozares sistēmu?
Faktiski pusvadītāji ir dziļi globalizēta nozare, un neviena valsts nevar sasniegt pilnīgu “lokalizāciju”.
Pašreizējais pusvadītāju globālais izkārtojums ir:
Pusvadītāju aprīkojums: ASV kā balsts, Eiropa un Japāna kā papildinājums;
Pusvadītāju materiāli: Japāna ir galvenais materiāls, un Amerikas Savienotās Valstis un Eiropa tiek papildinātas;
Skaidu lietuve: galvenokārt Ķīnas Taivānas province, ko papildina Dienvidkoreja;
Atmiņas mikroshēma: Dienvidkoreja ir galvenais statuss, ASV un Japāna ir papildinājums;
Mikroshēmu dizains: ASV ir galvenais statuss, un Ķīnas kontinentālā daļa ir papildinājums;
Skaidu iesaiņošana un testēšana: Ķīnas Taivānas province ir galvenā, un kontinentālā Ķīna ir papildinājums;
EDA / IP: galvenokārt no Amerikas Savienotajām Valstīm, ko papildina Eiropa.
Tāpēc mēs varam redzēt, ka neviena pasaules valsts nevar aptvert visu pusvadītāju rūpniecības ķēdi, tāpēc globālā sadarbība joprojām ir nozares galvenā virzība.
Tomēr, ņemot vērā tehnoloģisko berzi starp Ķīnu un Amerikas Savienotajām Valstīm, Ķīnai ir nepieciešams veikt dubultu ciklu. Tas ir, 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 Ķīnai, vissteidzamākais uzdevums ir nomainīt ASV spēcīgās teritorijas un darīt visu iespējamo, lai turpinātu ārējo ciklu ārpus ASV (Eiropa, Japāna utt.) .
Galvenā tehnoloģija, kuru pašlaik kontrolē Amerikas Savienotās Valstis, ir koncentrēta pusvadītāju iekārtās (PVD, pārbaude, CVD, oforta mašīna, tīrīšanas mašīna, jonu implantācija, oksidēšana, epitaksija, atlaidināšana), izņemot litogrāfiju, un otra ir EDA izstrādes programmatūra.
Atgādinājums par risku: risks pastiprināt Ķīnas un ASV tirdzniecības berzes un pastiprinātu ģeopolitiku; risks, ka vietējā aizstāšana ir mazāka nekā paredzēts; risks, ka pusvadītāju pakārtotais pieprasījums ir mazāks nekā paredzēts.