Kadangi integrinių grandynų pramonės grandinė yra labai sudėtinga, yra daug nesusipratimų dėl puslaidininkių pramonės grandinės. Šiame straipsnyje daugiausia dėmesio skiriama atsakymams į penkis dažniausiai pasitaikančius buitinių žetonų nesusipratimus:
Pirma, ar galite padaryti lustą su litografijos mašina?
Tiesą sakant, litografija yra tik viena iš septynių pagrindinių puslaidininkių pramonės procesų sąsajų (litografija, ofortas, nusėdimas, jonų implantacija, valymas, oksidacija ir tikrinimas). Nors tai yra viena iš svarbiausių nuorodų, ji palieka kitas šešias nuorodas. Nė vienas iš jų neveiks.
Integrinių grandynų gamybos procesas skirstomas į "tris pagrindinius" + "keturis mažus" procesus:
trys pagrindiniai (75%): fotolitografija, ofortas, nusėdimas;
Keturi maži (25%): valymas, oksidacija, aptikimas, jonų implantacija.
Įprastomis aplinkybėmis fotolitografija sudaro 30% investicijų į visą gamybos linijos įrangą ir yra viena iš trijų svarbiausių priekinių įrenginių kartu su oforto mašina (25%) ir PVD/CVD/ALD (25 %). Lustai gali būti pagaminti su litografijos mašina. Litografija yra tik viena lustų gamybos proceso dalis. Jai taip pat reikia kitų šešių pagrindinių fronto proceso įrangos paramos, o jos svarba yra tokia pat svarbi kaip ir litografijos mašinai.
Antra, skubiausias dalykas Kinijoje yra sukurti litografijos mašiną?
Tiesą sakant, Kinijoje netrūksta litografijos mašinų. Trūksta kitų šešių tipų proceso įrangos, kurią kontroliuoja Amerikos gamintojai (nusėdimas, ofortas, jonų implantavimas, valymas, oksidacija ir tikrinimas).
Litografijos mašinos yra maždaug suskirstytos į dvi kategorijas:
1, DUV giliai ultravioletinės litografijos mašina: gali paruošti 0.13um į 7nm lustai;
2. EUV ekstremali ultravioletinės litografijos mašina: tinka lustams nuo 7nm iki 3nm.
Esant dabartinei padėčiai, DUV litografijos mašinos yra ne tik Kinijoje, ir jos vis dar tiekiamos įprastai, nes tiekėjai daugiausia yra iš ASML Europoje ir Nyderlanduose, taip pat Nikon ir Canon Japonijoje. Jiems tiesiogiai netaikomas JAV draudimas, tačiau EUV šiuo metu nėra.
Kaip minėta ankstesniame pranešime, manome, kad Kinijos puslaidininkiai pereis nuo viso išorinio ciklo prie dvigubo ciklo architektūros išorinio ciklo + vidinio ciklo. Remiantis realybe, kad puslaidininkiai yra pasaulinis darbo pasidalijimas, išorinis ciklas reiškia ne JAV įrangos pardavėjų suvienijimą. Tai vis dar yra pagrindinis ir realistiškas pasirinkimas. Dabartinis priekinės įrangos išdėstymas yra:
1. Litografijos mašina: monopolizuota Europos ASML ir Japonijos Nikon ir Canon;
2. Ofortas, nusėdimas, jonų implantacija, valymas, oksidacija ir testavimo įranga: Jungtinės Valstijos ir Japonija monopolizuoja testavimo įrangą, o bandymų įrangą giliai monopolizuoja Amerikos KLA.
Todėl, atsižvelgiant į Kinijos puslaidininkių gamybos plėtrą, svarbiausias vidaus ir išorės dvigubo ciklo prioritetas yra pasikliauti šalies viduje pagaminta ir kartu su Europa ir Japonija, kad pakeistų Jungtinių Valstijų kontroliuojamą ne litografinę įrangą. Todėl, skirtingai nei dauguma žmonių supranta, kinijos puslaidininkių gamybos netrūksta. litografija.
Trys, "savarankiški tyrimai" gali išspręsti lusto spragą?
Tiesą sakant, dauguma dabartinių "savarankiškai sukurtų" ne tik negali išspręsti dabartinio lusto atotrūkio, bet ir padidins lustų trūkumą.
Kadangi vadinamieji "savarankiškai sukurti" didžiųjų interneto kompanijų / automobilių gamintojų / mobiliųjų telefonų gamintojų lustai iš tikrųjų yra tik lusto dizainas, lustų gamybos proceso žingsnis, o svarbiausia lustų gamyba yra skirtumas tarp lustų produktų, kurių mums trūksta. Dabar pasauliui trūksta branduolių. Trūksta ne lustų dizaino, o svarbiausios pagrindinių lustų gamybos.
Dabar šalies savarankiškai sukurti lustai padidins juostinius užsakymus iš fabs ir toliau didins atotrūkį tarp lustų liejyklų pajėgumų pasiūlos ir paklausos. Todėl ateityje lustų spragą gali išspręsti tik "Fab" gamyklos (SMIC, Huahong), IDM gamyklos ("China Resources Micro", "Changcun", "Changxin"), o ne "savarankiški tyrimai" (lustų dizainas).
Santykinai kalbant, lustų dizaino riba yra palyginti maža, greitai paleidžiama ir gaunami greiti rezultatai. Verslo modelis yra panašus į programinės įrangos kūrimą. Kinija jau vadovavo pasauliui daugelyje lustų dizaino fabless srityse. Paimkite "Huawei HiSilicon" kaip pavyzdį prieš apribotą lustų liejyklą , "HiSilicon" įvairios lustų dizaino galimybės jau yra tarp dviejų geriausių pasaulyje.
Taigi, ką reikia paramos dabar yra lustų gamybos srityje, o ne lustų dizainas (savarankiškai sukurta). Be tvirtos fab liejyklos paramos, fabless yra tik miražas danguje.
Keturi. Šiuo metu Kinijoje trūksta tik aukščiausios klasės žetonų?
Tiesą sakant, tai, ko Kinijai trūksta, yra brandesnės technologijos. 8 colių yra griežtesnis nei 12 colių, ir 12 colių 90/55nm yra griežtesnis nei 7/5nm.
Brandus / pažangus meistriškumas yra labai svarbus ir būtinas. Išskyrus AP ir DRAM mobiliajame telefone, dauguma kitų lustų yra brandus meistriškumas. Tramvajams reikalingi lustai, ypač galios puslaidininkiniai lustai / MCU lustai, yra brandūs 12 colių arba 8 colių.
Kinijai pažangiame procese yra ne tik didžiulis atotrūkis tarp 7/5/3nm ir TSMC, bet ir didesnis atotrūkis atsispindi brandžių procesų gamybos pajėgumuose. Remiantis lygiaverčiais 8 colių gamybos pajėgumais, SMIC gamybos pajėgumai sudaro tik 10–15 % TSMC gamybos pajėgumų. Atotrūkis vis dar didžiulis ir visiškai negali patenkinti vidaus paklausos.
Ypač vidaus lustų dizaino listinguojamos bendrovės, dauguma jų yra brandaus proceso mazguose, tačiau nėra vietinių suderintų brandžių liejyklų pajėgumų ir suderinimo;
Weir akcijos CIS / PMIC / Driver, Zhaoyi novatoriškas NOR ir MCU, Goodix pirštų atspaudų atpažinimo, Shengbang analoginis IC, ir Zhuoshengwei radijo dažnis yra visi 12 colių brandžios technologijos (90 ~ 45nm). ) Vietoj vadinamojo 14/10/7/5nm pažengusio proceso. Dar svarbiau, tramvajai ir fotovoltinių inverteriai / MCU / galios lustai, kurie šiuo metu yra labiausiai reikalingi, visi yra užbaigti 8 colių brandžios gamybos pajėgumus. Šiuo metu tai taip pat yra labiausiai ribotas sektorius, o trūkumas viršija vadinamuosius "pažangius" lustus.
Todėl dabartinis prioritetas yra ne 7/5/3nm, bet pirmiausia atlikti brandų procesą.
5. Kinija nori savarankiškai sukurti savo puslaidininkių pramonės sistemą?
Tiesą sakant, puslaidininkiai yra giliai globalizuota pramonė, ir nė viena šalis negali pasiekti visiškos "lokalizacijos".
Dabartinis visuotinis puslaidininkių išdėstymas yra:
Puslaidininkių įranga: Jungtinės Amerikos Valstijos kaip ramstis, Europa ir Japonija kaip priedas;
Puslaidininkinės medžiagos: Japonija yra pagrindinė medžiaga, o Jungtinės Valstijos ir Europa yra papildytos;
Lustų liejykla: daugiausia Taivano kinijos provincija, papildyta Pietų Korėja;
Atminties lustas: Pietų Korėja yra ramstis, JAV ir Japonija yra priedas;
Lustų dizainas: Jungtinės Valstijos yra ramstis, o Kinijos žemyninė dalis yra priedas;
Lustų pakavimas ir bandymai: Taivano kinijos provincija yra pagrindinė, o žemyninė Kinija yra priedas;
EDA/IP: Daugiausia iš Jungtinių Amerikos Valstijų, papildyta Europos.
Todėl matome, kad nė viena pasaulio šalis negali aprėpti visos puslaidininkių pramonės grandinės, todėl pasaulinis bendradarbiavimas vis dar yra pagrindinpramonės dalis.
Tačiau dėl technologinės trinties tarp Kinijos ir Jungtinių Valstijų Kinijai būtina atlikti dvigubą ciklą. Tai yra, iš ankstesnės išorinės cirkuliacijos kaip pagrindinės ir vidinės cirkuliacijos kaip pagalbinės, dabartinės išorinės cirkuliacijos kaip pagalbinės ir vidinės cirkuliacijos kaip pagrindinės.
Todėl, atsižvelgiant į Jungtinių Valstijų suvaržymus Kinijai, skubiausia užduotis yra pakeisti stiprias Jungtinių Valstijų sritis ir padaryti viską, kad išorinis ciklas tęstųsi už Jungtinių Valstijų ribų (Europoje, Japonijoje ir kt.).
Pagrindinė technologija, kurią šiuo metu kontroliuoja Jungtinės Amerikos Valstijos, yra sutelkta puslaidininkių įrangoje (PVD, tikrinimas, CVD, oforto mašina, valymo mašina, jonų implantacija, oksidacija, epitaksija, atkaitinimas), išskyrus litografiją, o kita yra EGA kūrimo programinė įranga.
Priminimas apie riziką: padidėjusios Kinijos ir JAV prekybos trinties ir geopolitinio intensyvėjimo rizika; rizika, kad vidaus pakeitimas bus mažesnis nei tikėtasi; rizika, kad puslaidininkių vartotojų paklausa bus mažesnė nei tikėtasi.