Yerli çipin yanlış anlaşılması: Bir litografi makinesiyle çip yapılabilir mi?

Jul 08, 2021

Mesaj bırakın

Entegre devre endüstrisi zinciri son derece karmaşık olduğundan, yarı iletken endüstri zinciri hakkında birçok yanlış anlama vardır. Bu makale, yerli çiplerle ilgili en yaygın beş yanlış anlaşılmayı yanıtlamaya odaklanmaktadır:


Bir, bir litografi makinesiyle bir çip yapabilir misin?


Aslında litografi, yarı iletken endüstrisinin yedi ana proses bağlantısından (litografi, dağlama, biriktirme, iyon implantasyonu, temizleme, oksidasyon ve muayene) yalnızca biridir. En önemli bağlantılardan biri olmasına rağmen, diğer altı bağlantıyı bırakır. Hiçbiri işe yaramayacak.


Entegre devrelerin üretim süreci,"üç ana" +"dört küçük" süreçler:


üç ana (%75): fotolitografi, dağlama, biriktirme;


Dört küçük (%25): temizleme, oksidasyon, algılama, iyon implantasyonu.


Normal şartlar altında, fotolitografi, tüm üretim hattı ekipmanına yapılan yatırımın %30'unu oluşturur ve dağlama makinesi (%25) ve PVD/CVD/ALD (%25) ile birlikte en önemli üç ön uç ekipmanından biridir. . Bir litografi makinesi ile cips yapılabilir. Litografi, çip üretim sürecinin yalnızca bir parçasıdır. Ayrıca diğer altı ana ön uç proses ekipmanının desteğine ihtiyaç duyar ve önemi litografi makinesi kadar önemlidir.


İkincisi, Çin'deki en acil şey bir litografi makinesi yaratmak mı?


Aslında, Çin litografi makinelerinden yoksun değil. Eksik olan, Amerikalı üreticiler tarafından kontrol edilen diğer altı tip proses ekipmanıdır (biriktirme, dağlama, iyon implantasyonu, temizleme, oksidasyon ve inceleme).


Litografi makineleri kabaca iki kategoriye ayrılır:


1, DUV derin ultraviyole litografi makinesi: 0.13um ila 7nm cips hazırlayabilir;


2. EUV aşırı ultraviyole litografi makinesi: 7nm'den 3nm'ye kadar olan çipler için uygundur.


Mevcut durumda, DUV litografi makineleri Çin ile sınırlı değildir ve tedarikçiler çoğunlukla Avrupa ve Hollanda'daki ASML'den ve Japonya'daki Nikon ve Canon'dan geldiği için hala normal şekilde tedarik edilmektedir. Doğrudan ABD yasağına tabi değiller, ancak EUV şu anda mevcut değil.


Önceki raporda bahsedildiği gibi, Çin'in yarı iletkenlerinin tam bir dış çevrimden çift çevrimli bir dış çevrim + iç çevrim mimarisine geçeceğine inanıyoruz. Yarı iletkenlerin küresel bir iş bölümü olduğu gerçeğine dayanarak, dış döngü, ABD dışındaki ekipman satıcılarını birleştirmek anlamına gelir. Hala önemli ve gerçekçi bir seçimdir. Mevcut ön uç ekipman düzeni:


1. Litografi makinesi: Avrupa ASML ve Japonya's Nikon ve Canon tarafından tekelleştirildi;


2. Dağlama, biriktirme, iyon implantasyonu, temizleme, oksidasyon ve test ekipmanı: Amerika Birleşik Devletleri ve Japonya, test ekipmanını tekelleştiriyor ve test ekipmanı, Amerikan KLA'sının tekelinde.


Bu nedenle, Çin'in' yarı iletken üretim genişlemesinin arka planı altında, iç ve dış çift döngü için en büyük öncelik, yerel olarak üretilen ve Avrupa ve Japonya ile birleştirilmiş olana güvenmek, tarafından kontrol edilen litografik olmayan ekipmanın yerini almaktır. Amerika Birleşik Devletleri. Bu nedenle, çoğu insanın anladığı gibi, Çin yarı iletken üretiminde bir sıkıntı yok. Litografi.


Üç,&"kendi kendine araştırma &"; çip boşluğunu çözebilir mi?


Aslında, mevcut"kendi geliştirdiği" sadece mevcut talaş boşluğunu çözemez, aynı zamanda talaş eksikliğini de şiddetlendirir.


Çünkü sözde"kendi geliştirdiği" büyük internet şirketlerinin/araba üreticilerinin/cep telefonu üreticilerinin çipleri aslında sadece çipin tasarımı, çip üretim sürecinde bir adımdır ve en kritik çip üretimi, bizde olmayan çip ürünleri arasındaki farktır. Artık dünyada çekirdek yok. Eksik olan talaş tasarımı değil, en önemli çekirdek talaş imalatıdır.


Artık ülkenin kendi geliştirdiği talaşlar, fabrikalardan bant çıkış siparişlerini artıracak ve talaş dökümhanesi kapasitesi için arz ve talep arasındaki farkı artırmaya devam edecek. Bu nedenle, gelecekte çip boşluğu,&"kendi kendine araştırma &" yerine yalnızca Fab üretim tesisleri (SMIC, Huahong), IDM tesisleri (China Resources Micro, Changcun, Changxin) tarafından çözülebilir; (çip tasarımı).


Nispeten konuşursak, hızlı başlatma ve hızlı sonuçlar ile çip tasarımı eşiği nispeten düşüktür. İş modeli, yazılım geliştirmeye benzer. Çin, birçok çip tasarımı masalsı alanında dünyaya öncülük etti. Örnek olarak Huawei HiSilicon'u ele alalım, kısıtlı çip dökümhanesinden önce HiSilicon'un çeşitli çip tasarım yetenekleri zaten dünyada ilk iki arasında yer alıyor.


Bu nedenle, şimdi desteğe ihtiyaç duyan, çip tasarımı (kendi geliştirdiği) değil, çip üretimi alanıdır. Sağlam bir fab dökümhanesinin desteği olmadan, masal sadece gökyüzünde bir seraptır.


Dört. Şu anda Çin'de sadece yüksek kaliteli çipler mi yok?


Aslında, Çin'in yoksun olduğu şey daha olgun teknolojidir. 8 inç, 12 inçten daha sıkıdır ve 12 inç 90/55nm, 7/5nm'den daha sıkıdır.


Olgun/ileri işçilik çok önemli ve vazgeçilmezdir. Bir cep telefonundaki AP ve DRAM dışında, diğer çiplerin çoğu olgun işçiliktir. Tramvaylar için gereken yongalar, özellikle güç yarı iletken yongaları/MCU yongaları, olgun 12 inç veya 8 inçtir.


Çin için, gelişmiş süreçte yalnızca 7/5/3nm ile TSMC arasında büyük bir boşluk olmakla kalmıyor, aynı zamanda daha büyük boşluk olgun süreçlerin üretim kapasitesine de yansıyor. Eşdeğer 8 inçlik üretim kapasitesine dayanarak, SMIC'in üretim kapasitesi TSMC'lerin sadece %10 ila %15'i kadardır. Fark hala çok büyük ve iç talebi hiçbir şekilde karşılayamıyor.


Özellikle yerli çip tasarımı listelenen şirketler, çoğu olgun süreç düğümlerindedir, ancak yerel eşleşen olgun dökümhane kapasitesi ve eşleştirme yoktur;


Weir hisselerinin CIS/PMIC/Driver'ı, Zhaoyi'nin yenilikçi NOR ve MCU'su, Goodix'in parmak izi tanıma özelliği, Shengbang'ın analog IC'si ve Zhuoshengwei'nin radyo frekansının tümü 12 inçlik olgun teknolojide (90~45nm) bulunuyor. ) Sözde 14/10/7/5nm gelişmiş işlem yerine. Daha da önemlisi, şu anda en çok talep edilen tramvaylar ve fotovoltaik invertörler/MCU/güç yongaları, 8 inçlik olgun üretim kapasitesinde tamamlanıyor. Bu aynı zamanda şu anda en kıt sektördür ve kıtlık sözde&"gelişmiş&kotunu aşıyor; cips.


Bu nedenle, mevcut öncelik 7/5/3nm değil, önce olgun bir işlem yapmaktır.


5. Çin kendi yarı iletken sanayi sistemini bağımsız olarak mı kurmak istiyor?


Aslında, yarı iletkenler derinden küreselleşmiş bir endüstridir ve hiçbir ülke tam bir “yerelleştirme” gerçekleştiremez.


Yarı iletkenlerin mevcut küresel düzeni:


Yarı iletken ekipman: dayanak noktası olarak Amerika Birleşik Devletleri, ek olarak Avrupa ve Japonya;


Yarı iletken malzemeler: Japonya ana malzemedir ve Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa desteklenmektedir;


Talaş dökümhanesi: Ağırlıklı olarak Çin'in Tayvan Eyaleti, Güney Kore tarafından desteklenmektedir;


Bellek yongası: Güney Kore dayanak noktası, ABD ve Japonya ise tamamlayıcı;


Çip tasarımı: Amerika Birleşik Devletleri dayanak noktasıdır ve Çin anakarası ektir;


Çip paketleme ve test: Çin'in Tayvan Eyaleti ana eyalettir ve Çin anakarası ektir;


EDA/IP: Esas olarak Amerika Birleşik Devletleri'nden, Avrupa tarafından desteklenmektedir.


Bu nedenle, dünyadaki hiçbir ülkenin yarı iletken endüstrisi zincirinin tamamını kapsayamayacağını görebiliyoruz, bu nedenle küresel işbirliği hala endüstrinin ana akımıdır.


Ancak Çin ile ABD arasındaki teknolojik sürtüşme nedeniyle Çin'in çift döngü yürütmesi gerekiyor. Yani, ana dolaşım olarak önceki dış dolaşımdan ve yardımcı olarak iç dolaşımdan, yardımcı olarak mevcut dış dolaşım ve ana dolaşım olarak iç dolaşımdan.


Bu nedenle, ABD'nin Çin üzerindeki kısıtlamaları karşısında, en acil görev, ABD'nin güçlü alanlarını değiştirmek ve ABD dışında (Avrupa, Japonya vb.) .


Şu anda Amerika Birleşik Devletleri tarafından kontrol edilen çekirdek teknoloji, litografi dışında yarı iletken ekipmanlarda (PVD, muayene, CVD, dağlama makinesi, temizleme makinesi, iyon implantasyonu, oksidasyon, epitaksi, tavlama) yoğunlaşmıştır ve diğeri EDA geliştirme yazılımıdır.


Risk hatırlatması: artan Çin-ABD ticaret sürtüşmesi ve jeopolitik yoğunlaşma riski; yurtiçi ikame riskinin beklenenden az olması; yarı iletken aşağı yönlü talebin beklenenden daha az olması riski.