Fordi kæden for integreret kredsløb er ekstremt kompleks, er der mange misforståelser omkring halvlederindustrikæden. Denne artikel fokuserer på at besvare de fem mest almindelige misforståelser af indenlandske chips:
En, kan du lave en chip med en litografimaskine?
Faktisk er litografi kun en af de syv store procesforbindelser (litografi, ætsning, aflejring, ionimplantation, rengøring, oxidation og inspektion) af halvlederindustrien. Selvom det er et af de vigtigste links, efterlader det de andre seks links. Ingen af dem fungerer.
Fremstillingsprocessen for integrerede kredsløb er opdelt i" tre store" +" fire små" processer:
tre store (75%): fotolitografi, ætsning, aflejring;
Fire små (25%): rengøring, oxidation, påvisning, ionimplantation.
Under normale omstændigheder tegner fotolitografi sig for 30% af investeringen i hele produktionsudstyret, og det er et af de tre vigtigste frontend-udstyr sammen med ætsemaskinen (25%) og PVD / CVD / ALD (25%) . Chips kan fremstilles med en litografimaskine. Litografi er kun en del af chipfremstillingsprocessen. Det har også brug for støtte fra andre seks store front-end procesudstyr, og dets betydning er lige så vigtig som litografimaskinen.
For det andet er det mest presserende i Kina at oprette en litografimaskine?
Faktisk mangler Kina ikke litografimaskiner. Der mangler de øvrige seks typer procesudstyr, der kontrolleres af amerikanske producenter (aflejring, ætsning, ionimplantation, rengøring, oxidation og inspektion).
Litografimaskiner er groft opdelt i to kategorier:
1, DUV dyb ultraviolet litografimaskine: kan forberede 0,13um til 7nm chips;
2. EUV ekstrem ultraviolet litografimaskine: egnet til chips under 7 nm til 3 nm.
Under den nuværende situation er DUV-litografimaskiner ikke begrænset til Kina, og de leveres stadig normalt, fordi leverandørerne hovedsageligt kommer fra ASML i Europa og Holland samt Nikon og Canon i Japan. De er ikke direkte underlagt det amerikanske forbud, men EUV er i øjeblikket ikke tilgængeligt.
Som nævnt i den foregående rapport mener vi, at Kinas halvledere vil skifte fra en fuld ekstern cyklus til en dobbelt cyklusarkitektur af den eksterne cyklus + interne cyklus. Baseret på virkeligheden, at halvledere er en global arbejdsdeling, betyder den eksterne cyklus at forene ikke-amerikanske udstyrsleverandører. Det er stadig et vigtigt og realistisk valg. Det nuværende front-end udstyrslayout er:
1. Litografimaskine: Monopoliseret af europæisk ASML og Japan' s Nikon og Canon;
2. Ætsning, aflejring, ionimplantation, rengøring, oxidation og testudstyr: USA og Japan monopoliserer testudstyret, og testudstyret er dybt monopoliseret af den amerikanske KLA.
Derfor er den højeste prioritet for den interne og eksterne dobbelte cyklus under forudsætning af Kinas&nr. 39's produktion af halvlederproduktion at stole på hjemmeproduceret og kombineret med Europa og Japan til at erstatte det ikke-litografiske udstyr, der kontrolleres af Forenede Stater. Derfor, i modsætning til de fleste mennesker forstår, er der ingen mangel på kinesisk halvlederproduktion. Litografi.
Tre," selvforskning" kan løse chipgabet?
Faktisk er det meste af det nuværende" egenudviklet" ikke kun kan ikke løse det nuværende chipgab, men vil forværre chipmanglen.
Fordi den såkaldte" egenudviklet" chips fra store internetfirmaer / bilproducenter / mobiltelefonproducenter er faktisk kun designet af chippen, et trin i chipproduktionsprocessen, og den mest kritiske chipproduktion er forskellen mellem de chipprodukter, vi mangler. Nu mangler verden kerner. Det, der mangler, er ikke chipdesign, men den vigtigste kerneproduktion.
Nu vil nationens egenudviklede chips øge tape-out-ordrer fra fabrikker og vil fortsætte med at øge kløften mellem udbud og efterspørgsel efter chipstøberikapacitet. Derfor kan chipgabet i fremtiden kun løses af Fab-fabrikker (SMIC, Huahong), IDM-anlæg (China Resources Micro, Changcun, Changxin) snarere end" selvundersøgelse" (chipdesign).
Relativt set er tærsklen for chipdesign relativt lav med hurtig opstart og hurtige resultater. Forretningsmodellen ligner softwareudvikling. Kina har allerede ført verden inden for mange fabelfabrikker med chipdesign. Tag Huawei HiSilicon som et eksempel, før det begrænsede chipstøberi er HiSilicons forskellige chipdesignfunktioner allerede blandt de to bedste i verden.
Så hvad der skal understøttes nu, er inden for chipproduktion, ikke chipdesign (selvudviklet). Uden støtte fra et solidt fabriksstøberi er fabless bare en mirage på himlen.
Fire. I øjeblikket mangler Kina kun avancerede chips?
Faktisk mangler Kina mere moden teknologi. 8-tommer er strammere end 12-tommer, og 12-tommer 90 / 55nm er strammere end 7 / 5nm.
Modent / avanceret håndværk er meget vigtigt og uundværligt. Bortset fra AP og DRAM i en mobiltelefon er de fleste andre chips modent håndværk. De chips, der er nødvendige for sporvogne, især kraftige halvlederchips / MCU-chips, er modne 12 tommer eller 8 tommer.
For Kina er der ikke kun et stort hul mellem 7/5 / 3nm og TSMC i den avancerede proces, men det større hul afspejles i produktionskapaciteten for modne processer. Baseret på den tilsvarende 8-tommer produktionskapacitet er SMIC's produktionskapacitet kun 10% til 15% af TSMC'er. Gabet er stadig stort og kan slet ikke imødekomme den indenlandske efterspørgsel.
Især indenlandske chipdesignede virksomheder, de fleste af dem er i modne procesknudepunkter, men der er ingen lokal matchende moden støberikapacitet og matching;
Weir-aktier 'CIS / PMIC / Driver, Zhaoyis innovative NOR og MCU, Goodix's fingeraftryksgenkendelse, Shengbangs analoge IC og Zhuoshengweys radiofrekvens er alle i 12-tommers moden teknologi (90 ～ 45 nm). ) I stedet for den såkaldte 14/10/7 / 5nm avancerede proces. Endnu vigtigere er, at de sporvogne og solcelleomformere / MCU / powerchips, der i øjeblikket er i det mest efterspurgte, alle er færdige med 8-tommer moden produktionskapacitet. Dette er også den mest knappe sektor på nuværende tidspunkt, og knapheden overstiger den såkaldte" avancerede" chips.
Derfor er den nuværende prioritet ikke 7/5 / 3nm, men først at udføre en moden proces.
5. Kina ønsker at opbygge sit eget halvlederindustrisystem uafhængigt?
Faktisk er halvledere en dybt globaliseret industri, og intet land kan opnå fuldstændig "lokalisering".
Det nuværende globale layout af halvledere er:
Halvlederudstyr: USA som grundpiller, Europa og Japan som supplement;
Halvledermaterialer: Japan er hovedmaterialet, og USA og Europa suppleres;
Flisestøberi: Hovedsagelig Taiwan-provinsen Kina suppleret med Sydkorea;
Hukommelseschip: Sydkorea er grundpilaren, USA og Japan er supplementet;
Chipdesign: USA er grundpiller, og det kinesiske fastland er supplementet;
Chipemballage og testning: Taiwan-provinsen Kina er det vigtigste, og det kinesiske fastland er et supplement;
EDA / IP: Hovedsageligt fra USA suppleret af Europa.
Derfor kan vi se, at intet land i verden kan dække hele halvlederindustrikæden, så globalt samarbejde er stadig mainstream i branchen.
På grund af den teknologiske friktion mellem Kina og USA er det imidlertid nødvendigt for Kina at gennemføre en dobbelt cyklus. Det vil sige fra den foregående ydre cirkulation som hoved og den indre cirkulation som hjælpestøtte, den nuværende ydre cirkulation som hjælpestøtte og den indre cirkulation som hoved.
Derfor er den mest presserende opgave over for De Forenede Staters begrænsninger for Kina at erstatte de stærke områder i USA og gøre vores bedste for at fortsætte den eksterne cyklus uden for USA (Europa, Japan osv.) .
Kerneteknologien, der i øjeblikket kontrolleres af USA, er koncentreret i halvlederudstyr (PVD, inspektion, CVD, ætsemaskine, rengøringsmaskine, ionimplantation, oxidation, epitaxy, annealing) bortset fra litografi, og den anden er EDA-udviklingssoftware.
Risikopåmindelse: risikoen for øget kinesisk-amerikansk handelsfriktion og geopolitisk intensivering; risikoen for, at indenlandske substitutioner er mindre end forventet risikoen for, at efterspørgsel fra halvledere nedstrøms er mindre end forventet.