خمسة سوء فهم رئيسي للإدراك رقاقة المحلية

Jun 25, 2021

ترك رسالة

لأن سلسلة صناعة الدوائر المتكاملة معقدة للغاية ، هناك العديد من سوء الفهم حول سلسلة صناعة أشباه الموصلات. تركز هذه المقالة على الإجابة على سوء الفهم الخمسة الأكثر شيوعا للرقائق المحلية:


واحد، يمكنك جعل رقاقة مع آلة الطباعة الحجرية؟


في الواقع، الطباعة الحجرية ليست سوى واحدة من سبعة روابط عملية رئيسية (الطباعة الحجرية، النقش، ترسب، زرع الأيونات، والتنظيف، والأكسدة، والتفتيش) لصناعة أشباه الموصلات. على الرغم من أنها واحدة من أهم الروابط ، فإنه يترك الروابط الستة الأخرى. لا أحد منهم سيعمل


وتنقسم عملية تصنيع الدوائر المتكاملة إلى عمليات "ثلاثة رئيسية" + "أربع عمليات صغيرة":


ثلاثة رئيسية (75٪): التصوير الضوئي، النقش، الترسب؛


أربعة صغيرة (25٪): التنظيف والأكسدة والكشف وزرع الأيونات.


في الظروف العادية، يمثل التصوير الضوئي 30٪ من الاستثمار في معدات خط الإنتاج بأكمله، وهو واحد من أهم ثلاثة معدات أمامية إلى جانب آلة الحفر (25٪) وPVD / CVD / ALD (25٪). يمكن صنع الرقائق باستخدام آلة الطباعة الحجرية. الطباعة الحجرية ليست سوى جزء واحد من عملية تصنيع الرقائق. كما أنها تحتاج إلى دعم ستة معدات رئيسية أخرى للعملية الأمامية، وأهميتها لا يقل أهمية عن آلة الطباعة الحجرية.


ثانيا، الشيء الأكثر إلحاحا في الصين هو إنشاء آلة الطباعة الحجرية؟


في الواقع، لا ينقص الصين آلات الطباعة الحجرية. ما هو مفقود هي الأنواع الستة الأخرى من معدات العملية التي تسيطر عليها الشركات المصنعة الأمريكية (ترسب، النقش، زرع الأيونات، التنظيف، الأكسدة، والتفتيش).


تنقسم آلات الطباعة الحجرية تقريبا إلى فئتين:


1، DUV العميق آلة التصوير الحجري فوق البنفسجي: يمكن إعداد رقائق 0.13um إلى 7nm؛


2. EUV المتطرفة آلة التصوير الحجري فوق البنفسجي: مناسبة للرقائق تحت 7nm إلى 3nm.


في ظل الظروف الحالية ، لا تقتصر آلات الطباعة الحجرية DUV على الصين ، ولا تزال يتم توريدها بشكل طبيعي ، لأن الموردين يأتون بشكل رئيسي من ASML في أوروبا وهولندا ، وكذلك نيكون وكانون في اليابان. وهي لا تخضع مباشرة للحظر الأمريكي، ولكن الاتحاد الأوروبي غير متاح حاليا للشراء.


وكما ذكر في التقرير السابق، نعتقد أن أشباه الموصلات في الصين سوف تتحول من دورة خارجية كاملة إلى بنية دورة مزدوجة للدورة الخارجية + الدورة الداخلية. واستنادا إلى حقيقة أن أشباه الموصلات هي تقسيم عالمي للعمل، فإن الدورة الخارجية تعني توحيد بائعي المعدات من غير الولايات المتحدة. وهو لا يزال خيارا رئيسيا وواقعيا. تخطيط المعدات الأمامية الحالي هو:


1. آلة الطباعة الحجرية: تحتكرها ASML الأوروبية ونيكون اليابان وكانون؛


2. الحفر والترسب وزرع الأيونات والتنظيف والأكسدة ومعدات الاختبار: تحتكر الولايات المتحدة واليابان معدات الاختبار، ويحتكر جيش تحرير كوسوفو الذي يتخذ من الولايات المتحدة مقرا له معدات الاختبار.


ولذلك، وفي ظل التوسع في إنتاج أشباه الموصلات في الصين، فإن الأولوية القصوى للدورة المزدوجة الداخلية والخارجية هي الاعتماد على المعدات غير الحجرية التي تسيطر عليها الولايات المتحدة المنتجة محليا والقترنة مع أوروبا واليابان. لذلك ، على عكس معظم الناس يفهمون ، لا يوجد نقص في تصنيع أشباه الموصلات الصينية. الطباعة الحجرية.


ثالثا، "البحث الذاتي" يمكن أن يحل الفجوة رقاقة؟


في الواقع ، فإن معظم الحالية "الذاتي المتقدمة" ليس فقط لا يمكن حل الفجوة رقاقة الحالية ، ولكن سوف تفاقم النقص في رقاقة.


لأن ما يسمى "الذاتي المتقدمة" رقائق من شركات الإنترنت الكبرى / مصنعي السيارات / مصنعي الهواتف النقالة هي في الواقع سوى تصميم رقاقة ، وهي خطوة في عملية تصنيع رقاقة ، وتصنيع الرقائق الأكثر أهمية هو الفرق بين المنتجات رقاقة نفتقر. الآن العالم ينقصه النوى. ما هو مفقود ليس تصميم رقاقة، ولكن تصنيع الرقائق الأساسية الأكثر أهمية.


الآن سوف رقائق البلاد المتقدمة ذاتيا زيادة أوامر الشريط التدريجي من فابس، وسوف تستمر في زيادة الفجوة بين العرض والطلب على قدرة مسبك رقاقة. ولذلك، في المستقبل، لا يمكن حل الفجوة رقاقة إلا من قبل مصانع فاب (SMIC، هواهونغ)، مصانع IDM (الصين الموارد مايكرو، تشانغكون، تشانغشين)، بدلا من "البحث الذاتي" (تصميم رقاقة).


نسبيا، عتبة لتصميم رقاقة منخفضة نسبيا، مع بدء التشغيل السريع ونتائج سريعة. نموذج الأعمال يشبه تطوير البرمجيات. وقد قادت الصين بالفعل العالم في العديد من حقول الخرافات تصميم رقاقة. خذ هواوي HiSilicon كمثال ، قبل مسبك الشريحة المقيد ، فإن نقاط قوة تصميم الشريحة المختلفة في HiSilicon هي بالفعل من بين أفضل اثنين في العالم.


لذا فإن ما يحتاج إلى الدعم الآن هو مجال تصنيع الرقائق، وليس تصميم الرقائق (المطور ذاتيا). بدون دعم مسبك فاب الصلبة، الخرافات هو مجرد سراب في السماء.


أربعة. في الوقت الحاضر، تفتقر الصين فقط إلى الرقائق الراقية؟


والواقع أن ما تفتقر إليه الصين هو التكنولوجيا الأكثر نضجا. 8 بوصة هو أكثر إحكاما من 12 بوصة، و 12 بوصة 90/55nm هو أكثر إحكاما من 7/5nm.


ناضجة / الحرفية المتقدمة هي مهمة جدا ولا غنى عنها. باستثناء AP و DRAM في الهاتف المحمول ، فإن معظم الرقائق الأخرى هي حرفية ناضجة. رقائق اللازمة للترام، وخاصة رقائق أشباه الموصلات السلطة / رقائق MCU، ناضجة 12 بوصة أو 8 بوصات.


بالنسبة للصين، ليس هناك فجوة كبيرة بين 7/5/3nm و TSMC في العملية المتقدمة فحسب، ولكن الفجوة الأكبر تنعكس في القدرة الإنتاجية للعمليات الناضجة. واستنادا إلى القدرة الإنتاجية المكافئة 8 بوصة، فإن الطاقة الإنتاجية لشركة SMIC لا تتجاوز 10٪ إلى 15٪ من الطاقة الإنتاجية لشركة TSMC. ولا تزال الفجوة كبيرة ولا يمكن أن تلبي الطلب المحلي على الإطلاق.


خاصة الشركات المدرجة في تصميم الرقائق المحلية ، ومعظمها في عقد عملية ناضجة ، ولكن لا توجد قدرة مسبك ناضجة مطابقة محلية ومطابقة ؛


وير CIS / PMIC / سائق ، Zhaoyi مبتكرة نور وMCU ، والتعرف على بصمات الأصابع Goodix ، وIC شنغبانغ التناظرية ، وتردد الراديو Zhuoshengwei كلها في التكنولوجيا ناضجة 12 بوصة (90 ~ 45nm). ) بدلا من ما يسمى 14/10/7/5nm عملية متقدمة. والأهم من ذلك، يتم الانتهاء من السيارات الكهربائية الحالية الأكثر طلبا والعاكس الكهروضوئية / MCU / رقائق الطاقة على القدرة الإنتاجية الناضجة 8 بوصة، والذي هو أيضا القطاع الأكثر ندرة في الوقت الحاضر، وندرة يتجاوز ما يسمى رقائق "متقدمة".


لذلك، فإن الأولوية الحالية ليست 7/5/3nm، ولكن للقيام بعملية ناضجة أولا.


5. تريد الصين بناء نظام صناعة أشباه الموصلات الخاص بها بشكل مستقل؟


والواقع أن أشباه الموصلات صناعة معولمتها إلى حد كبير، ولا يمكن لأي بلد أن يحقق "توطينا" كاملا.


التخطيط العالمي الحالي لأشباه الموصلات هو:


معدات أشباه الموصلات: الولايات المتحدة باعتبارها الدعامة الأساسية، وأوروبا واليابان كملحق؛


مواد أشباه الموصلات: اليابان هي المادة الرئيسية، ويتم استكمال الولايات المتحدة وأوروبا؛


مسبك رقاقة: مقاطعة تايوان في الصين أساسا, تكملها كوريا الجنوبية;


رقاقة الذاكرة: كوريا الجنوبية هي الدعامة الأساسية, الولايات المتحدة واليابان هي الملحق;


تصميم رقاقة: الولايات المتحدة هي الدعامة الأساسية, والبر الرئيسى الصيني هو الملحق;


رقاقة التعبئة والتغليف والاختبار: تايوان مقاطعة الصين هو الرئيسي، والبر الرئيسى للصين هو تكملة.


EDA/IP: أساسا من الولايات المتحدة، تكملها أوروبا.


لذلك، يمكننا أن نرى أنه لا يوجد بلد في العالم يمكن أن تغطي سلسلة صناعة أشباه الموصلات بأكملها، لذلك لا يزال التعاون العالمي هو التيار الرئيسي لهذه الصناعة.


بيد انه بسبب الاحتكاك التكنولوجى بين الصين والولايات المتحدة ، من الضرورى ان تقوم الصين بدورة مزدوجة . وهذا يعني، من الدورة الدموية الخارجية السابقة باعتبارها الدورة الدموية الرئيسية والداخلية كمساعد، والدورة الدموية الخارجية الحالية كمساعد والدورة الدموية الداخلية باعتبارها الرئيسية.


لذلك، في مواجهة القيود التي تفرضها الولايات المتحدة على الصين، فإن المهمة الأكثر إلحاحا هي استبدال المناطق القوية في الولايات المتحدة، وأن نفعل ما في وسعنا لمواصلة الدورة الخارجية خارج الولايات المتحدة (أوروبا واليابان وما إلى ذلك).


وتتركز التكنولوجيا الأساسية التي تسيطر عليها الولايات المتحدة حاليا في معدات أشباه الموصلات (PVD ، والتفتيش ، والأمراض القلبية الوعائية ، وآلة الحفر ، وآلة التنظيف ، وزرع الأيونات ، والأكسدة ، وepitaxy ، الصلب) بخلاف الطباعة الحجرية ، والآخر هو برنامج تطوير EDA.


تذكير بالمخاطر: خطر زيادة الاحتكاك التجاري الصيني الأمريكي والتكثيف الجيوسياسي؛ خطر الاستبدال المحلي أقل من المتوقع؛ خطر الطلب أشباه الموصلات المصب يجري أقل مما كان متوقعا.