Da die integrierte Schaltungsindustriekette extrem komplex ist, gibt es viele Missverständnisse über die Halbleiterindustriekette. Dieser Artikel konzentriert sich auf die Beantwortung der fünf häufigsten Missverständnisse von inländischen Chips:
Eine, können Sie einen Chip mit einer Lithographie-Maschine machen?
Tatsächlich ist die Lithographie nur eine der sieben hauptwichtigsten Prozessverbindungen (Lithographie, Ätzung, Ablagerung, Ionenimplantation, Reinigung, Oxidation und Inspektion) der Halbleiterindustrie. Obwohl es eine der wichtigsten Links ist, verlässt es die anderen sechs Links. Keiner von ihnen wird funktionieren.
Der Herstellungsprozess integrierter Schaltungen gliedert sich in "drei große" + "vier kleine" Prozesse:
drei Haupt(75%): Photolithographie, Radierung, Ablagerung;
Vier kleine (25%): Reinigung, Oxidation, Detektion, Ionenimplantation.
Unter normalen Umständen macht die Photolithographie 30 % der Investitionen in die gesamte Produktionslinie aus und ist neben der Ätzmaschine eine der drei wichtigsten Frontend-Geräte (25%) und PVD/CVD/ALD (25%). Chips können mit einer Lithographiemaschine hergestellt werden. Lithographie ist nur ein Teil des Chipherstellungsprozesses. Es braucht auch die Unterstützung von anderen sechs großen Front-End-Prozessgeräten, und seine Bedeutung ist genauso wichtig wie die Lithographie-Maschine.
Zweitens ist es am dringendsten in China, eine Lithographiemaschine zu schaffen?
Tatsächlich mangelt es China nicht an Lithographiemaschinen. Was fehlt, sind die anderen sechs Arten von Prozessgeräten, die von amerikanischen Herstellern kontrolliert werden (Abscheidung, Ätzung, Ionenimplantation, Reinigung, Oxidation und Inspektion).
Lithographiemaschinen sind grob in zwei Kategorien unterteilt:
1, DUV tiefe ultraviolette Lithographie Maschine: kann 0,13um bis 7nm Chips vorbereiten;
2. EUV extreme ultraviolette Lithographie Maschine: geeignet für Chips unter 7nm bis 3nm.
Nach der derzeitigen Situation sind DUV-Lithographiemaschinen nicht auf China beschränkt und werden immer noch normal geliefert, da die Lieferanten hauptsächlich aus ASML in Europa und den Niederlanden sowie Nikon und Canon in Japan kommen. Sie unterliegen nicht direkt dem US-Verbot, aber EUV ist derzeit nicht verfügbar.
Wie im vorherigen Bericht erwähnt, glauben wir, dass Chinas Halbleiter von einem vollständigen externen Zyklus zu einer Dual-Cycle-Architektur des externen Zyklus + des internen Zyklus übergehen werden. Basierend auf der Realität, dass Halbleiter eine globale Arbeitsteilung sind, bedeutet der externe Zyklus, nicht-US-Ausrüstungslieferanten zu vereinen. Es ist immer noch eine wichtige und realistische Wahl. Das aktuelle Front-End-Gerätelayout ist:
1. Lithographiemaschine: Monopolisiert von der europäischen ASML und Japans Nikon und Canon;
2. Ätzen, Abscheidung, Ionenimplantation, Reinigung, Oxidation und Prüfgeräte: Die Vereinigten Staaten und Japan monopolisieren die Prüfgeräte, und die Prüfgeräte werden von der in den USA ansässigen UCK stark monopolisiert.
Daher ist es vor dem Hintergrund der chinesischen Halbleiterproduktion oberste Priorität für den internen und externen Dual-Zyklus, sich auf im Inland hergestellte und mit Europa und Japan kombinierte Mittel zu verlassen, um die von den Vereinigten Staaten kontrollierten nicht-lithographischen Geräte zu ersetzen. Daher gibt es, anders als die meisten Menschen verstehen, keinen Mangel an chinesischer Halbleiterfertigung. Lithographie.
Drittens: "Selbstforschung" kann die Chiplücke lösen?
Tatsächlich können die meisten der aktuellen "selbstentwickelten" nicht nur die aktuelle Chiplücke nicht lösen, sondern werden auch den Chipmangel verschärfen.
Denn die sogenannten "selbstentwickelten" Chips großer Internetunternehmen/Autohersteller/Mobiltelefonhersteller sind eigentlich nur das Design des Chips, ein Schritt in der Chipherstellung, und die kritischste Chipherstellung ist der Unterschied zwischen den Chipprodukten, die uns fehlen. Jetzt fehlt es der Welt an Kernen. Was fehlt, ist nicht das Chipdesign, sondern die wichtigste Kernchipfertigung.
Jetzt werden die selbst entwickelten Chips des Landes die Band-out-Aufträge von Fabs erhöhen und die Kluft zwischen Angebot und Nachfrage nach Chipgießerei-Kapazität weiter vergrößern. Daher kann die Chiplücke in Zukunft nur noch durch Fab-Fertigungsanlagen (SMIC, Huahong), IDM-Anlagen (China Resources Micro, Changcun, Changxin) und nicht durch "Selbstforschung" (Chipdesign) gelöst werden.
Relativ gesehen ist die Schwelle für das Chipdesign relativ niedrig, mit schnellem Anfahren und schnellen Ergebnissen. Das Geschäftsmodell ähnelt der Softwareentwicklung. China hat die Welt bereits in vielen Chip-Design-Fabeln-Feldern geführt. Nehmen Sie Huawei HiSilicon als Beispiel, vor der eingeschränkten Chipgießerei sind hiSilicons verschiedene Chip-Design-Stärken bereits unter den ersten beiden der Welt.
Was also jetzt Unterstützung braucht, ist der Bereich der Chipherstellung, nicht das Chipdesign (selbst entwickelt). Ohne die Unterstützung einer soliden Fab-Gießerei ist Fabless nur eine Fata Morgana am Himmel.
Vier. Derzeit fehlt es china nur an High-End-Chips?
Tatsächlich fehlt China eine reifere Technologie. 8-Zoll ist enger als 12-Zoll, und 12-Zoll 90/55nm ist enger als 7/5nm.
Reife/fortgeschrittene Handwerkskunst sind sehr wichtig und unverzichtbar. Außer AP und DRAM in einem Mobiltelefon, die meisten anderen Chips sind reife Handwerkskunst. Die Chips, die für Straßenbahnen benötigt werden, insbesondere Leistungshalbleiter-Chips/MCU-Chips, sind ausgereift 12 Zoll oder 8 Zoll.
Für China gibt es nicht nur eine riesige Lücke zwischen 7/5/3nm und TSMC im fortgeschrittenen Prozess, sondern die größere Lücke spiegelt sich in der Produktionskapazität ausgereifter Prozesse wider. Basierend auf der entsprechenden 8-Zoll-Produktionskapazität beträgt die Produktionskapazität von SMIC nur 10 % bis 15 % der Produktionskapazität von TSMC. Die Kluft ist nach wie vor riesig und kann die Binnennachfrage überhaupt nicht decken.
Vor allem inländische Chip-Design börsennotierte Unternehmen, die meisten von ihnen sind in ausgereiften Prozessknoten, aber es gibt keine lokale passende reife Gießerei Kapazität und Matching;
Weirs CIS/PMIC/Driver, Zhaoyis innovative NOR und MCU, Goodix' Fingerabdruckerkennung, Shengbangs analoger IC und Zhuoshengweis Radiofrequenz sind alle in der 12-Zoll-Technologie (90 x 45 nm) enthalten. ) Anstelle des so genannten 14/10/7/5nm fortgeschrittenen Prozesses. Noch wichtiger ist, dass die Straßenbahnen und Photovoltaik-Wechselrichter/MCU/Power-Chips, die derzeit am meisten nachgefragt werden, alle mit 8-Zoll-Ausgereifter Produktionskapazität fertiggestellt werden. Dies ist derzeit auch der derzeit knappste Sektor, und die Knappheit übertrifft die sogenannten "fortgeschrittenen" Chips.
Daher ist die aktuelle Priorität nicht 7/5/3nm, sondern zuerst ein ausgereifter Prozess zu machen.
5. China will sein eigenes Halbleiterindustriesystem unabhängig aufbauen?
Tatsächlich sind Halbleiter eine stark globalisierte Industrie, und kein Land kann eine vollständige "Lokalisierung" erreichen.
Das aktuelle globale Layout von Halbleitern ist:
Halbleiterausrüstung: die Vereinigten Staaten als Hauptstütze, Europa und Japan als Ergänzung;
Halbleitermaterialien: Japan ist das Hauptmaterial, und die Vereinigten Staaten und Europa werden ergänzt;
Chipgießerei: Hauptsächlich Taiwan Provinz China, ergänzt durch Südkorea;
Memory-Chip: Südkorea ist die Hauptstütze, die USA und Japan sind die Ergänzung;
Chip-Design: die Vereinigten Staaten ist die Hauptstütze, und das chinesische Festland ist die Ergänzung;
Chip-Verpackung und Tests: Taiwan Provinz China ist die wichtigste, und Festland-China ist eine Ergänzung;
EDA/IP: Hauptsächlich aus den Vereinigten Staaten, ergänzt durch Europa.
Daher können wir sehen, dass kein Land der Welt die gesamte Halbleiterindustriekette abdecken kann, so dass die globale Zusammenarbeit immer noch der Mainstream der Branche ist.
Aufgrund der technologischen Spannungen zwischen China und den Vereinigten Staaten ist es jedoch notwendig, dass China einen Doppelzyklus durchführt. Das heißt, aus der vorherigen äußeren Zirkulation als Haupt- und Innenzirkulation als Hilfs- und der Stromaußenzirkulation als Hilfs- und Innenzirkulation als Hauptzirkulation.
Angesichts der Zwänge der Vereinigten Staaten gegenüber China besteht daher die dringendste Aufgabe darin, die starken Gebiete der Vereinigten Staaten zu ersetzen und unser Bestes zu tun, um den externen Zyklus außerhalb der Vereinigten Staaten (Europa, Japan usw.) fortzusetzen.
Die Kerntechnologie, die derzeit von den Vereinigten Staaten gesteuert wird, konzentriert sich auf Halbleiterausrüstung (PVD, Inspektion, CVD, Ätzmaschine, Reinigungsmaschine, Ionenimplantation, Oxidation, Epitaxie, Glühen) außer Lithographie, und die andere ist EDA-Entwicklungssoftware.
Risikoerinnerung: das Risiko erhöhter handelspolitischer Spannungen zwischen China und den USA und geopolitische Intensivierung; das Risiko einer Substitution im Inland geringer ist als erwartet; das Risiko, dass die nachgelagerte Halbleiternachfrage geringer ist als erwartet.