Gửi tin nhắn

Tin tức

November 18, 2020

Trung Quốc tăng tốc phát triển chip tiên tiến

HOREXS là một trong những nhà sản xuất pcb chất nền vi mạch nổi tiếng ở TRUNG QUỐC, Hầu hết các pcb đều được sử dụng cho gói / thử nghiệm / gói IC lưu trữ, lắp ráp vi mạch, chẳng hạn như MEMS, EMMC, MCP, DDR, SSD, CMOS, v.v. 0,1-0,4mm sản xuất PCB FR4 đã hoàn thành!

Trung Quốc đang tăng tốc nỗ lực thúc đẩy ngành công nghiệp bán dẫn trong nước của mình, trong bối cảnh căng thẳng thương mại với phương Tây đang diễn ra, với hy vọng trở nên tự cung tự cấp hơn.

Đất nước này vẫn đi sau về công nghệ vi mạch và chưa thể tự chủ được, nhưng nó đang đạt được những tiến bộ đáng chú ý.Cho đến gần đây, các nhà sản xuất chip nội địa của Trung Quốc đã bị mắc kẹt với các quy trình đúc thành thục mà không có bộ nhớ.Tuy nhiên, gần đây, một xưởng đúc có trụ sở tại Trung Quốc đã tham gia vào thị trường finFET 14nm, với 7nm trong R&D.Trung Quốc cũng đang mở rộng bộ nhớ.Và trong lĩnh vực thiết bị fab, Trung Quốc đang phát triển hệ thống in thạch bản cực tím (EUV) của riêng mình, đây là công nghệ mô phỏng các tính năng tiên tiến nhất trong chip.

Không có khả năng Trung Quốc sẽ phát triển hệ thống EUV của riêng mình trong thời gian tới.Và đối với vấn đề đó, những nỗ lực về nền tảng và trí nhớ của quốc gia này còn khiêm tốn, ít nhất là cho đến bây giờ.Và Trung Quốc sẽ không sớm vượt qua các nhà sản xuất chip đa quốc gia.

Tuy nhiên, nó đang phát triển ngành công nghiệp vi mạch trong nước vì một số lý do.Có điều, Trung Quốc nhập khẩu phần lớn chip từ các nhà cung cấp nước ngoài, tạo ra một khoảng cách thương mại lớn.Trung Quốc có một ngành công nghiệp vi mạch khá lớn, nhưng nó không đủ lớn để thu hẹp khoảng cách.Đáp lại, quốc gia này đang đổ hàng tỷ đô la vào lĩnh vực vi mạch của mình với kế hoạch sản xuất nhiều chip của riêng mình.Nói một cách đơn giản, nó muốn trở nên ít phụ thuộc hơn vào các nhà cung cấp nước ngoài.

Trung Quốc gần đây đã tăng tốc những nỗ lực đó, đặc biệt là khi Mỹ phát động một cuộc chiến thương mại nhiều bên với quốc gia này.Chỉ trong một ví dụ, Mỹ đã gây khó khăn hơn cho Huawei trong việc lấy chip và phần mềm của Mỹ.Và gần đây, Mỹ đã chặn ASML vận chuyển một máy quét EUV cho SMIC, nhà cung cấp máy đúc lớn nhất Trung Quốc.Trung Quốc coi những điều này và các hành động khác là một cách để cản trở sự tăng trưởng của mình, khiến họ phải tăng tốc phát triển các công nghệ của riêng mình.

Trong khi đó, Mỹ cho rằng các hành động liên quan đến thương mại của họ là hợp lý, cho rằng Trung Quốc đang tham gia vào các hành vi thương mại không công bằng và đã không bảo vệ được quyền sở hữu trí tuệ của Mỹ.Trung Quốc bác bỏ những tuyên bố đó.Tuy nhiên, ngành công nghiệp này cần theo dõi các vấn đề thương mại cũng như sự tiến bộ của Trung Quốc trong lĩnh vực chất bán dẫn.Chúng bao gồm:

SMIC đang xuất xưởng finFET 14nm, với quy trình giống 7nm trong R&D.

Yangtze Memory Technologies (YMTC) gần đây đã tham gia thị trường 3D NAND với thiết bị 64 lớp.Công nghệ 128 lớp đang được nghiên cứu và phát triển.

Công nghệ bộ nhớ ChangXin (CXMT) đang xuất xưởng sản phẩm đầu tiên của mình, dây chuyền DRAM 19nm.

Trung Quốc đang mở rộng sang bán hợp chất, bao gồm nitrit gali (GaN) và cacbua silic (SiC).

OSATs của Trung Quốc đang phát triển các gói nâng cao hơn.

Tất cả điều này nghe có vẻ ấn tượng, nhưng Trung Quốc vẫn đang đi sau.“Trung Quốc đang chi tiêu như điên.Chiến lược của Trung Quốc là trở thành người chơi trong lĩnh vực sản xuất chất bán dẫn.Risto Puhakka, chủ tịch của VLSI Research, cho biết nó xuất phát từ việc muốn có thị phần lớn hơn trong khả năng sản xuất trong nước của mình, cũng như để cân nhắc về bảo mật.“Nhưng thị phần của Trung Quốc trong bộ nhớ là rất nhỏ.Về mặt logic, họ đứng sau TSMC.Trung Quốc còn lâu mới có thể tự cung tự cấp từ bất kỳ khía cạnh hợp lý nào ”.

Đó không phải là vấn đề duy nhất.Leo Pang, giám đốc sản phẩm của D2S cho biết: “Vẫn còn nhiều thách thức đối với Trung Quốc, bao gồm nhu cầu về nhân tài và IP trong sản xuất chất bán dẫn, và nhu cầu thu hẹp hơn nữa khoảng cách trong các công nghệ quy trình hàng đầu”.“Thách thức hàng đầu là căng thẳng giữa chính phủ Hoa Kỳ và Trung Quốc, gây ra sự không chắc chắn trong việc cung cấp thiết bị sản xuất và phần mềm EDA”.

Chiến lược của Trung Quốc

Trung Quốc đã tham gia vào ngành công nghiệp vi mạch trong nhiều thập kỷ.Trong những năm 1980, nó có một số nhà sản xuất chip do nhà nước điều hành với công nghệ lạc hậu.Vì vậy, vào thời điểm đó, Trung Quốc đã đưa ra một số sáng kiến ​​nhằm hiện đại hóa ngành công nghiệp vi mạch của mình.Với sự giúp đỡ từ các mối quan tâm của nước ngoài, nước này đã triển khai một số dự án kinh doanh chip trong những năm 1980 và 1990.

Tuy nhiên, Trung Quốc nhận thấy mình đi sau phương Tây trong công nghệ bán dẫn vì một số lý do.Vào thời điểm đó, phương Tây đã thực hiện các biện pháp kiểm soát xuất khẩu nghiêm ngặt đối với Trung Quốc.Các nhà cung cấp thiết bị đã bị cấm vận chuyển các công cụ tiên tiến nhất đến Trung Quốc.

Sau đó, vào năm 2000, Trung Quốc đã khai trương hai nhà máy đúc mới và hiện đại trong nước - Grace và SMIC.Sau đó, việc kiểm soát xuất khẩu được nới lỏng ở Trung Quốc.Các nhà cung cấp thiết bị chỉ cần có giấy phép để vận chuyển dụng cụ đến Trung Quốc.

Vào khoảng thời gian đó, Trung Quốc đã trở thành một cơ sở sản xuất lớn với tỷ lệ lao động thấp.Nhu cầu về chip tăng vọt.Theo thời gian, quốc gia này đã trở thành thị trường tiêu thụ chip lớn nhất thế giới.

Bắt đầu từ cuối những năm 2000, các nhà sản xuất chip đa quốc gia bắt đầu xây dựng các nhà máy ở Trung Quốc để tiếp cận thị trường.Intel, Samsung và SK Hynix đã xây dựng hệ thống bộ nhớ ở Trung Quốc.TSMC và UMC đã xây dựng các tấm đúc ở đó.

Theo IC Insights, đến năm 2014, Trung Quốc đã tiêu thụ số chip trị giá 77 tỷ USD, nhưng nước này nhập khẩu hầu hết trong số đó.Thêm vào đó, Trung Quốc chỉ sản xuất 15,1% số chip đó, theo IC Insights.Phần còn lại được sản xuất bên ngoài Trung Quốc.

Để đáp lại, và trang bị hàng tỷ đô la tài trợ, chính phủ Trung Quốc đã công bố một kế hoạch mới vào năm 2014. Mục tiêu là đẩy nhanh các nỗ lực của Trung Quốc trong lĩnh vực FinFET, bộ nhớ và bao bì 14nm.

Sau đó, vào năm 2015, Trung Quốc đưa ra một sáng kiến ​​khác, được đặt tên là “Sản xuất tại Trung Quốc 2025”.Mục tiêu là tăng hàm lượng nội địa của các thành phần trong 10 lĩnh vực - CNTT, robot, hàng không vũ trụ, vận tải biển, đường sắt, xe điện, thiết bị điện, vật liệu, thuốc và máy móc.Ngoài ra, Trung Quốc hy vọng sẽ tự cung tự cấp hơn về vi mạch và muốn tăng sản lượng nội địa lên 70% vào năm 2025, theo IC Insights.

Theo IC Insights, trong năm 2019, Trung Quốc đã tiêu thụ số chip trị giá 125 tỷ USD, nhưng nước này vẫn nhập khẩu hầu hết chúng.Trung Quốc chỉ sản xuất 15,7% số chip đó, vì vậy, nước này khó có thể đạt được mục tiêu sản xuất vào năm 2025.

tin tức mới nhất của công ty về Trung Quốc tăng tốc phát triển chip tiên tiến  0

Hình 1: Thị trường vi mạch của Trung Quốc so với xu hướng sản xuất Nguồn: IC Insights

Trung Quốc cũng phải đối mặt với những thách thức khác, đặc biệt là sự thiếu hụt nhân tài kỹ thuật.“Trung Quốc vẫn đang tìm kiếm nhiều nhân tài hơn trong lĩnh vực sản xuất chất bán dẫn,” D2S 'Pang nhận xét.“Điều đó chủ yếu là do Trung Quốc đang xây dựng hàng chục nhà máy mới.Nó đã tuyển dụng hàng nghìn, nếu không muốn nói là hàng chục nghìn, các kỹ sư bán dẫn giàu kinh nghiệm từ các công ty fabs ở Đài Loan, Hàn Quốc, Nhật Bản và thậm chí là Mỹ bằng cách trả cho họ những gói đãi ngộ rất hấp dẫn. ”

Về mặt sáng sủa, Trung Quốc đã phục hồi nhanh chóng sau đại dịch Covid-19 vào đầu năm nay.Trong nửa đầu năm 2020, nhu cầu chip và thiết bị tăng mạnh ở Trung Quốc và các nơi khác.“Dung lượng 200mm đã tiếp tục hoạt động đầy đủ với một loạt các ứng dụng cuối.Tại khu vực 300mm, tình trạng này cũng diễn ra tương tự trong năm qua, ”Walter Ng, Phó chủ tịch phát triển kinh doanh của UMC cho biết.

Những người khác nhìn thấy xu hướng tương tự.Amy Leong, Phó chủ tịch cấp cao tại FormFactor cho biết: “Thị trường đóng gói và thử nghiệm chất bán dẫn của Trung Quốc đã phục hồi trong suốt thời kỳ Covid-19.“Nhu cầu vẫn vững chắc, được thúc đẩy bởi sự kết hợp của động lực được xây dựng trong vài năm qua từ sáng kiến ​​'Sản xuất tại Trung Quốc 2025' và 'mua / xây dựng hoảng loạn' gần đây trong bối cảnh căng thẳng Trung - Mỹ.Với điều này đã nói, chúng tôi đang thấy mức độ bất ổn về nhu cầu ngày càng tăng ở Trung Quốc khi nỗi lo về một cuộc suy thoái kinh tế toàn cầu gia tăng ”.

Tâm trạng cũng căng thẳng.Bắt đầu từ năm 2018, Mỹ phát động chiến tranh thương mại với Trung Quốc, áp thuế lên hàng hóa do Trung Quốc sản xuất.Trung Quốc đã trả đũa.

Cuộc chiến thương mại ngày càng leo thang.Năm ngoái, Hoa Kỳ đã thêm Huawei và đơn vị chip nội bộ của họ, HiSilicon, vào “danh sách thực thể”, nói rằng các công ty gây ra rủi ro bảo mật.Để kinh doanh với Huawei, một công ty Hoa Kỳ phải có giấy phép từ chính phủ Hoa Kỳ.Nhiều nhà cung cấp của Hoa Kỳ đã bị từ chối, điều này ảnh hưởng đến lợi nhuận của họ.

Sau đó, vào đầu năm nay, Mỹ đã mở rộng định nghĩa về “người dùng cuối quân sự” ở Trung Quốc.Điều này được thiết kế để ngăn quân đội Trung Quốc có được bất kỳ công nghệ nào của Mỹ.

Vào tháng 5, Hoa Kỳ đã chuyển sang ngăn dòng chip cho Huawei từ các thị trường nước ngoài.“Trong tương lai, một tập đoàn ở nước ngoài phải tạm dừng bán hàng cho Huawei nếu nó đáp ứng ba điều kiện sau: A) fab sử dụng thiết bị hoặc phần mềm của Hoa Kỳ để sản xuất chip;B) chip được thiết kế bởi Huawei;và C) nhà sản xuất chip biết rằng sản phẩm được sản xuất là dành cho Huawei, ”Paul Gallant, nhà phân tích của Cowen cho biết.“(Điều này yêu cầu) các nhà sản xuất chip nước ngoài sử dụng thiết bị của Mỹ phải có giấy phép trước khi bán chip cho Huawei.Nhưng ngôn ngữ của quy tắc mới có thể không thực sự cấm bán hàng như vậy.Về mặt tích cực, quy tắc mới chỉ bao gồm các chip do HiSilicon thực sự thiết kế, không phải tất cả các chip do các công ty nước ngoài sản xuất được bán cho Huawei ”.

Tại một số điểm, TSMC có thể tạm dừng các đơn đặt hàng mới cho Huawei.Không rõ mọi chuyện sẽ diễn ra như thế nào.Các quy tắc mờ nhạt và có thể thay đổi trong một sớm một chiều.

Foundry, EUV nỗ lực

Ngay cả trước chiến tranh thương mại, Trung Quốc vẫn đang trong một chương trình mở rộng quy mô lớn.Trong năm 2017 và 2018, Trung Quốc có 18 nhà máy đang được xây dựng, theo “Báo cáo Dự báo Fab thế giới” của SEMI.Cuối cùng, những tấm bia này đã được xây dựng.

Trung Quốc hiện có 3 nhà máy đang được xây dựng, theo SEMI.“Hai trong số những miếng băng đó dành cho xưởng đúc.Một là 8 inch và một là 12 inch.Có một cái khác cho bộ nhớ (12-inch).Vẫn còn trên bảng vẽ nữa, ”Christian Dieseldorff, một nhà phân tích tại SEMI cho biết.

Ngành công nghiệp đúc chiếm một tỷ lệ lớn trong công suất lò đúc của Trung Quốc.Ngành công nghiệp đúc của Trung Quốc được chia thành hai loại - các nhà cung cấp trong nước và đa quốc gia.

TSMC và UMC là một trong những công ty đa quốc gia.TSMC khai thác ống kính 200mm ở Thượng Hải.Vào năm 2018, TSMC đã bắt đầu vận chuyển các finFET 16nm tại một xưởng sản xuất khác ở Nam Kinh.

UMC đang sản xuất chip trong ống kính 200mm ở Tô Châu.UMC cũng có một liên doanh đúc 300mm mới ở Hạ Môn, đang vận chuyển 40nm và 28nm.

Trong khi đó, các nhà cung cấp xưởng đúc nội địa của Trung Quốc, như ASMC, CS Micro và Huahong Group, đều tập trung vào các quy trình trưởng thành.Ở vị trí dẫn đầu, công ty khởi nghiệp HSMC đang phát triển quy trình 14nm và 7nm trong R&D.

SMIC, công ty đúc tiên tiến nhất của Trung Quốc, là nhà cung cấp máy đúc lớn thứ năm thế giới, sau TSMC, Samsung, GlobalFoundries và UMC, theo TrendForce.

Cho đến năm ngoái, quy trình tiên tiến nhất của SMIC là công nghệ phẳng 28nm.So sánh, TSMC đã giới thiệu 28nm cách đây một thập kỷ.Ngày nay, TSMC đang tăng cường phát triển 5nm với 3nm trong R&D.

Đây là một điểm nhức nhối đối với chính phủ Trung Quốc.Vì Trung Quốc đi sau nên các OEM Trung Quốc phải lấy chip tiên tiến nhất của họ từ các nhà cung cấp nước ngoài.

Mặt khác, không có lỗ hổng cho các quy trình trưởng thành ở Trung Quốc.“Khoảng cách nút công nghệ không phải là vấn đề đối với hầu hết các fab, vì phần lớn các chip được sử dụng trong IoT và các ứng dụng ô tô không yêu cầu các nút tiên tiến nhất,” D2S 'Pang nói.

Tuy nhiên, SMIC đang cố gắng phát triển các quy trình tiên tiến.Vào năm 2015, SMIC, Huawei, Imec và Qualcomm đã thành lập một liên doanh công nghệ chip R&D ở Trung Quốc với kế hoạch phát triển quy trình finFET 14nm.

Đây là một bước tiến lớn.“Chuyển sang finFETs ở bước sóng 14nm không dễ dàng.Mọi người đều phải vật lộn với nó, ”Puhakka của VLSI Research nói.“SMIC cũng vậy.Thật khó những gì họ đang cố gắng làm ”.

Tuy nhiên, động thái đó là cần thiết để tiếp tục mở rộng quy mô.Ở bước sóng 20nm, các bóng bán dẫn phẳng truyền thống hết hơi nước.Đây là lý do tại sao vào năm 2011, Intel đã chuyển sang sử dụng bóng bán dẫn finFET ở bước sóng 22nm.FinFET nhanh hơn với công suất thấp hơn bóng bán dẫn phẳng, nhưng chúng cũng khó sản xuất hơn và đắt hơn.

Sau đó, GlobalFoundries, Samsung, TSMC và UMC đã chuyển sang finFETs ở bước sóng 16nm / 14nm.(Quy trình 22nm của Intel gần tương đương với 16nm / 14nm từ các xưởng đúc.)

Cuối cùng, sau nhiều năm nghiên cứu và phát triển, SMIC vào năm 2019 đã đạt được một cột mốc quan trọng khi xuất xưởng những chiếc FinFET 14nm đầu tiên của Trung Quốc.Ngày nay, 14nm đại diện cho một tỷ lệ nhỏ doanh số bán hàng của SMIC.“Phản hồi của khách hàng về 14nm là tích cực.Công nghệ 14nm của chúng tôi đang bao phủ cả lĩnh vực truyền thông và ô tô với các ứng dụng bao gồm bộ xử lý ứng dụng cấp thấp, băng tần cơ sở và các sản phẩm liên quan đến người tiêu dùng, ”Zhao Haijun và Liang Mong Song, đồng CEO của SMIC, cho biết trong một cuộc gọi hội nghị.

Tuy nhiên, SMIC đã đến muộn.Ví dụ, bộ xử lý ứng dụng là chip tiên tiến nhất trong điện thoại thông minh.Điện thoại thông minh ngày nay tích hợp bộ xử lý ứng dụng dựa trên 7nm.Hầu hết các chip khác trong điện thoại thông minh, chẳng hạn như cảm biến hình ảnh và RF, đều dựa trên các nút trưởng thành.

Và 14nm không cạnh tranh về chi phí đối với các bộ xử lý ứng dụng tiên tiến nhất.“SMIC đang bắt đầu làm trên quy trình 14nm.Nhưng nếu bạn nhìn vào điện thoại thông minh, các thiết kế ở quy trình 7nm, ”Handel Jones, giám đốc điều hành của IBS cho biết.“Nếu bạn nhìn vào chi phí của bóng bán dẫn ở bước sóng 7nm, một tỷ bóng bán dẫn có giá từ 2,67 đô la đến 2,68 đô la.Một tỷ bóng bán dẫn ở bước sóng 14nm có giá khoảng 3,88 USD.Vì vậy, bạn có một sự khác biệt lớn về chi phí ”.

Tuy nhiên, 14nm vẫn khả thi ở các thị trường khác.“Công nghệ 14nm có thể được sử dụng cho điện thoại thông minh 4G và 5G cấp thấp, nhưng không thể sử dụng cho điện thoại thông minh phổ thông hoặc cao cấp.14nm có thể được sử dụng cho các ứng dụng cơ sở hạ tầng 5G với bộ vi xử lý và kiến ​​trúc hệ thống phù hợp, ”Jones nói.

Giờ đây, với sự tài trợ của chính phủ, SMIC đang phát triển các finFET 12nm và cái mà nó gọi là “N + 1”.12nm là một phiên bản thu nhỏ của 14nm.Dự kiến ​​vào cuối năm nay, N + 1 được coi là công nghệ 7nm.

N + 1 không giống như những gì nó có vẻ.Samuel Wang, nhà phân tích tại Gartner cho biết: “N + 1 của SMIC tương đương với 8nm của Samsung, tốt hơn một chút so với 10nm của TSMC.“N + 1 của SMIC khó xảy ra trong năm nay.12nm có thể sẵn sàng sản xuất vào cuối năm 2020 ”

Một lần nữa, SMIC có thể bỏ lỡ cơ hội thị trường.Vào thời điểm xuất xưởng 8nm vào năm 2021, các OEM điện thoại thông minh sẽ chuyển sang 5nm cho bộ xử lý ứng dụng.

Đó không phải là vấn đề duy nhất.SMIC có thể sản xuất 8nm hoặc 7nm bằng thiết bị fab hiện có.Ngoài ra, thiết bị in thạch bản hiện tại đã hết hơi nước.Vì vậy, ngoài 7nm, các nhà sản xuất chip yêu cầu EUV, một công nghệ in thạch bản thế hệ tiếp theo.

Tuy nhiên, gần đây Hoa Kỳ đã chặn ASML vận chuyển máy quét EUV của mình cho SMIC.Nếu SMIC không thể có được EUV, công ty đang bị mắc kẹt ở quy trình 8nm / 7nm.“Mỹ đã chặn việc bán EUV cho SMIC (năm ngoái) theo thỏa thuận Wassenaar.Tôi không thể hình dung một chuyến hàng EUV đến Trung Quốc trong tương lai gần.Nhưng với 14nm chỉ chiếm hơn 1% doanh số của SMIC, họ không cần công nghệ EUV trong vài năm ”, Krish Sankar, một nhà phân tích tại Cowen and Co.

Tuy nhiên, tại một số điểm, Trung Quốc muốn vượt ra ngoài 7nm.Đây là lý do tại sao Trung Quốc đang nghiên cứu công nghệ EUV của riêng mình.Trung Quốc chưa phát triển một máy quét EUV toàn diện — có thể sẽ không bao giờ phát triển một máy quét này.Nhưng công việc đang được tiến hành trong đấu trường.Các hệ thống con của EUV đang được phát triển tại một số viện nghiên cứu.Ví dụ, Viện Quang học và Cơ học tinh xảo Thượng Hải thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc (CAS) năm ngoái đã mô tả sự phát triển của EUV được điều khiển bởi một tia laze kilowatt.Vào năm 2020, các nhà nghiên cứu từ Viện Vi điện tử của CAS đã xuất bản một bài báo về “Đặc điểm khuyết tật đa lớp EUV thông qua học tập nhất quán theo chu kỳ”.

Puhakka của VLSI Research cho biết: “Có rất nhiều nghiên cứu đang được thực hiện xung quanh các thành phần khác nhau của EUV.“Tôi không nghĩ rằng họ đã tiến bộ để có một công cụ EUV có thể sản xuất được.Phát triển EUV của riêng mình sẽ là một quá trình lâu dài.Tôi sẽ không nói là không bao giờ, nhưng đó là một con đường dài và khó khăn ”.

Những người khác đã đồng ý.“Tôi cho rằng chúng ta chỉ nhìn thấy một phần những gì Trung Quốc đang làm.Nó giống như một tảng băng trôi, hầu hết đều bị che khuất khỏi tầm nhìn.Các viện sĩ của họ xuất bản các bài báo về công nghệ EUV, nhưng công việc mà tôi đã thấy chủ yếu là lý thuyết.Tôi giả định rằng có một số phần cứng cơ bản, ”Harry Levinson, hiệu trưởng tại HJL Lithography cho biết.

Bộ nhớ, nỗ lực không ghi nhớ

Trong khi đó, Trung Quốc có khoảng cách thương mại lớn về bộ nhớ, cụ thể là DRAM và NAND flash.DRAM được sử dụng cho bộ nhớ chính trong hệ thống, trong khi NAND được sử dụng để lưu trữ.

Trung Quốc nhập khẩu phần lớn bộ nhớ của mình.Intel, Samsung và SK Hynix vận hành bộ nhớ tại Trung Quốc, nơi sản xuất chip cho cả thị trường trong nước và quốc tế.

Để giảm bớt sự phụ thuộc vào đây, Trung Quốc đang phát triển ngành công nghiệp bộ nhớ trong nước.Năm 2016, YMTC nổi lên với kế hoạch tham gia vào lĩnh vực kinh doanh 3D NAND.Và CXMT hiện đang phát triển các DRAM sản xuất tại gia đầu tiên của Trung Quốc.

Cả hai đều là thị trường cạnh tranh, đặc biệt là NAND.3D NAND là sự kế thừa của bộ nhớ flash NAND phẳng.Không giống như NAND phẳng, là cấu trúc 2D, 3D NAND giống như một tòa nhà chọc trời thẳng đứng, trong đó các lớp ô nhớ nằm ngang được xếp chồng lên nhau và sau đó được kết nối bằng các kênh dọc nhỏ.

3D NAND được định lượng bằng số lớp được xếp chồng lên nhau trong một thiết bị.Khi nhiều lớp được thêm vào, mật độ bit tăng lên trong hệ thống.Nhưng những thách thức trong sản xuất ngày càng leo thang khi bạn thêm nhiều lớp hơn.

Rick Gottscho, phó chủ tịch điều hành kiêm CTO tại Lam Research cho biết: “Có hai thách thức lớn trong việc mở rộng 3D NAND.“Một là áp lực trong các bộ phim tích tụ khi bạn lắng đọng ngày càng nhiều lớp, có thể làm cong tấm wafer và làm biến dạng các mẫu.Sau đó, khi bạn đi bộ bài đôi hoặc bộ bài ba, việc căn chỉnh sẽ trở thành một thách thức lớn hơn. ”

Trong khi đó, YMTC dường như đã vượt qua một số thách thức đó.Năm ngoái, YMTC đã xuất xưởng sản phẩm đầu tiên của mình – một thiết bị NAND 3D 64 lớp.Hiện tại, YMTC đang lấy mẫu công nghệ 3D 128 lớp.

Công ty đứng sau.Trong khi đó, các nhà cung cấp đa quốc gia đang vận chuyển các thiết bị NAND 3D 92- 96 lớp.Họ cũng đang tung ra các sản phẩm 112/128 lớp.

Tuy nhiên, YMTC có thể trở thành một nhân tố, ít nhất là ở Trung Quốc.Các chip của YMTC đang được tích hợp trong thẻ USB và SSD của các công ty có trụ sở tại Trung Quốc.Jeongdong Choe, nhà phân tích của TechInsights, cho biết nếu các OEM Trung Quốc áp dụng công nghệ của YMTC, “nó có thể trở thành một tình huống phá vỡ thị phần của NAND.

Tuy nhiên, chắc chắn rằng Trung Quốc còn một chặng đường dài trước khi trở thành một đối thủ cạnh tranh lớn.Bill McClean, chủ tịch IC Insights cho biết: “IC Insights vẫn còn vô cùng nghi ngờ về việc liệu quốc gia có thể phát triển một ngành công nghiệp bộ nhớ bản địa có tính cạnh tranh lớn trong vòng 10 năm tới hay không.

Điều này cũng đúng với tín hiệu tương tự, logic, tín hiệu hỗn hợp và RF.McClean nói: “Sẽ mất nhiều thập kỷ để các công ty Trung Quốc trở nên cạnh tranh trong phân khúc sản phẩm vi mạch không bộ nhớ.

Trong khi đó, một số nhà cung cấp GaN và SiC có trụ sở tại Trung Quốc đã xuất hiện ở Trung Quốc.Họ có vẻ là nhà cung cấp vật liệu đúc và nhà cung cấp vật liệu, nhưng rõ ràng, Trung Quốc đang đi sau trong lĩnh vực này.GaN được sử dụng cho bán công suất và RF, trong khi SiC được nhắm mục tiêu cho các thiết bị công suất.

Ahmed Ben Slimane, nhà phân tích thị trường và công nghệ tại Yole Développement cho biết: “Thị trường Trung Quốc là một cơ hội đáng kể trong ngành công nghiệp điện tử toàn cầu, chủ yếu ở phân khúc ô tô và tiêu dùng.“Được thúc đẩy bởi các ứng dụng xe điện / xe hybrid-xe điện, các thiết bị SiC bắt đầu được các nhà sản xuất ô tô hàng đầu Trung Quốc, chẳng hạn như BYD, áp dụng cho mẫu Han EV của mình.Trong ngành công nghiệp điện thoại GaN, các OEM điện thoại thông minh Trung Quốc như Xiaomi, Huawei, Oppo và Vivo đã lựa chọn GaN trong công nghệ sạc nhanh.Được thúc đẩy bởi các nhà sản xuất hệ thống mạnh mẽ ở Trung Quốc, các nhà sản xuất thiết bị và tấm wafer của Trung Quốc chắc chắn có vị thế tốt về khả năng cạnh tranh về chi phí và chất lượng ngày càng tăng trong bối cảnh xung đột Mỹ-Trung hiện nay ”.

Điều này lại thúc đẩy sự phát triển của hệ sinh thái.Ezgi Dogmus, nhà phân tích thị trường và công nghệ tại Yole Développement cho biết: “Sau sự xuất hiện của chất bán dẫn khoảng cách băng rộng trong thị trường điện tử công suất, Trung Quốc đang thực sự thúc đẩy các công nghệ đổi mới và họ đã bắt đầu xây dựng chuỗi giá trị nội địa của mình.“Trong hệ sinh thái SiC quyền lực của Trung Quốc, chúng tôi thấy nhiều người chơi tham gia ở cấp độ wafer, epiwafer và thiết bị.Điều này bao gồm những người chơi như Tankeblue và SICC trong wafers, Epiworld và TYSiC trong epiwafer và Sanan IC trong các doanh nghiệp đúc.Về thị trường GaN điện, bắt đầu từ năm 2019, chúng tôi đã chứng kiến ​​sự gia nhập của các nhà sản xuất thiết bị GaN cạnh tranh như Innoscience và các nhà tích hợp hệ thống khác nhau trong lĩnh vực bộ sạc nhanh. ”

Kế hoạch đóng gói

Trung Quốc cũng có kế hoạch lớn trong lĩnh vực đóng gói.JCET là nhà đóng gói lớn nhất Trung Quốc.Nó cũng có một số OSAT khác.

“Công nghệ OSAT của Trung Quốc khá hiện tại so với khả năng của ngành công nghiệp chính, được coi là khoảng cách công nghệ hẹp hơn nhiều so với công nghệ chế tạo wafer front-end.Chúng có khả năng hỗ trợ gần như tất cả các loại gói phổ biến, ”Leong của FormFactor cho biết.“Công nghệ tích hợp không đồng nhất 2.5D / 3D mới nổi vẫn đang được phát triển ở Trung Quốc, đáng chú ý là đứng sau các công ty hàng đầu trong ngành như TSMC, Intel và Samsung”.

Tuy nhiên, tiềm năng là bao bì tiên tiến là nơi Trung Quốc có thể thu hẹp khoảng cách.Điều này không chỉ trong bao bì, mà còn trong công nghệ bán dẫn.

Ngày nay, đối với các thiết kế tiên tiến, ngành công nghiệp thường phát triển ASIC sử dụng quy mô chip.Đây là nơi bạn thu nhỏ các chức năng khác nhau tại mỗi nút và đóng gói chúng vào một khuôn nguyên khối.Nhưng cách tiếp cận này đang trở nên đắt hơn ở mỗi nút.

Ngành công nghiệp đang tìm kiếm các cách tiếp cận mới.Một cách khác để phát triển thiết kế cấp hệ thống là lắp ráp các khuôn phức tạp trong một gói nâng cao.Leong cho biết: “Khi Định luật Moore chậm lại, sự tích hợp không đồng nhất với công nghệ đóng gói tiên tiến thể hiện cơ hội một lần trong đời để Trung Quốc bắt kịp chất bán dẫn.” (Bài báo của Mark LaPedus)

Chi tiết liên lạc