Çin’in en büyük yonga üreticisi olan Semiconductor Manufacturing International Corporation’ın (SMIC) büyük bir atılım elde ettiği bildiriliyor. Kanadalı bir teknoloji medya kuruluşu olan TechInsight, SMIC’in teknolojisini, gerçek bir 7nm süreci için bir basamak taşı olabilecek yarı 7 nanometre (nm) bir sürece geliştirdiğini ortaya koydu. TechInsight’a göre, yarı-7nm sürecinden yapılan SMIC ürünleri bir yıl boyunca sevk edildi. Bazı medya kuruluşları, SMIC’in ilerlemesinin ABD ablukasının çok az, çok geç ve güncelliğini yitirdiğini gösterdiğini savundu.
SMIC’in geçmişte başarıyla yaptığı en gelişmiş çip işlem düğümü, her zaman gelişmiş bir işlem düğümüne (10nm’nin altında) doğru ilerlemek için güçlü girişimlerde bulunmasına rağmen, 14nm idi. Ancak, SMIC’in, 10 nanometre veya altındaki ileri teknoloji düğümlerine ulaşma yeteneğini sınırlamak için tasarlanan Aralık 2020’de ABD Sanayi ve Güvenlik Bürosu tarafından Varlık Listesine dahil edilmesi nedeniyle, gerekli Extreme Ultraviolet’i elde etmesi engellenmiştir. Hollanda’nın ASML’sinden litografi (EUV) makineleri.
Gelişmiş süreç düğümlerini yapmak için teorik olarak bir EUV makinesinin kullanılması gerekli değildir. Yarı iletken üretiminde dünya lideri olan Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), 7nm hacimli üretiminin ilk aşamasında Derin Ultraviyole Litografi (DUV) makinelerini kullandı. Ancak DUV makinelerini kullanmak daha fazla maske katmanı gerektirir, bu da daha fazla maruz kalma süresi ve daha fazla karmaşıklık anlamına gelir. Bu, her bir çip için daha düşük bir verim oranına ve daha yüksek bir maliyete yol açacak ve bu tür bir işlemi günümüzde ticari olarak imkansız hale getirecektir.
Ancak yarı iletken endüstrisi Çin için stratejik bir öneme sahip. Gelişmiş chip yapma kapasitesine sahip olmak bu chiplerin fiyatlarından daha önemlidir. Görünüşe göre SMIC, teknolojik atılımlar elde etmek için bu eski teknolojiyi kullanmak için gerçekten ilerliyor. Ekim 2020’de SMIC’in DUV makinelerini kullanarak FinFET N+1 işlemiyle “yarı-7nm” yongaları başarıyla geliştirdiği bildirildi.
TSMC’nin başkanı Dr. Mark Liu, 7nm sürecinin tam bir düğüm adımı ve yarı iletken üretiminde bir dönüm noktası olduğunu söyledi. 7nm ve 14nm süreçleri arasındaki en büyük fark, 7nm sürecinin birim alan başına transistör sayısının büyük ölçüde artması ve enerji tüketiminin önemli ölçüde azalmasıdır. Bunlar, 7nm çipleri 14nm’den çok daha güçlü ve aynı zamanda daha ekonomik hale getirir. Örneğin, 2020’de 7 nm’lik bir çipin maliyeti 233 dolardı, bu sadece 16 nm’lik bir çipin 331 dolarlık maliyetinden değil, aynı zamanda 5 nm’lik bir çipin 238 dolarlık maliyetinden de daha düşüktü. Ayrıca NVIDIA’nın TSMC’nin 7nm sürecini kullanan A100 Tensor Core veri merkezi işlemcisinin performansı 20 kat artırılarak başlangıçta 25 raf gerektiren veri merkezi tek bir rafa indirgenebilir.
Diğer bir deyişle, 7 nm yongalar yalnızca sahip olma maliyetini düşürmekle kalmaz, aynı zamanda yüksek bilgi işlem performansı sunar, bu da yapay zeka, bulut bilişim ve 5G’yi hem iş hem de askeri uygulamalarda ekonomik olarak uygulanabilir kılar.
Çin’in Yarı İletken Endüstrisi Kendi Kendine Yeterliliği Artırıyor
Çin’de talaş tüketimi ile talaş üretimi arasında büyük bir boşluk var, bu da talaş kendi kendine yeterlilik oranının düşük olduğu anlamına geliyor. 2021’de, Çin’in yarı iletken pazarının büyüklüğü yaklaşık 186.5 milyar dolardı ve bunun yalnızca 31,2 milyar dolarlık çipi hem yabancı hem de yerli şirketler tarafından Çin’de üretildi – yüzde 16,7’lik bir kendi kendine yeterlilik oranı. Ayrıca, Çin merkezli şirketler tarafından yalnızca 12,3 milyar dolar değerinde cips üretildi ve iç tüketimin yalnızca yüzde 6,6’sını oluşturdu.
“Made in China 2025” girişimi tarafından özetlenen hedefe ulaşmak için, 2030 yılına kadar yüzde 75’lik bir kendi kendine yeterlilik oranına ulaşılması gerekiyor. Böyle bir baskı altında, Çin’in neden yarı iletken şirketlerini fabrikalar inşa etmek için sübvanse ettiğini anlamak zor değil. çeşitli politika teşvikleri. Yarı iletken endüstrisinin gelişiminde kötü şöhretli “bitmemiş fabrikalar” vakaları olsa da, başarısızlık Çin’in yarı iletken fabrikalarını tam olarak destekleme politikasından geri adım atmasına neden olmadı.
Geçmişte elektronik endüstrisini geliştirme deneyimi, Çinli politika planlayıcılarının, Çin’in yarı iletken endüstrisinin üretim ölçeği ve teknolojisi açısından yabancı üreticilerin gerisinde kalmasına rağmen, Çin’i çok sayıda ürünü desteklemeye teşvik edecek iki etki olduğunu anlamasını sağladı. politikalar aracılığıyla yarı iletken şirketler. İlk olarak, çok sayıda Çinli üretici pazarı “yiyip bitirebilir” ve ikinci ve üçüncü kademe gofret dökümhaneleri için alanı sıkıştırabilir. Bir rapora göre, 2024’ün sonunda Çin, Tayvan’da 19’u ve Amerika Birleşik Devletleri’nde 12’yi aşarak 31 yeni çip fabrikası kurarak dünyaya liderlik edecek. Çin’deki 31 yeni fabrikanın çoğu olgun süreç düğümleri oluşturacağından, tümü gelişmiş süreçler kullanan TSMC, Intel ve Samsung gibi önde gelen üreticiler üzerinde çok az etki var. Ancak, Çin’in “muhteşem deniz” taktiği, diğer olgun proses üreticileri üzerinde büyük bir baskı oluşturabilir.
Elektronik endüstrisinin bazı alanlarında aşırı stok oluştuğu ve piyasanın 2023’ten sonra çip üretiminde üretim kapasitesi fazlalığı olacağını beklediği göz önüne alındığında, fiyat rekabeti kaçınılmazdır. Olgun süreçleri kullanan dökümhaneler, büyük politika sübvansiyonlarından yararlanan Çin yarı iletken fabrikalarıyla rekabet edemeyecek. Bazı ikinci ve üçüncü kademe dökümhaneler piyasadan çekilmek zorunda kalabilir, bu da Çinli dökümhanelerin olgun proses pazarına hakim olmasına izin verecektir.
İkincisi, eğer bir veya iki Çinli şirket, çok sayıda politika destekli dökümhane arasında öne çıkabilirse, bu “ulusal şampiyonun” ileri süreç pazarında rekabet edebileceği ve hatta hakim olabileceği yönünde bir umut var. PC/dizüstü bilgisayar sektöründe Lenovo ve iletişimde Huawei ve ZTE’nin tümü böyle bir model kullanılarak geliştirildi. Ve SMIC, uluslararası gelişmiş yarı iletken arenasında rekabet edebilecek ve Amerika Birleşik Devletleri tarafından belirlenen teknoloji engellerini kırabilecek lider Çinli şirket olabilir. TechInsight tarafından keşfedilen 7nm ilerleme bunun en iyi kanıtıdır.
Geçmişte, Çinli çip tasarım şirketleri Amerika Birleşik Devletleri tarafından yaptırıma tabi tutuldu ve yeni ürünleri piyasaya sürmek için TSMC’nin gelişmiş sürecini kullanamadı. SMIC, diğer Çinli üreticilerin ürünlerinde kullanılmak üzere 7nm sürecini genişletebilirse, Çin’in yapay zeka, yüksek hızlı bilgi işlem ve 5G vb. alanlardaki ilerlemesini hızlandırmasına olanak tanıyacak. “üretim devi”nden “dünya üretim gücü”ne.
Tüzel Kişi Listesinin Etkinliğinin Yeniden Değerlendirilmesi Gerekiyor
Şu anda SMIC’in 7nm gönderileri, getiri oranları ve fiyatları hakkında çok az şey biliyoruz; başka uygulamalar olup olmadığı bile belli değil. Bununla birlikte, 7nm sürecinin ilerlemesinin Çin’in yapay zeka ve yüksek hızlı bilgi işlemde atılımlar yapmasına izin vermesi bekleniyor. Bu da Çin’in yalnızca Tayvan’a değil, tüm Doğu Asya’ya yönelik ekonomik ve askeri tehditlerini artıracak.
Çin, Halk Kurtuluş Ordusu’nun 2027’deki 100. yıldönümünde “bilgilendirme”, “istihbarat” ve “mekanizasyona” dayalı “tam modernizasyon” elde etmek için hedefler belirlemiştir. Yapay zeka, kuantum hesaplama ve hipersonikteki atılımların tümü, gelişmiş çiplerin yardımını gerektirir. . Yalnızca Çin’in EUV makineleri edinmesini engellemek, Çin’in nihayetinde askeri birikimine yardımcı olacak gelişmiş süreç çiplerinde ilerlemesini engellemeyecek. Daha fazla çabaya ihtiyaç var.
Amerika Birleşik Devletleri şimdi mevcut EUV ambargosunu DUV makinelerini de içerecek şekilde genişletmek için Japonya ve Hollanda üzerinde diplomatik baskı uygulamaya çalışıyor. Bazıları Çin’i tecrit etmenin yalnızca kendi kendine yeterliliğe doğru yürüyüşünü hızlandıracağını iddia edebilir. Çin’in sanayileşmesinin geçmiş tarihinden, Çin’in hırsı, ülke tüm pazara hakim olana kadar durmayacak. Bu nedenle, yalnızca Çin’in EUV makineleri elde etmesini sınırlamak, Çin’in 10 nm veya daha düşük ileri teknoloji düğümleri üretmesini engellemenin asıl amacına uygun olmayacaktır.