El SMIC de China está construyendo un GigaFab de 8.870 millones de dólares: una respuesta a la escasez

Como resultado de su inclusión en la lista de entidades de EE. UU., La lista negra de SMIC ha creado problemas para la empresa que desarrolla y utiliza tecnologías de fabricación de vanguardia. Debido a esto, se ha visto obligado a centrarse en nodos maduros que todavía se utilizan ampliamente en piezas duraderas para las industrias de la electrónica y la automoción. El viernes, la compañía anunció planes para construir el primer GigaFab de China, una instalación de fabricación de 300 mm con una capacidad planificada de alrededor de 100.000 arranques de obleas por mes (WSPM). La fábrica costará casi $ 8.87 mil millones.

Desarrollo de capacidad para nodos maduros

La nueva fábrica estará ubicada cerca de Shanghai en la Zona de Libre Comercio de Lingang (FTZ) y se construirá como una asociación entre SMIC y el Gobierno Popular Municipal de Shanghai. La fábrica procesará obleas de 300 mm con tecnologías de producción sofisticadas, como 28 nm y superiores. Estos nodos se utilizan normalmente para distintos chips con un ciclo de vida muy largo que ahora son escasos. En los últimos meses, varios fabricantes líderes de PC se han quejado de la escasez de componentes baratos como los circuitos integrados de controladores de pantalla (DDIC) o controladores Wi-Fi, y estos chips están hechos con nodos de 28 nm o más. Otras industrias, como la automotriz, están pidiendo a gritos nuevas ofertas; dado que el mercado automotriz relativamente grande de China, es necesario ponerse al día con fuentes adicionales de componentes electrónicos básicos.

SMIC no ha indicado cuándo se pondrá en línea la nueva fábrica, pero es razonable esperar que esté en funcionamiento en dos o tres años. A pesar de estoLa compañía tampoco ha aumentado su gasto de capital de $ 4,3 mil millones para 2021 desde el número anunciado a principios de este año, lo que puede sugerir que este será un proyecto de 2022 cuando comience.Esto significa que SMIC puede hacer una contribución significativa al suministro global de semiconductores que se fabrican mediante procesos de fabricación sofisticados.

La nueva fábrica será la única GigaFab de China para semiconductores lógicos (hay varios para DRAM, que se consideran separados). Aquí usamos la terminología de TSMC para 'GigaFab', una fábrica de 300 mm con una producciónCapacidad de 100,000 o más inicios de obleas por mesNS.

A principios de este año, SMIC inició un proyecto para construir una fábrica de 300 mm cerca de Shenzhen por $ 2.350 millones. Esta fábrica debería alcanzar eventualmente una capacidad de producción de alrededor de 40.000 inicios de obleas por mes y emplear 28 tecnologías de fabricación o más. Esta fábrica más pequeña a veces comenzará a operar en 2022 a medida que crece la demanda de capacidad de semiconductores de empresas locales en China.

Para equipar ambas fábricas, SMIC inevitablemente tiene que utilizar dispositivos de fabricantes estadounidenses como Applied Materials, Lam Research, KLA y Axcelis. Todos solicitaron licencias de exportación para suministrar SMIC, ya que la fundición figura en la Lista de entidades del Departamento de Comercio de EE. UU. A principios de este año. Si bien no sabemos si se otorgaron, el hecho de que SMIC esté anunciando una fábrica con una capacidad sin precedentes (para China y SMIC) muestra que cree que puede equipar adecuadamente sus instalaciones de fabricación desde los EE. UU. O desde cualquier otro lugar.

Como siempre, SMIC compartirá la propiedad de la fábrica con las autoridades este año.Caso especial en la zona franca de Lingang con coinversores. SMIC poseerá una participación mayoritaria del 51%, el Gobierno Popular Municipal de Shanghai poseerá menos del 25% y el 24% restante será controlado por otros inversores "encontrados conjuntamente por SMIC y las autoridades locales".

Justo a tiempo

Las tecnologías de proceso maduras como 40/45 nm, 55/65 nm y 150/180 nm fueron la base de la vida de SMIC, de modo que las capacidades para procesos basados ​​en 300 mm se expanden (todo desde 28 nm a 45 nm - proceso más grande los nodos se encuentran en el Normalmente en obleas de 200 mm) tiene mucho sentido para la empresa. Además, la compañía está invirtiendo dinero adicional en fábricas de 200 mm que utilizan nodos especializados (90 + nm) para fabricar chips para aplicaciones de señal mixta y RF, MEMS y PMIC.

Según el informe financiero de SMIC para el segundo trimestre de 2021, la demanda de tecnología de 28 nm ha fluctuado en los últimos trimestres, mientras que la demanda de tecnología FinFET de 14 nm se ha mantenido en un nivel bastante bajo. Vale la pena señalar que SMIC no es el mayor jugador de 28 nm en China aquí: TSMC y UMC lideran el mercado. Sin embargo, a medida que más aplicaciones migren a este nodo, la demanda de chips aumentará y la tecnología de 28 nm de SMIC representará una mayor parte de sus ingresos, que están creciendo a pesar de sus limitaciones.

La fabulosa utilización de SMIC siempre ha sido bastante alta, pero para el segundo trimestre de 2021 aumentó al 100,4%, lo que esencialmente significa que la empresa tuvo que reducir el tiempo esperado para el mantenimiento y centrarse más en la producción. Ésta es una decisión arriesgada. Para evitar tales pasos en el futuro, SMIC necesita expandir su capacidad y lo está haciendo de manera bastante agresiva con dos nuevas fábricas.

SMIC tiene un nodo de proceso de 14 nm con FinFET y también lo está expandiendo. En la primera mitad de 2020, la capacidad de 14 nm de SMIC era de alrededor de 4.000 WSPM (según los datos de la empresa en ese momento). Según una historia de CnTechPost que la compañía no se ha verificado a sí misma, esa capacidad ahora ha aumentado a 15.000 WSPM.

No solo

Definitivamente, SMIC no está solo con sus planes para expandir las capacidades de producción: GlobalFoundries, TSMC y UMC también están financiando capacidades adicionales para procesos maduros. TSMC invierte en su fábrica cerca de Nanjing, China. GlobalFoundries está ampliando su Fab 8 en el estado de Nueva York e instalando nuevos equipos en su Fab 1 cerca de Dresden, Alemania, para aumentar su capacidad.

Pero con una demanda de chips tan alta, es inevitable que las fundiciones recauden sumas de dinero increíbles para financiar su desarrollo futuro, y eso es exactamente lo que está haciendo SMIC.
 

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