為什么晶圓廠(chǎng)話(huà)題越來(lái)越熱？

將在六年內向公司提供激勵措施，旨在緩解品牌從生產(chǎn)短缺問(wèn)題中解脫出來(lái)并保護國家關(guān)鍵信息基礎設施的安全。預計該計劃還將幫助印度成為全球消費電子產(chǎn)品中心，創(chuàng )造就業(yè)機會(huì )并吸引 17 萬(wàn)盧比的投資。
持續的芯片短缺再次凸顯了本地生產(chǎn)半導體芯片的必要性，以滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的需求并減少該國對進(jìn)口芯片的依賴(lài)，目前主要來(lái)自中國大陸、臺灣地區和韓國。半導體芯片廣泛用于多種電子產(chǎn)品、計算機和汽車(chē)，導致各行業(yè)停產(chǎn)，預計將持續到明年第二季度，并可能造成進(jìn)一步虧損，尤其是汽車(chē)行業(yè)行業(yè)。
該計劃預計將提供急需的財政支持，降低芯片組件的關(guān)稅，并計劃設立多個(gè)晶圓廠(chǎng)。如果您想知道有什么大驚小怪的，這里是有關(guān)該主題的一系列重要問(wèn)題的答案。
什么是半導體晶圓廠(chǎng)？
半導體晶圓廠(chǎng)或制造廠(chǎng)，本質(zhì)上是制造集成電路芯片電路和硅晶片的工廠(chǎng)。半導體芯片是各種電子產(chǎn)品必不可少的組件，可提供多種功能，例如為顯示器供電、傳輸數據等。制造這些芯片是一個(gè)復雜的過(guò)程，需要三個(gè)多月的時(shí)間，因此，具有合適溫度的大型工廠(chǎng)-需要受控設置。
每個(gè)晶圓廠(chǎng)負責生產(chǎn)尺寸不同的半導體晶圓。這些晶圓由幾個(gè)半導體芯片組成，然后用于各種工業(yè)用途。雖然 300 毫米晶圓代工廠(chǎng)成本更高，但較小的晶圓代工廠(chǎng)需要的投資水平較低。
鑒于對消費電子產(chǎn)品的快速需求，加上它們的壽命縮短，許多代工廠(chǎng)更喜歡制造較小的晶圓（100 毫米），這樣可以相對較快地生產(chǎn)。無(wú)論晶圓廠(chǎng)單元的大小如何，成本總是達到數萬(wàn)千萬(wàn)盧比。盡管從長(cháng)遠來(lái)看，每片晶圓更多的芯片意味著(zhù)芯片制造商的每片芯片成本更低。
里面發(fā)生了什么？
制造單位需要有一個(gè)“潔凈室”，在那里密切監控灰塵、振動(dòng)、溫度和濕度水平，因為任何這些因素的存在都會(huì )破壞整個(gè)產(chǎn)品。根據福布斯的一篇文章，晶圓廠(chǎng)單元最干凈的部分允許不超過(guò) 10 個(gè)灰塵顆粒，每立方米空氣的大小約為 10 微米。從本質(zhì)上講，即使是微小的灰塵也會(huì )浪費整個(gè)晶圓。
半導體制造單元是一些最復雜的制造單元，需要數以千計的超高精度光學(xué)器件、激光器和先進(jìn)的機器人技術(shù)來(lái)制造數十萬(wàn)個(gè)半導體晶片，每個(gè)半導體晶片都包含成百上千的半導體微芯片。據代表電子制造和設計供應鏈的全球行業(yè)協(xié)會(huì ) Semi 稱(chēng)，半導體制造過(guò)程可分為五個(gè)基本部分。
從稱(chēng)為“沉積”的過(guò)程開(kāi)始，其中導體和絕緣體被放置在硅晶片上。接下來(lái)是圖案和蝕刻，再次以納米級完成，其中使用稱(chēng)為光刻的工藝將晶體管圖案放置在晶片上。
然后將大致分為導體和絕緣體的材料放置在硅晶片上，然后測量和檢查每個(gè)組件，以確保數億個(gè)組件基本上沒(méi)有缺陷。然后是封裝，包括在半導體晶片的微芯片和連接上構建保護結構。不同類(lèi)型的半導體有不同的用途，可以在硬盤(pán)驅動(dòng)器、智能手機、電視和汽車(chē)中找到，后者每輛車(chē)有多達 50 到 150 個(gè)半導體。
它們需要多少錢(qián)？
半導體制造設備非常昂貴，一個(gè)最先進(jìn)的晶圓廠(chǎng)預計耗資約 15-200 億美元。即使在低端，建立代工廠(chǎng)也需要 3-40 億美元或 22,000 千萬(wàn)盧比的資本密集型投資。半導體晶圓廠(chǎng)所需的設備也貶值得相當快。
事實(shí)上，據福布斯報道，資本折舊占此類(lèi)工廠(chǎng)制造成本的 50-80%。因此，適當的稅收補貼也是企業(yè)蓬勃發(fā)展的必要條件。人力培訓也是一個(gè)因素，因為處理 100 毫米到 300 毫米晶圓之間的任何東西都需要高水平的技能，但主要是工具和設備占據了 80% 的成本。
眾所周知，半導體晶圓廠(chǎng)需要很長(cháng)時(shí)間才能實(shí)現盈利，盡管它們必須滿(mǎn)足非常緊迫的工業(yè)需求，尤其是要解決消費電子產(chǎn)品的短壽命問(wèn)題。這主要是因為所需的資金水平很高，而且半導體芯片每年最多可以貶值 10%。據彭博社報道，對于汽車(chē)制造商所需的芯片類(lèi)型，所需的最低資本超過(guò) 40 億美元。
它們在印度的什么地方建造？
目前，印度擁有一個(gè)相當拼湊的半導體芯片制造生態(tài)系統，其半導體 100% 進(jìn)口。然而，印度是半導體芯片設計的強大基地。芯片設計是一個(gè)更加依賴(lài)軟件的過(guò)程，根據電子和信息技術(shù)部的說(shuō)法，印度擁有“芯片設計的據點(diǎn)”。
盡管半導體制造已經(jīng)籌備了二十多年，但實(shí)際制造所需的基礎設施卻嚴重不足。半導體的創(chuàng )造涉及設計、組件制造和制造。雖然半導體設計公司在印度蓬勃發(fā)展并繼續蓬勃發(fā)展，但制造需要大量投資和稅收補貼，而目前印度尚不存在此類(lèi)補貼。
與提供 500 億美元投資補貼的美國等國家形成鮮明對比。據《今日商業(yè)》報道，目前，印度貢獻了 20% 的半導體芯片設計能力。印度的 IT 之都班加羅爾有幾家這樣的設計公司，包括 ASM 技術(shù)、Tata Elxsi 和 Broadcom Inc 等。
盡管中國大陸、臺灣地區、美國、日本和韓國，以及少數歐洲國家在半導體制造業(yè)中站穩腳跟，但沒(méi)有一個(gè)國家壟斷半導體制造業(yè)。目前，一些最大的半導體代工廠(chǎng)包括多年來(lái)一直處于市場(chǎng)領(lǐng)先地位的臺積電、緊隨其后的三星和在全球擁有 10 家制造工廠(chǎng)（其中 3 家在美國）的美國 GlobalFoundries。
過(guò)去，包括英特爾在內的幾家此類(lèi)公司曾向印度政府提出建立晶圓廠(chǎng)的建議，但沒(méi)有真正實(shí)現。甚至國有的印度斯坦半導體制造公司也沒(méi)有起飛，因為沒(méi)有按照政府提供的意向書(shū)提交必要的文件。
目前，塔塔集團已表示有興趣進(jìn)入印度的半導體業(yè)務(wù)。不可否認，我們對半導體的依賴(lài)只會(huì )增加。汽車(chē)尤其如此，在電氣化后，汽車(chē)將繼續配備更多數量的半導體芯片。對于電動(dòng)汽車(chē)，80% 的功能來(lái)自軟件，包括電池優(yōu)化、熱管理、性能等。印度還有很長(cháng)的路要走。然而，就目前而言，10 億美元的現金獎勵似乎是一個(gè)不錯的起點(diǎn)。
來(lái)源：內容編譯自moneycontrol