itemscope itemtype="http://schema.org/Article">

Китай на пути к независимости от иностранных технологий в области производства полупроводников

Опора на собственные силы и кооперация с региональными партнёрами

0
306
Время на чтение 6 минут

Китай на пути к независимости от иностранных технологий в области производства полупроводников

Источник: ФСК

Фото: tehnovosti.ru

Статья первая

В идущей конкурентной борьбе на рынке полупроводников и США не могут одномоментно запретить поставки в Китай комплектующих, выполненных по самым передовым техпроцессам. Китай плотно встроен в мировое разделение труда в этой отрасли и в мировые цепочки поставок. Есть неудачный опыт Трампа, когда попытки США ограничить сотрудничество американских производителей передовых интегральных микросхем (ИМС) с китайскими производителями (например, ZTE) обернулись убытками американских компаний и проблемами со сбытом их продукции.

Поэтому долгосрочная цель администрации Байдена – переориентация цепочек поставок на США и их вассалов с постепенным исключением из неё Китая. В русле этого курса США поставили задачу существенно ослабить зависимость от своих азиатских союзников в цепочках поставок полупроводниковых комплектующих силами самих же  азиатских производителей. Начиная с Трампа, США создают у себя самостоятельную экосистему производства всех критически важных ИМС.

При помощи мировой тайваньской TSMC в  Аризоне (США) строится завод по производству ИМС по передовому техпроцессу 5 нм. Завод рассчитан на 20 тыс. ИМС в месяц. В перспективе тайваньский производитель может построить в США до шести фабрик.

В 2021 году стало известно о планах TSMC построить второй завод в США для производства ИМС по техпроцессу 3 нм. Известно также о планах южнокорейской компании Samsung вложить 17 млрд. долл. в постройку новой фабрики в США рядом с уже существующим производством в Техасе.

Примечательно, что во всех этих американских планах отсутствует намерение создать на территории США производство передового оборудования для производства ИМС по техпроцессу 5 и 3 нм., в частности EUV-литографов. Это свидетельство уверенности властей США, что их контролю над нидерландской ASML ничего не угрожает.      

Текущая ситуация в электронной промышленности КНР в целом благоприятна. В настоящее время в Китае насчитывается более 350 тыс. предприятий, работающих в полупроводниковом секторе. В общей сложности 34% полупроводниковых предприятий Китая занимаются оптовой и розничной торговлей, 28% предприятий занимаются научными исследованиями и техническими услугами, 23% фирм заняты передачей информации, программным обеспечением и ИТ-услугами. Ежегодный темп прироста более 30%.

Однако у китайских производителей существует ряд проблем, которые могут серьёзно осложнить развитие отрасли. И главная среди них – отсутствие собственного производства EUV-литографов для производства ИМС по самым востребованным технологическим нормам и сильная зависимость от импорта ряда важных расходных материалов.

Согласно статистике за 2021 год, объём рынка оборудования для производства полупроводников в материковом Китае превысил 220 млрд. долл., а объём рынка полупроводниковых материалов достиг 11,9 млрд. долл.

Однако на этих двух рынках преобладают зарубежные производители, а общий уровень локализации полупроводникового оборудования в КНР составляет менее 15%. Уровень локализации ключевого оборудования, например, для ионной имплантации (важнейшее звено в производстве ИМС) и литографии составляет менее 2%. По расходным материалам уровень самодостаточности фоторезиста (необходимый материал в литографии) в зависимости от состава колеблется в пределах 5%, а фоторезист более высокого класса полностью импортируется.

Сейчас ситуация в КНР в этой области исправляется. Благодаря энергичным мерам КНР по подготовке собственных производств китайские компании расширяют номенклатуру оборудования и материалов. В области оборудования для отдельных этапов литографии местные производители, такие как China Micro Corporation, заняли около 20% доли внутреннего рынка. Китайская Jingrui Electric Materials испытывает новый вид собственного фоторезиста и начнёт массовое производство в 2023 году.

По мере того как всё больше китайских продуктов для производства ИМС проходят проверку заказчиками и получают оптовые заказы, наблюдается общий рост местных производителей полупроводникового оборудования и материалов.

Серьёзный прорыв в достижении полной независимости Китая от иностранных (не только американских) технологий произошёл в конце 2020 г., когда результатом многолетних усилий китайской компании SMEE стало успешное испытание полностью китайского литографа для печати в глубоком ультрафиолете (DUV) для производства узлов по технологическим нормам 28 нм. Поставки на массовый рынок полупроводниковых изделий с его использованием начались в 4 кв. 2021 года. Первые литографы нового поколения были, видимо, поставлены компании SMIC – крупнейшему китайскому контрактному производителю ИМС.

В отсутствие перспектив закупки передовых EUV-литографов данное достижение упростило SMIC задачу усовершенствования технологии многократной засветки кремниевой пластины. Сейчас это делается на новых китайских DUV-литографах для производства микросхем по технормам 28 нм. и 14 нм. Сейчас компания обеспечивает изготовление ИМС с размерами транзисторов от 0,35 микрона (мкм) до 14 нм, но основной отраслевой технологией компании является 28 нм технологический процесс.

В начале 2021 г. китайская компания освоила передовую FinFET-технологию на микросхемах 14 нм., когда максимальное уплотнение расположения транзисторов, а значит, и большее их количество на пластине достигается за счёт особого расположения элементов транзисторов. Учитывая особенность технологии многократной засветки, данный вид ИМС из-за дороговизны производится мелкосерийными партиями для наиболее важных устройств.  

В КНР ведутся также исследования технологии производства ИМС без использования современного литографического оборудования, только с помощью процессов напыления в вакууме. Первым результатом, который подтвердил перспективность данного направления, стал самый маленький в мире транзистор с предельно минимальной длиной затвора всего 0,34 нм., равной ширине одного атома углерода. Все тончайшие компоненты транзистора создаются за счёт его уникальной конструкции.

В результате развития электронной промышленности в КНР постепенно растёт доля КНР на мировом рынке. Согласно отраслевым подсчётам, собственно китайское производство в 2021 г. составило 16,7% от всего китайского рынка микросхем.

Из 31,2 млрд. долл. микросхем, произведенных в Китае в прошлом году, собственно китайские компании произвели 12,3 млрд. долл. (39,4%), что составляет 6,6% от 186,5 млрд. долл. общекитайского рынка микросхем. Остальное произвели TSMC, SK Hynix, Samsung, Intel, UMC и другие иностранные компании, имеющие фабрики в материковой части Китая.

Если производство ИМС в КНР вырастет до $ 58,2 млрд. в 2026 году, как прогнозирует IC Insights, то на КНР в 2026 году  будет приходиться около 10% от общего прогнозируемого мирового рынка ИМС в размере 717,7 млрд. долл.

В целом неудачная в прошлом тактика догнать мировых конкурентов в полупроводниковой отрасли, приобретая компании, производящие микросхемы, сменилась опорой на собственные силы и кооперацию с региональными партнёрами.

КНР сейчас находится в процессе успешного решения проблемы самостоятельного обеспечения литографическим оборудованием, всеми видами наиболее востребованных ИМС и близка к тому, чтобы обрести полную (насколько это возможно в современном мире) технологическую независимость в производстве полупроводниковой продукции.

Опора на собственные силы, особенно в области микроэлектроники, является безальтернативным выбором и для России.

 

Заметили ошибку? Выделите фрагмент и нажмите "Ctrl+Enter".

Организации, запрещенные на территории РФ: «Исламское государство» («ИГИЛ»); Джебхат ан-Нусра (Фронт победы); «Аль-Каида» («База»); «Братья-мусульмане» («Аль-Ихван аль-Муслимун»); «Движение Талибан»; «Священная война» («Аль-Джихад» или «Египетский исламский джихад»); «Исламская группа» («Аль-Гамаа аль-Исламия»); «Асбат аль-Ансар»; «Партия исламского освобождения» («Хизбут-Тахрир аль-Ислами»); «Имарат Кавказ» («Кавказский Эмират»); «Конгресс народов Ичкерии и Дагестана»; «Исламская партия Туркестана» (бывшее «Исламское движение Узбекистана»); «Меджлис крымско-татарского народа»; Международное религиозное объединение «ТаблигиДжамаат»; «Украинская повстанческая армия» (УПА); «Украинская национальная ассамблея – Украинская народная самооборона» (УНА - УНСО); «Тризуб им. Степана Бандеры»; Украинская организация «Братство»; Украинская организация «Правый сектор»; Международное религиозное объединение «АУМ Синрике»; Свидетели Иеговы; «АУМСинрике» (AumShinrikyo, AUM, Aleph); «Национал-большевистская партия»; Движение «Славянский союз»; Движения «Русское национальное единство»; «Движение против нелегальной иммиграции»; Комитет «Нация и Свобода»; Международное общественное движение «Арестантское уголовное единство»; Движение «Колумбайн»; Батальон «Азов»; Meta

Полный список организаций, запрещенных на территории РФ, см. по ссылкам:
https://minjust.ru/ru/nko/perechen_zapret
http://nac.gov.ru/terroristicheskie-i-ekstremistskie-organizacii-i-materialy.html

Иностранные агенты: «Голос Америки»; «Idel.Реалии»; «Кавказ.Реалии»; «Крым.Реалии»; «Телеканал Настоящее Время»; Татаро-башкирская служба Радио Свобода (Azatliq Radiosi); Радио Свободная Европа/Радио Свобода (PCE/PC); «Сибирь.Реалии»; «Фактограф»; «Север.Реалии»; Общество с ограниченной ответственностью «Радио Свободная Европа/Радио Свобода»; Чешское информационное агентство «MEDIUM-ORIENT»; Пономарев Лев Александрович; Савицкая Людмила Алексеевна; Маркелов Сергей Евгеньевич; Камалягин Денис Николаевич; Апахончич Дарья Александровна; Понасенков Евгений Николаевич; Альбац; «Центр по работе с проблемой насилия "Насилию.нет"»; межрегиональная общественная организация реализации социально-просветительских инициатив и образовательных проектов «Открытый Петербург»; Санкт-Петербургский благотворительный фонд «Гуманитарное действие»; Мирон Федоров; (Oxxxymiron); активистка Ирина Сторожева; правозащитник Алена Попова, социолог Искэндэр Ясавеев, журналист Евгения Балтатарова; писатель Дмитрий Глуховский; Социально-ориентированная автономная некоммерческая организация содействия профилактике и охране здоровья граждан «Феникс плюс»; автономная некоммерческая организация социально-правовых услуг «Акцент»; некоммерческая организация «Фонд борьбы с коррупцией»; программно-целевой Благотворительный Фонд «СВЕЧА»; Красноярская региональная общественная организация «Мы против СПИДа»; некоммерческая организация «Фонд защиты прав граждан»; интернет-издание «Медуза»; «Аналитический центр Юрия Левады» (Левада-центр); ООО «Альтаир 2021»; ООО «Вега 2021»; ООО «Главный редактор 2021»; ООО «Ромашки монолит»; M.News World — общественно-политическое медиа;Bellingcat — авторы многих расследований на основе открытых данных, в том числе про участие России в войне на Украине; МЕМО — юридическое лицо главреда издания «Кавказский узел», которое пишет в том числе о Чечне.

Списки организаций и лиц, признанных в России иностранными агентами, см. по ссылкам:
https://minjust.gov.ru/ru/documents/7755/
https://ria.ru/20201221/inoagenty-1590270183.html
https://ria.ru/20201225/fbk-1590985640.html

РНЛ работает благодаря вашим пожертвованиям.
Комментарии
Оставлять комментарии незарегистрированным пользователям запрещено,
или зарегистрируйтесь, чтобы продолжить

Сообщение для редакции

Фрагмент статьи, содержащий ошибку:
Виктор Пироженко
«Лучший способ гарантировать, что войны не будет, – это иметь силу, чтобы выиграть её»
С прицелом на возможную военную операцию на Тайване
15.11.2022
В отношениях Китай – США поворотный момент пройден
В последние дни Китай создал для США ситуацию принципиальной неопределённости относительно своих военных намерений в тайваньском вопросе
11.08.2022
О трудностях Китая в мировой конкуренции полупроводников
США блокируют доступ КНР к технологиям производства интегральных микросхем по передовым технологическим нормам
30.06.2022
В США осмысливают слабости «украинской схемы» сдерживания России
Особое место при подготовке тайваньского кризиса США отводят Индии и Японии
18.06.2022
Все статьи Виктор Пироженко
Последние комментарии
Образец великого борца за Россию и русскую литературу
Новый комментарий от Мирянин
27.11.2022 03:37
Одна большая ошибка длиною в 9 лет
Новый комментарий от Наблюдатель
27.11.2022 02:39
Корни астрологии – в Вавилоне
Новый комментарий от E.O.
27.11.2022 00:48
Нам нужны заметные, прорывные результаты
Новый комментарий от Адриан Послушник
26.11.2022 21:07
1000 объектов на Украине принадлежат российским олигархам
Новый комментарий от наталья чистякова
26.11.2022 17:22