Полупроводниковая промышленность КНР (Hklrhjkfk;untkfgx hjkbdolyuukvm, TUJ)

Перейти к навигации Перейти к поиску
Микросхема компании Actions Semiconductor
Микросхема компании Allwinner

Полупроводниковая промышленность КНР — отрасль экономики Китая, которая занимается проектированием и производством полупроводниковых приборов, а также полупроводниковых пластин и промышленного оборудования для полупроводникового сектора. Полупроводниковая промышленность является ключевым сектором отрасли информационных технологий Китая, из-за чего она получает большие государственные инвестиции и субсидии, дешёвые кредиты и налоговые льготы.

Основными товарными группами полупроводниковой промышленности Китая являются интегральные схемы, в том числе микропроцессоры, микроконтроллеры, чипы памяти, фотоматрицы, интегральные схемы управления питанием (PMIC) и другие полупроводниковые устройства для силовой электроники, а также полупроводниковые диоды и биполярные транзисторы (IGBT).

Крупнейшими потребителями полупроводниковых приборов являются производители компьютеров, серверов, ноутбуков, смартфонов, планшетов, умных часов, умных телевизоров, устройств виртуальной реальности, стиральных и посудомоечных машин, холодильников, быстрых зарядных устройств, базовых станций связи, электрических и гибридных автомобилей, инверторов для солнечных панелей, систем накопления энергии, ИБП и моторных приводов, а также различные приложения Интернета вещей.

В 1970-х годах в КНР появилось несколько государственных производителей микросхем, которые разработали простые транзисторы, но они не могли конкурировать с образцами из Японии, США и Западной Европы. В 1980-х годах правительство приступило к модернизации полупроводниковой промышленности. С помощью иностранных концернов в 1980-х и 1990-х годах Китай запустил несколько предприятий по производству современных чипов, в том числе логических микросхем и чипов памяти[1].

Надеясь сократить технологический разрыв, Китай в 2000 году основал в Шанхае литейного производителя микросхем SMIC. Затем, начиная с конца 2000-х годов, корпорации Intel, Samsung Electronics и SK Hynix построили в Китае фабрики по производству чипов памяти, а тайваньские TSMC и UMC построили в стране свои литейные фабрики. К началу 2010-х годов Китай стал крупной производственной базой микроэлектроники и крупнейшим в мире рынком чипов, однако большую их часть страна импортировала[1].

В 2014 году власти Китая опубликовали новый план развития полупроводниковой промышленности, направленный на стимулирование производства в области 14-нм процессов, чипов памяти и корпусирования. В 2015 году Китай запустил стратегический план Made in China 2025[англ.], целью которого стало увеличить содержание китайских комплектующих в полупроводниковой промышленности. Однако бурный расцвет микроэлектроники был остановлен торговой войной, вспыхнувшей между США и Китаем в 2018 году[1].

В 2019 году США ввели торговые ограничения против компании Huawei и её полупроводникового подразделения HiSilicon Technologies, запретив продавать им передовые чипы (в 2020 году экспортные ограничения были расширены и на неамериканские фирмы, использующие американские технологии). Американские санкции, в свою очередь, побудили Китай ускорить внутренние программы по производству полупроводников в надежде стать более самодостаточным. Однако, по состоянию на 2021 год, Китай значительно отставал в технологическом плане: самая передовая технология SMIC включала 14-нм техпроцесс, а 7-нм процесс находился на стадии исследований. Для сравнения, TSMC и Samsung наращивали производство на 5-нм техпроцессе и готовились к переходу на 3-нм техпроцесс[1][2][3][4][5].

В первом полугодии 2024 года Китай потратил на оборудование для производства микросхем 25 млрд долларов, что превысило траты Южной Кореи, Тайваня и США вместе взятых[6].

Общие сведения

[править | править код]

Китай является крупнейшим в мире рынком полупроводниковой продукции. В 2020 году на долю Китая пришлось 53,7 % мировых продаж чипов, или 239,45 млрд долларов в денежном исчислении из 446,1 млрд долларов. Однако значительную долю микросхем Китай импортирует, особенно высокотехнологическую продукцию транснациональных корпораций из Тайваня, Южной Кореи, США и Японии. В 2020 году на импорт пришлось 83,38 % (199,7 млрд долларов) от общего объема продаж чипов в КНР[1].

По причине зависимости от импорта, китайские власти запустили целый ряд инициатив по стимулированию отечественной полупроводниковой промышленности, в том числе расширение производственных мощностей литейных компаний, а также производителей нитрида галлия и карбида кремния. Главным каналом финансирования стал Инвестиционный фонд индустрии интегральных схем Китая[англ.] (CICF), основанный в 2014 году Министерством финансов и Китайским банком развития[1][7].

В 2019 — 2022 годах из-за масштабной коррупции, непрозрачного распределения государственных средств и финансовых махинаций частных инвесторов «полупроводниковый бум» стал пробуксовывать: многие полупроводниковые компании обанкротились, в том числе Hongxin Semiconductor Manufacturing (HSMC), Tacoma Semiconductor Technology и Dehuai Semiconductor Technology; у Tsinghua Unigroup из-за просроченных долговых выплат возникли проблемы с ликвидностью[8].

В октябре 2022 года, на фоне продолжающейся американо-китайской торговой войны, власти США ввели жёсткие ограничения на поставки в Китай как полупроводников (особенно графических процессоров, используемых в сфере искусственного интеллекта и машинного обучения), так и промышленного оборудования для производства полупроводников. С одной стороны, это усилило отставание Китая в передовых отраслях и увеличило зависимость китайских бесфабричных компаний-разработчиков от транснациональных литейных корпораций, с другой стороны — стимулировало разработку нужных технологий внутри Китая[9][1][10].

В январе 2023 года к экспортным ограничениям, введённым правительством США, присоединились Япония и Нидерланды, а также частично Тайвань и Южная Корея; таким образом, к запрету на экспорт в Китай передового фотолитографического, контрольно-измерительного и другого промышленного оборудования для производства и тестирования интегральных схем присоединились такие транснациональные гиганты отрасли, как ASML, Lam Research, Applied Materials, KLA Corporation, Tokyo Electron, Nikon и Canon. Кроме того, эти фирмы были вынуждены вывести весь свой американский персонал с полупроводниковых предприятий в Китае[11][9].

Западные санкции значительно ограничили возможности Китая в самостоятельном производстве следующих типов полупроводников: логических микросхем FinFET (технологические узлы от 16 нм и ниже); чипов памяти DRAM (технологические узлы от 18 нм и ниже); чипов памяти NAND (технологические узлы от 128 слоев и выше). Кроме того, многие американские компании (включая Apple, Dell и Qualcomm) из-за санкций и ненадёжной логистики стали отказываться от покупки китайских чипов[11][12].

В марте 2023 года правительство Китая назначило компании Huawei, SMIC, AMEC и NAURA ответственными за новую программу по обеспечению страны отечественными полупроводниками и оборудованием. Главной задачей этих компаний стало преодолеть технологическое отставание в области производства микросхем и обойти западные санкции в сфере импорта технологий. Одним из ответов данного консорциума стал выход на рынок чипа Kirin 9000s, разработанного HiSilicon Technologies[13][9].

В 2024 году власти Китая стали активно вытеснять чипы производства Intel и AMD с китайского рынка, рекомендовав государственным компаниям, учреждениям и местным партийным органам власти закупать только микросхемы производства КНР (среди китайских аналогов рекомендовались в том числе чипы, разработанные Huawei и Phytium)[14][15]. Весной 2024 года Nvidia была вынуждена снижать цены на ИИ-чипы в Китае из-за жёсткой конкуренции с продукцией HiSilicon Technologies[16].

В 2024 году Huawei построил в Шанхае крупнейший центр разработки микросхем общей стоимостью 1,4 млрд долларов, рассчитанный на 30 тыс. сотрудников[17].

Большой фонд

[править | править код]

Инвестиционный фонд индустрии интегральных схем Китая[англ.] (CICF), также известный как «Большой фонд» (Big Fund), был основан в 2014 году для привлечения инвестиций в полупроводниковую промышленность КНР (главным образом в производство микросхем и полупроводниковых пластин). Фонд сыграл большую роль в развитии отрасли, финансируя такие компании, как SMIC, JCET Group, Hua Hong Semiconductor, YMTC, CXMT, GigaDevice, Silan Microelectronics, ZTE, AMEC, Tsinghua Unigroup, Unisoc и Ingenic Semiconductor. В 2022 году в CICF разразился коррупционный скандал, в результате которого был смещён руководитель фонда Дин Вэньу[18][19][20][21][22][23][24][25].

Управляющая компания «Большого фонда» – Sino IC Capital — владеет пакетами акций в таких компаниях, как National Silicon Industry Group (23,49 %), Advanced Micro-Fabrication Equipment (17,09 %), Tongfu Microelectronics (13,65 %), JCET Group (13,31 %), Semiconductor Manufacturing International Corporation (10,33 %), NAURA Technology Group (6,94 %), Silan Microelectronics (5,81 %), China Resources Microelectronics (4,49 %), Huatian Technology (3,21 %) и Sanan Optoelectronics (2,28 %).

Китайские компании

[править | править код]
Микросхема компании HiSilicon Technologies

Компании полупроводниковой промышленности КНР делятся на несколько основных категорий:

  • Производители интегральных устройств[англ.] (IDM) — полупроводниковые компании, которые разрабатывают и производят интегральные схемы.
  • Чисто литейные производители[англ.] (PPF) — полупроводниковые компании, которые производят интегральные схемы для бесфабричных компаний.
  • Бесфабричные компании (FSC) — полупроводниковые компании, которые разрабатывают продукцию, но не имеют производственных мощностей.
  • Аутсорсинговые компании по сборке и тестированию полупроводников (OSAT) — полупроводниковые компании, которые корпусируют и тестируют интегральные схемы и другую полупроводниковую продукцию на контрактной основе для других компаний.
  • Производители полупроводниковых пластин.
  • Производители оборудования для изготовления и тестирования полупроводниковых приборов.

IDM-компании

[править | править код]
Микросхема компании Silan Microelectronics

Крупнейшими разработчиками и производителями интегральных устройств являются компании:

OSAT-компании

[править | править код]

Крупнейшими аутсорсинговыми компаниями по сборке и тестированию полупроводников являются[28]:

Также корпусированием и тестированием чипов занимаются компании:

Литейные компании

[править | править код]
Литейная фабрика SMIC в Шэньчжэне

Литейные компании Китая сильно зависят от импортного оборудования, особенно современных сканеров EUV производства ASML. Запрет на экспорт такого оборудования в КНР сильно ограничил технологические возможности китайских литейных компаний[1].

Крупнейшими чисто литейными производителями интегральных схем и другой полупроводниковой продукции являются компании:

Бесфабричные компании

[править | править код]
Пекинская штаб-квартира Loongson Technology
Микросхема компании GigaDevice

Китайские бесфабричные компании занимают лидирующие позиции в сфере разработки мобильных[англ.] и центральных процессоров, программируемых логических чипов и микроконтроллеров, в том числе различных микросхем для автомобильной промышленности, средств связи, сетевого и медицинского оборудования, бытовой электротехники, оптических устройств, устройств виртуальной реальности, систем безопасности и видеонаблюдения[31][32]. Крупнейшими бесфабричными компаниями являются:

Производители пластин

[править | править код]

Крупнейшими производителями полупроводниковых кремниевых пластин являются[33][34]:

Производители оборудования и материалов

[править | править код]

Крупнейшими разработчиками и производителями оборудования для изготовления и тестирования полупроводниковых приборов являются компании[35][36]:

Кроме того, другими значительными производителями оборудования и расходных материалов для изготовления и тестирования полупроводниковых приборов являются компании:

Помимо этих фирм значительные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в области микросхем и полупроводникового оборудования проводят Институт автоматизации Академии наук Китая, Шанхайский центр исследований и разработок интегральных схем (ICRD), Чанчуньский институт оптики, точной механики и физики (CIOMP) и Национальный фонд естественных наук Китая (NSFC)[9][37].

Иностранные компании

[править | править код]

В Китае расположены производственные мощности нескольких транснациональных корпораций, которые производят различные микросхемы, диоды и транзисторы, в том числе микропроцессоры, чипы памяти, фотодиоды и светодиоды. Крупнейшими иностранными компаниями, производящими полупроводниковую продукцию в Китае, являются:

Чип памяти Samsung, произведённый в Китае

Санкции и торговые ограничения привели к тому, что несколько американских транснациональных компаний ушли с китайского полупроводникового рынка: Intel в 2021 году продала свой завод чипов памяти в Даляне южнокорейской SK Hynix, а GlobalFoundries в 2023 году продала свой литейный завод в Чэнду китайской Hua Hong Semiconductor.

Примечания

[править | править код]
  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 China Accelerates Foundry, Power Semi Efforts (англ.). Semiconductor Engineering. Дата обращения: 14 марта 2024. Архивировано 5 ноября 2022 года.
  2. Either Huawei Doesn't Need U.S. Tech Or It Does. Which Is It? (англ.). Forbes. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 19 марта 2024 года.
  3. U.S. Sets Export Controls on China’s Top Chip Maker (англ.). The Wall Street Journal. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 12 ноября 2020 года.
  4. U.S. strikes at a Huawei prize: chip juggernaut HiSilicon (англ.). Reuters. Дата обращения: 20 марта 2024. Архивировано 3 октября 2023 года.
  5. Huawei to stop making flagship chipsets as U.S. pressure bites, Chinese media say (англ.). Reuters. Дата обращения: 20 марта 2024. Архивировано 17 ноября 2023 года.
  6. Китай потратил на оборудование для чипов больше, чем Южная Корея, Тайвань и США. Экономическая правда.
  7. SMIC gets $2 billion from China’s state-backed funds (англ.). TechNode. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 6 июля 2020 года.
  8. A Cautionary Tale For China's Ambitious Chipmakers (англ.). NPR. Дата обращения: 15 марта 2024. Архивировано 16 января 2024 года.
  9. 1 2 3 4 A New Era for the Chinese Semiconductor Industry: Beijing Responds to Export Controls (англ.). American Affairs Foundation. Дата обращения: 14 марта 2024. Архивировано 6 марта 2024 года.
  10. Choking off China’s Access to the Future of AI (англ.). Center for Strategic & International Studies. Дата обращения: 18 марта 2024. Архивировано 12 октября 2022 года.
  11. 1 2 Clues to the U.S.-Dutch-Japanese Semiconductor Export Controls Deal Are Hiding in Plain Sight (англ.). Center for Strategic & International Studies. Дата обращения: 18 марта 2024. Архивировано 3 марта 2023 года.
  12. China’s New Strategy for Waging the Microchip Tech War (англ.). Center for Strategic & International Studies. Дата обращения: 18 марта 2024. Архивировано 3 июля 2023 года.
  13. In Chip Race, China Gives Huawei the Steering Wheel: Huawei’s New Smartphone and the Future of Semiconductor Export Controls (англ.). Center for Strategic & International Studies. Дата обращения: 18 марта 2024. Архивировано 20 декабря 2023 года.
  14. Китай блокирует использование чипов Intel и AMD в государственном секторе (англ.). Экономическая правда. Дата обращения: 24 марта 2024. Архивировано 24 марта 2024 года.
  15. China blocks use of Intel and AMD chips in government computers (англ.). Reuters. Дата обращения: 25 марта 2024. Архивировано 29 июля 2024 года.
  16. Nvidia снижает цены на ИИ-чипы в Китае из-за конкуренции с Huawei. Экономическая правда. Дата обращения: 26 мая 2024. Архивировано 26 мая 2024 года.
  17. Huawei достраивает крупнейший центр разработки чипов за 1,4 миллиарда долларов (англ.). Экономическая правда. Дата обращения: 17 июля 2024. Архивировано 17 июля 2024 года.
  18. China’s ‘Big Fund’ Gets New Boss To Fight US Chip Export Curbs (англ.). Bloomberg. Дата обращения: 17 марта 2024. Архивировано 13 марта 2023 года.
  19. China corruption: executive who oversaw country’s main semiconductor industry fund under investigation (англ.). SCMP. Дата обращения: 17 марта 2024. Архивировано 14 сентября 2023 года.
  20. How China’s ‘Big Fund’ is helping the country catch up in the global semiconductor race (англ.). SCMP. Дата обращения: 17 марта 2024. Архивировано 1 апреля 2023 года.
  21. China completes second round of US$29 billion Big Fund aimed at investing in domestic chip industry (англ.). SCMP. Дата обращения: 17 марта 2024. Архивировано 1 апреля 2023 года.
  22. Why is China investigating the state-backed semiconductor “Big Fund”? (англ.). TechNode. Дата обращения: 17 марта 2024. Архивировано 17 марта 2024 года.
  23. China to launch $40 billion state fund to boost chip industry (англ.). Reuters. Дата обращения: 17 марта 2024. Архивировано 5 сентября 2023 года.
  24. China Readies $27 Billion Chip Fund to Counter Growing US Curbs (англ.). Bloomberg. Дата обращения: 17 марта 2024. Архивировано 9 марта 2024 года.
  25. China Graft Probes Stem From Anger Over Failed Chip Plans (англ.). Bloomberg. Дата обращения: 17 марта 2024. Архивировано 10 августа 2022 года.
  26. China's top maker of memory chips plans to double output in 2021 (англ.). Nikkei. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 9 июня 2024 года.
  27. The IDM model is receiving more attention in China's semiconductor industry. Industry pioneer Chen Xiangdong sees the potential for more IDM players to emerge (англ.). IJiWei. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 9 марта 2024 года.
  28. Top 10 OSAT (Outsourced Semiconductor Assembly and Test) Companies (англ.). Utmel. Дата обращения: 20 марта 2024. Архивировано 20 марта 2024 года.
  29. U.S. restricts tech exports to China’s biggest semiconductor manufacturer in escalation of trade tensions (англ.). The Washington Post. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 12 ноября 2020 года.
  30. China’s No 2 chip maker seeks Shanghai listing to expand capacity, as Beijing continues to back self-sufficiency drive (англ.). SCMP. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 5 ноября 2022 года.
  31. China's Tsinghua Unigroup axes major memory chip projects (англ.). Nikkei. Дата обращения: 20 марта 2024. Архивировано 22 января 2024 года.
  32. China chipmaker Hygon makes strong debut on Shanghai startup market (англ.). Nikkei. Дата обращения: 20 марта 2024. Архивировано 18 февраля 2024 года.
  33. Chinese silicon wafer makers to increase capacity to satisfy domestic chip boom: report (англ.). Tom's Hardware. Дата обращения: 15 марта 2024. Архивировано 15 марта 2024 года.
  34. China boosts silicon wafer production to strengthen resilience (англ.). DIGITIMES Asia. Дата обращения: 15 марта 2024. Архивировано 15 марта 2024 года.
  35. China’s top 10 semiconductor firms (англ.). The China Project. Дата обращения: 20 марта 2024. Архивировано 21 февраля 2024 года.
  36. Entrepreneur Caught in the Middle of U.S.-China Chip War (англ.). The Wall Street Journal. Дата обращения: 20 марта 2024. Архивировано 24 февраля 2024 года.
  37. Китайские и швейцарские ученые разработали энергоэффективный чип, имитирующий нейроны и синапсы мозга. Жэньминь Жибао. Дата обращения: 6 июня 2024. Архивировано 6 июня 2024 года.
  38. Samsung’s Xian chip plants hit by Covid-19 lockdowns as tech giant moves to minimise impact (англ.). SCMP. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 27 сентября 2023 года.
  39. Samsung Electronics cuts chip production in Xian due to lockdown (англ.). The Korea Herald. Дата обращения: 19 марта 2024. Архивировано 15 декабря 2023 года.

Литература

[править | править код]
  • Fang Chen, Ruifeng Dong. Deciphering China's Microchip Industry. — World Scientific, 2020. — ISBN 9789811217234.
  • Ming-chin Monique Chu. The East Asian Computer Chip War. — Routledge, 2013. — ISBN 9781317961550.
  • Larry Diamond, James O. Ellis, Orville Schell. Silicon Triangle: The United States, Taiwan, China, and Global Semiconductor Security. — Hoover Press, 2023. — ISBN 9780817926168.
  • Dieter Ernst. From Catching Up to Forging Ahead: China's Policies for Semiconductors. — East-West Center, 2015. — ISBN 9780866382663.
  • Michael G. Pecht. China's Electronics Industry: The Definitive Guide for Companies and Policy Makers with Interest in China. — William Andrew, 2006. — ISBN 9780815516439.