Полупроводниковая промышленность КНР — Википедия

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.

История[править | править код]

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[en], 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].

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[en] (CICF), основанный в 2014 году Министерством финансов и Китайским банком развития[1][6].

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[7].

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[8][1][9].

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[10][8].

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[10][11].

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[12][8].

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)[13][14].

Большой фонд[править | править код]

Инвестиционный фонд индустрии интегральных схем Китая[en] (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[15][16][17][18][19][20][21][22].

Управляющая компания «Большого фонда» – Sino IC Capital — владеет крупными пакетами акций в таких компаниях, как Advanced Micro-Fabrication Equipment (17,09 %), Tongfu Microelectronics (13,65 %), JCET Group (13,31 %), SMIC (10,33 %), NAURA Technology Group (6,94 %), Silan Microelectronics (5,81 %) и Huatian Technology (3,21 %).

Китайские компании[править | править код]

Микросхема компании HiSilicon Technologies

Компании полупроводниковой промышленности КНР делятся на несколько основных категорий:

  • Производители интегральных устройств[en] (IDM) — полупроводниковые компании, которые разрабатывают и производят интегральные схемы.
  • Чисто литейные производители[en] (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[25]:

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]

Микросхема компании GigaDevice

Китайские бесфабричные компании занимают лидирующие позиции в сфере разработки мобильных[en] 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[28][29]. Крупнейшими бесфабричными компаниями являются:

Производители пластин[править | править код]

Крупнейшими производителями полупроводниковых кремниевых пластин являются[30][31]:

Производители оборудования и материалов[править | править код]

Крупнейшими разработчиками и производителями оборудования для изготовления и тестирования полупроводниковых приборов являются компании[32][33]:

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 полупроводникового оборудования проводят Шанхайский центр исследований и разработок интегральных схем (ICRD), Чанчуньский институт оптики, точной механики и физики (CIOMP) и Национальный фонд естественных наук Китая (NSFC)[8].

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.
  2. ↑ Either Huawei Doesn't Need U.S. Tech Or It Does. Which Is It? (англ.). Forbes.
  3. ↑ U.S. Sets Export Controls on China’s Top Chip Maker (англ.). The Wall Street Journal.
  4. ↑ U.S. strikes at a Huawei prize: chip juggernaut HiSilicon (англ.). Reuters.
  5. ↑ Huawei to stop making flagship chipsets as U.S. pressure bites, Chinese media say (англ.). Reuters.
  6. ↑ SMIC gets $2 billion from China’s state-backed funds (англ.). TechNode.
  7. ↑ A Cautionary Tale For China's Ambitious Chipmakers (англ.). NPR.
  8. ↑ 1 2 3 4 A New Era for the Chinese Semiconductor Industry: Beijing Responds to Export Controls (англ.). American Affairs Foundation.
  9. ↑ Choking off China’s Access to the Future of AI (англ.). Center for Strategic & International Studies.
  10. ↑ 1 2 Clues to the U.S.-Dutch-Japanese Semiconductor Export Controls Deal Are Hiding in Plain Sight (англ.). Center for Strategic & International Studies.
  11. ↑ China’s New Strategy for Waging the Microchip Tech War (англ.). Center for Strategic & International Studies.
  12. ↑ 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.
  13. ↑ Китай блокирует использование чипов Intel и AMD в государственном секторе (англ.). Экономическая правда.
  14. ↑ China blocks use of Intel and AMD chips in government computers (англ.). Reuters.
  15. ↑ China’s ‘Big Fund’ Gets New Boss To Fight US Chip Export Curbs (англ.). Bloomberg.
  16. ↑ China corruption: executive who oversaw country’s main semiconductor industry fund under investigation (англ.). SCMP.
  17. ↑ How China’s ‘Big Fund’ is helping the country catch up in the global semiconductor race (англ.). SCMP.
  18. ↑ China completes second round of US$29 billion Big Fund aimed at investing in domestic chip industry (англ.). SCMP.
  19. ↑ Why is China investigating the state-backed semiconductor “Big Fund”? (англ.). TechNode.
  20. ↑ China to launch $40 billion state fund to boost chip industry (англ.). Reuters.
  21. ↑ China Readies $27 Billion Chip Fund to Counter Growing US Curbs (англ.). Bloomberg.
  22. ↑ China Graft Probes Stem From Anger Over Failed Chip Plans (англ.). Bloomberg.
  23. ↑ China's top maker of memory chips plans to double output in 2021 (англ.). Nikkei.
  24. ↑ 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.
  25. ↑ Top 10 OSAT (Outsourced Semiconductor Assembly and Test) Companies (англ.). Utmel.
  26. ↑ U.S. restricts tech exports to China’s biggest semiconductor manufacturer in escalation of trade tensions (англ.). The Washington Post.
  27. ↑ China’s No 2 chip maker seeks Shanghai listing to expand capacity, as Beijing continues to back self-sufficiency drive (англ.). SCMP.
  28. ↑ China's Tsinghua Unigroup axes major memory chip projects (англ.). Nikkei.
  29. ↑ China chipmaker Hygon makes strong debut on Shanghai startup market (англ.). Nikkei.
  30. ↑ Chinese silicon wafer makers to increase capacity to satisfy domestic chip boom: report (англ.). Tom's Hardware.
  31. ↑ China boosts silicon wafer production to strengthen resilience (англ.). DIGITIMES Asia.
  32. ↑ China’s top 10 semiconductor firms (англ.). The China Project.
  33. ↑ Entrepreneur Caught in the Middle of U.S.-China Chip War (англ.). The Wall Street Journal.
  34. ↑ Samsung’s Xian chip plants hit by Covid-19 lockdowns as tech giant moves to minimise impact (англ.). SCMP.
  35. ↑ Samsung Electronics cuts chip production in Xian due to lockdown (англ.). The Korea Herald.

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.

Ссылки[править | править код]

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Полупроводниковая_промышленность_КНР&oldid=136869719