/Поглед.инфо/ Самостоятелност и сътрудничество с регионални партньори

В продължаващата конкуренция на пазара на полупроводници Съединените щати не могат незабавно да забранят доставката на компоненти, произведени в съответствие с най-напредналите технически процеси, от Китай. Китай е тясно вграден в глобалното разделение на труда в тази индустрия и в глобалните вериги за доставки. Има лош опит от времената на Тръмп, когато опитите на САЩ да ограничат сътрудничеството на американските производители на модерни интегрални схеми (ИС) с китайски производители (например ZTE ) се превърнаха в загуби за американските компании и проблеми с продажбата на техните продукти.

Следователно дългосрочната цел на администрацията на Байдън е да пренасочи веригите за доставки към Съединените щати и техните васали, с постепенното изключване на Китай от тях. В съответствие с този курс Съединените щати си поставиха задачата да намалят значително зависимостта от своите азиатски съюзници във веригите за доставка на полупроводникови компоненти от самите азиатски производители. Започвайки с Тръмп, САЩ изграждат своя собствена екосистема за производство на всички критични интегрални схеми.

С помощта на световната тайванска TSMC в Аризона (САЩ) се изгражда завод за производство на ИС по усъвършенстваната 5 nm технология. Заводът е проектиран за 20 хиляди ИС на месец. В бъдеще тайванският производител може да построи до шест фабрики в САЩ.

През 2021 г. стана известно за плановете на TSMC да построи втори завод в Съединените щати за производство на ИС по 3 nm технология. Известни са и плановете на южнокорейската компания Samsung да инвестира 17 милиарда долара в изграждането на нов завод в САЩ до съществуващото производство в Тексас.

Трябва да се отбележи, че във всички тези американски планове няма намерение да се създаде в Съединените щати производство на съвременно оборудване за производство на интегрални схеми, използващи 5 и 3 nm технология, по-специално EUV литографии. Това е доказателство за увереността на американските власти, че нищо не застрашава техния контрол върху холандската ASML.

Текущата ситуация в електронната индустрия на КНР като цяло е благоприятна. В момента в Китай има повече от 350 000 предприятия в сектора на полупроводниците. Общо 34% от китайските полупроводникови предприятия се занимават с търговия на едро и дребно, 28% от предприятията се занимават с научни изследвания и технически услуги, 23% от фирмите се занимават с предаване на информация, софтуер и ИТ услуги. Годишният темп на растеж е повече от 30%.

Китайските производители обаче имат редица проблеми, които могат сериозно да усложнят развитието на индустрията. И основната сред тях е липсата на собствено производство на EUV литографии за производство на ИС по най-търсените технологични стандарти и силната зависимост от вноса на редица важни консумативи.

Според статистиката за 2021 г. пазарът на оборудване за производство на полупроводници в континентален Китай е надхвърлил 220 милиарда долара, а пазарът на полупроводникови материали е достигнал 11,9 милиарда долара.

Тези два пазара обаче са доминирани от чуждестранни производители, а общото ниво на локализация на полупроводниковото оборудване в Китай е по-малко от 15%. Нивото на локализация на ключово оборудване, например за йонна имплантация (най-важната връзка в производството на интегрални схеми) и литография, е по-малко от 2%. При консумативите нивото на самодостатъчност на фоторезиста (необходим материал в литографията) в зависимост от състава варира в рамките на 5%, като фоторезистът от по-висок клас е изцяло вносен.

Сега ситуацията в Китай в тази област се подобрява. Благодарение на енергичните мерки на Китай за подготовка на собствени производствени мощности, китайските компании разширяват гамата от оборудване и материали. В областта на оборудването за отделни литографски стъпки местни производители като China Micro Corporation заемат около 20% от вътрешния пазарен дял. Китайската Jingrui Electric Materials тества нов вид патентован фоторезист и ще започне масово производство през 2023 г.

Тъй като все повече и повече китайски ИС продукти се проверяват от клиенти и получават групови поръчки, се наблюдава общо увеличение на местните производители на полупроводниково оборудване и материали.

Голям пробив в постигането на пълна независимост на Китай от чужди (не само американски) технологии се случи в края на 2020 г., когато резултатът от дългогодишните усилия на китайската компания SMEE беше успешното тестване на изцяло китайска литография за дълбок ултравиолетов печат (DUV) за производство на възли по технологични норми 28 nm. Доставките за масовия пазар на полупроводникови продукти, които го използват, започнаха през 4-то тримесечие. 2021 г. Първите литографии от новото поколение очевидно са били доставени на SMIC, най-големият китайски договорен производител на интегрални схеми.

При липсата на перспективи за закупуване на най-съвременните EUV литографии, това постижение улесни SMIC да подобри технологията за многократно експониране на силициевата пластина. Сега това се прави на нови китайски DUV литографи за производство на микросхеми по 28 nm и 14 nm технология. Сега компанията предоставя интегрални схеми с размери на транзисторите, вариращи от 0,35 микрона (µm) до 14 nm, но основната индустриална технология на компанията е 28-нанометровият процес.

В началото на 2021 г. китайска компания усвои усъвършенстваната технология FinFET , базирана на 14 nm чипове, когато максималното уплътняване на разположението на транзисторите, а оттам и по-големият им брой върху плочата, се постига благодарение на специалното разположение на транзисторните елементи. Предвид особеностите на технологията за многократна експозиция, този тип интегрални микросхеми се произвежда в малки партиди за най-важните устройства поради високата цена.

В КНР също се провеждат изследвания върху технологията за производство на ИС без използването на модерно литографско оборудване, само с помощта на процеси на вакуумно отлагане. Първият резултат, който потвърди переспективноста на това направление, беше най-малкият транзистор в света с изключително минимална дължина на затвора от само 0,34 nm, равна на ширината на един въглероден атом. Всички най-тънки компоненти на транзистора са създадени благодарение на уникалния му дизайн.

В резултат на развитието на електронната индустрия в Китай, китайският дял на световния пазар постепенно се увеличава. Според оценки на индустрията , собственото производство на Китай през 2021 г. представлява 16,7% от целия китайски пазар на чипове.

От чипове за 31,2 милиарда долара, произведени в Китай миналата година, самите китайски компании са произвели 12,3 милиарда долара (39,4%), което представлява 6,6% от общия китайски пазар на микрочипове на стойност 186,5 милиарда долара. Останалата част е произведена от TSMC, SK Hynix, Samsung, Intel, UMC и други чуждестранни компании, които имат фабрики в континентален Китай.

Ако производството на ИC в КНР нарасне до 58,2 милиарда долара през 2026 г., както прогнозира IC Insights, Китай ще представлява около 10% от общия прогнозиран глобален пазар на IC от 717,7 милиарда долара през 2026 г.

Като цяло неуспешната тактика в миналото за догонване на глобалните конкуренти в полупроводниковата индустрия чрез придобиване на компании за чипове беше заменена от разчитане на собствените сили и сътрудничество с регионални партньори.

Сега КНР е в процес на успешно решаване на проблема с независимото осигуряване на литографско оборудване, всички видове най-популярни интегрални схеми и е близо до получаване на пълна (доколкото е възможно в съвременния свят) технологична независимост в производството на полупроводникови продукти.

Самостоятелността, особено в областта на микроелектрониката, е безалтернативен избор и за Русия.

Превод: ЕС

ВАЖНО!!! Уважаеми читатели на Поглед.инфо, ограничават ни заради позициите ни! Влизайте директно в сайта www.pogled.info . Споделяйте в профилите си, с приятели, в групите и в страниците. По този начин ще преодолеем ограниченията, а хората ще могат да достигнат до алтернативната гледна точка за събитията!?