中国购买了全球约 40%的半导体产品,其中约 80%通信和消费电子产品设计所需的半导体估计是从国外进口。中国国内的半导体制造业最多能够满足总需求的 30%。

 

ICC 讯 越来越多行业中技术创新的加速将推动半导体行业的持续增长。在通信和消费电子领域,全球范围内 5G 移动和光纤宽带网络的部署以及手机和其他用于访问这些网络和服务的设备将是新半导体设计的重要推动力。此外,在服务提供商、云提供商、企业和工业网络中,人工智能和机器学习的普及也将推动对具有嵌入式处理能力的芯片的需求。

 

从地区角度来看,亚太地区将继续为整个半导体行业提供最大的收入来源,因为中国将继续是全球最大的零部件进口和购买国。据估计,中国购买了全球约 40%的半导体产品,其中约 80%用于通信和消费电子产品设计的半导体估计是从国外进口。中国国内的半导体制造业最多能够满足总需求的 30%。

 

这种巨大的差异导致了巨大的贸易和技术赤字,中国政府正试图通过补贴、私募股权以及降低外国参与者的进入壁垒等方式来弥补这一赤字,从而促进整个半导体行业的发展,以增强自力更生能力并减少由于与美国和其他西方国家之间持续的贸易紧张局势而引起的不确定性。

 

2014 年,中国国务院发布了《国家集成电路产业发展推进纲要》,该提案提出设立特别产业投资基金,以支持国内半导体初创企业,尤其是 14nm finFET、存储器和封装等领域的初创企业。所谓的“大基金”已经经历了两轮融资,最近一次是在 2019 年筹集了大约 290 亿美元。


这些努力已经取得了一些显著的进展。比如中芯国际(SMIC)已经有能力出货 14nm finFET,且已经在研发 7nm 产品。这与一年前相比是一个进步,当时中芯国际最先进的工艺是 28nm 平面技术。此外,中国将在 2021 年或 2022 年启动其第一台 28nm 光刻机,这将帮助中国公司制造先进的 28nm 芯片,可能在 1-2 年内。这将是中国半导体行业向前迈进的重要一步,它将为更多的中国本土晶圆代工厂开始设计和制造更先进的 14nm 和 7nm 处理器打下基础。


28nm 芯片产能的提高对于中国产业来说是一个重要的里程碑。随着 AI 特性和功能被嵌入到越来越多的消费电子产品、汽车、机器人、智能电表、智能交通灯等中,尖端芯片仍将有一个巨大市场。在这些应用中使用的 AI 芯片将需要更多的尖端芯片组设计,而不是尖端制造。因此,实现 28nm 芯片量产的短期目标是开发更完整、本土集成电路生态系统的长期过程中非常有意义的一步。


中芯国际也即将在北京建立一个耗资 76 亿美元的工厂,该工厂将生产 12 英寸晶圆,意在制造 28nm 芯片。该工厂以及其他预期建设的工厂,可能有助于解决中国工业在全球竞争中最大的障碍之一:生产能力。


此外,中芯国际和其他制造商还在招募具有多年经验的国内外技术人才,以设计和制造性能稳定、价格具有竞争力的高质量芯片。这些努力最终将惠及整个行业和供应链,不过结果如何将需要时间。目前,中芯国际最先进的晶圆生产工艺是 14nm 制程,而其他晶圆生产工艺是 7nm 制程,并已经在开发 5nm 和 3nm 制程。尽管改进和发展其生产知识和设备是重要目标,但该公司仍必须在成为不一定需要最新节点的芯片的主要供应商方面取得平衡。这种平衡对于中国半导体行业的整体增长和最终发展到量产 14nm 制程和 7nm 制程同样重要。


具体来说,包括 GPU(图形处理单元)和 FPGA(现场可编程门阵列)在内的 AI 芯片方面,中国公司仍在不断扩大自己的知识和能力,以便在未来十年有望形成的巨大市场中有效竞争。这些芯片是通信网络最需要的芯片,尤其是当这些网络被改造,而处理能力分散到网络边缘,远离了中央数据中心和中心局。其结果是更小的平台去支持和处理来自数十亿连接设备的数据流量。


目前,中国 FPGA 制造商和网络设备供应商从英特尔和 ARM 等西方公司获得核心许可。这些公司还依赖于来自西方公司的 EDA(电子设计自动化)软件,比如 Cadence。尽管最近贸易紧张,中国企业仍需要这些合作伙伴来继续向市场交付产品。这些西方供应商的收入也严重依赖中国市场。


尽管中国正在大力投资建设其半导体产能,但美国和西方国家享有的创新能力优势意味着中国企业将继续需要在核心零部件、软件、设计和系统集成方面获得美国和西方的技术。对西方公司来说,这意味着新的市场机会已经为他们打开了,前提是人们理解对知识产权、强制技术转让和网络安全的担忧,并且这些西方公司在创新曲线上继续保持领先地位。


合作的机会是存在的,但需要努力确保双方在竞争和信息安全方面的关切得到承认和解决。毫无疑问,在尖端半导体的设计和制造方面,中国企业将继续沿着更加自给自足的道路前进。现有半导体公司已经进行并将继续进行的投资、以及政府和私人投资,最终将使中国形成一个更加自给自足的生态系统。这需要行业的成熟、尝试和失误,以及对大规模生产和规模的关注。鉴于投资规模之大,再加上地缘政治的不确定性正在加速其自给自足步伐,中国半导体产业的生态系统可能会比预期更快地缩小中国与欧美国家的差距。

 

原文:China’s Role in the Semiconductor Market Expanding; https://www.delloro.com/china-role-in-the-semiconductor-market-expanding/