ВЫБОР РЕДАКЦИИ

Проблемы развития микроэлектроники КНР

Кибербезопасность и удаленная работа

КНР готовится к технологическому «разводу» с США

Тайвань и американо-китайская борьба за лидерство в микроэлектронике

Новые стимулирующие меры для развития производственной базы полупроводниковой промышленности в США

Современное состояние китайской микроэлектроники

Шесть чувств и не только…

Современное состояние производственной базы микроэлектроники

Некоторые аспекты американо-китайской «технологической холодной войны»

Некоторые тенденции развития производственной базы микроэлектроники

Сбываются ли планы КНР по обеспечению самодостаточности в области ИС?

Новый план стимулирования НИОКР в США на 34 млрд долл.

Прогноз продаж полупроводникового оборудования

Производственная база микроэлектроники США

Ренессанс полупроводниковых технологий

Министерство обороны США расширяет возможности корпорации SkyWater Technology

ЕС выделяет 2 млрд евро на повышение квалификации занятых в микроэлектронной отрасли

В КНР начался второй этап работы «Большого фонда» развития микроэлектроники

Состояние и перспективы микроэлектроники США

Методика оценки экологичности производства ИС

Состояние и перспективы развития производственной базы микроэлектроники

США: стимулирование развития микроэлектроники и эффективность санкций

Проблемы развития микроэлектроники КНР

Проблемы развития микроэлектроники КНР

Выпуск 25(6724) от 24 декабря 2020 г.
РУБРИКА: МИКРОЭЛЕКТРОНИКА

В прошлом выпуске была опубликована первая часть статьи по материалам 3-го Глобального саммита руководителей высокотехнологичных фирм (Aspen-core’s 2020 Global CEO Summit), состоявшегося в Шэньчжэне 5 ноября 2020 г. В ней рассматривалось состояние микроэлектронной промышленности КНР в период 2014–2019 гг., а также некоторые проблемы ее развития в настоящее время. В текущем номере размещается окончание статьи.


Проблемы и возможности

3. Уровень развития индустрии информационных технологий в КНР

По оценкам китайских экспертов, в настоящее время лидирующие позиции в области индустрии информационных технологий делят между собой КНР и США. У обеих стран уровень развития выше среднего фиксируется по шести позициям из восьми основных. При этом если США явно опережают КНР в области разработок квантовых линий связи и ИС (а также полупроводниковых приборов в целом), то КНР вырвалась вперед в области сетевой инфраструктуры мобильных средств связи и в сфере квантовых вычислений (табл. 2).


Таблица 2

Сопоставление уровня разработок ведущих стран в области информационных технологий

Средства подключения к стационарному Интернету

Средства мобильной связи

Средства мобильного Интернета

Искусственный интеллект

Автономные транспортные средства

Квантовая технология

Интегральные схемы

Оконечные приборы

Сетевая инфраструктура

Квантовые вычисления

Квантовые линии связи

КНР

Выше среднего

Выше среднего

Выше среднего

Выше среднего

Выше среднего

Выше среднего

Выше среднего

Средний уровень

Средний уровень

США

Выше среднего

Выше среднего

Средний уровень

Выше среднего

Выше среднего

Выше среднего

Средний уровень

Выше среднего

Выше среднего

ЕС

Отставание

Отставание

Выше среднего

Средний уровень

Отставание

Средний уровень

Средний уровень

Отставание

Выше среднего

Япония

Отставание

Средний уровень

Средний уровень

Средний уровень

Отставание

Отставание

Отставание

Отставание

Выше среднего

Южная Корея

Отставание

Выше среднего

Средний уровень

Отставание

Отставание

Отставание

Отставание

Отставание

Выше среднего

Индия

Отставание

Средний уровень

Отставание

Отставание

Отставание

Отставание

Отставание

Отставание

Отставание


Особо отмечается, что наибольшие успехи в деле развития IT-индустрии в КНР были достигнуты за последние 20 лет – ​после 2000 г.


4. Китаю следует избегать экстремизма и изолированного развития

Реальность не раз подтверждала, что кибербезопасность и национальная безопасность в наши дни все чаще сталкиваются с вызовами, становящимися коренными причинами конфликтов. Для КНР это развязанная против нее Соединенными Штатами холодная технологическая война в целом и санкции против корпораций Huawei и ZTE в частности. Кроме того, еще не забыты утверждения Эдварда Сноудена о том, что Агентство национальной безопасности США в рамках своей программы Prism много лет осуществляло взломы серверов на материковой части Китая и в Гонконге.

Каждая страна обеспокоена тем, что ряд критических технологий и типов оборудования могут контролироваться из-за рубежа. Соответственно, многие страны считают, что в их интересах добиваться замены подобных технологий и оборудования на локализованные решения, а также создавать собственные аналоги, независимые от зарубежных поставщиков.

Нет никаких сомнений в том, что некоторые иностранные изделия, десятилетиями занимавшие китайский рынок, превосходили китайские аналоги по производительности или быстродействию или же не имели аналогов. В этих условиях процесс локализации был необходим, несмотря на его длительность и болезненность. Настойчивость, проявленная китайской стороной, была оправдана.

Действительно, без автономных и контролируемых китайской стороной продуктов возникнет угроза парализации местной промышленности в течение дня. И это не паникерство. Киберпространство стало «пятой границей», продолжающей четыре традиционных направления – ​сушу, море, воздушное и космическое пространство. Обеспечение безопасности киберпространства – ​это защита национального суверенитета, и ее значение становится все более заметным. Если локализация – ​это вой-на, то базовые программные и аппаратные средства, такие как процессоры, операционные системы и базы данных, становятся непосредственными полями сражений, на которых решаются вопросы обеспечения национальной сетевой безопасности.


5. Переоценка пяти основных секторов полупроводниковой промышленности, ориентированных на продукцию

В последние два года, на фоне обостряющихся американо-китайских противоречий, тема замещения отечественными продуктами обрела в промышленности КНР большую популярность. Важно определить в этом плане главный фактор, от которого зависит результат. Как подчеркивают представители Ассоциации полупроводниковой промышленности КНР (CSIA), «…мы не можем заменить наше технологическое развитие подобным мышлением. Лейтмотивом полупроводниковой промышленности должны стать открытость и сотрудничество. Этому нет альтернативы».

CSIA по-прежнему считает, что китайская и американская полупроводниковые отрасли должны конкурировать друг с другом. Необходимо поместить в центр внимания продукт и пересмотреть подходы к пяти основным элементам полупроводниковой промышленности: проектированию, производству, корпусированию, испытательному оборудованию и материалам. В рамках дальнейшего развития китайской промышленности важно уделять внимание сбалансированному развитию всех этих пяти элементов. Сейчас стране удалось продвинуться вперед в плане проектирования, но сектор полупроводниковых материалов пока относительно слаб. Китайские специалисты верят, что время все еще на их стороне и подобное положение вещей не страшно.

Китайские фирмы до сих пор не освоили модель IDM, так как считали модель fabless-foundry наилучшей. Теперь эта точка зрения меняется – ​пришло время развивать IDM, продолжая в то же время активную работу по схеме fabless-foundry. Как типичный пример IDM-индустрии можно отметить производство схем памяти, которое в КНР пока развивается относительно медленно, но из этого правила есть хорошие исключения – ​в первую очередь уханьская корпорация YMTC, действующая с июля 2016 г. Ее основной завод по производству 3D-флэш-памяти NAND-типа был введен в строй в октябре 2017 г., а в 2019-м приступил к массовому мелкосерийному производству. Серийно выпускаются 32-слойные и 64-слойные приборы емкостью 82 байт (64 Гбит), осваиваются 128-слойные изделия. Освоение 128-слойных 3D-NAND-флэш в 2020 г. знаменует собой выход фирмы на передовые международные технологические рубежи.

Другой пример – ​созданная в марте 2016 г. фирма ChangXin (Хэфэй) по производству ДОЗУ. Ее производственные мощности были запущены в январе 2018 г., в июне началось опытное производство, в декабре – ​массовое. При этом выход годных с июня по декабрь увеличился с 20 до 80%. Освоенный фирмой 19-нм DDR4-процесс в целом отвечает современным требованиям. В конце 2018 г. ChangXin стала выпускать DDR4-ДОЗУ емкостью 8 Гбайт, а в III кв. 2019 г. началось серийное изготовление этих приборов в варианте низкой потребляемой мощности (LPDDR4). В 2021 г. планируется освоить 17-нм техпроцесс.


6. Использование бизнес-возможностей

КНР смогла первой в мире победить пандемию коронавируса, экономика страны быстро восстановилась. В то же время предпринятые США меры по подрыву высокотехнологичных отраслей промышленности Поднебесной вынудили многие китайские компании сделать крупные запасы продукции американских фирм (ИС, материалы и т. п. – ​до момента введения санкций или других ограничений). Разумеется, наличие крупных товарно-материальных запасов всегда связано с неопределенностью. Например, после вступления в должность нового президента США введенные против Китая ограничения могут быть скорректированы, что сделает накопление товарно-материальных запасов более рискованным.


Заключение

Ряд реализуемых в последнее время в КНР проектов по разработке ИС вызвал серьезное беспокойство. На одной из недавних пресс-конференций Государственного комитета по делам развития и реформ КНР (齌华国国坅发员会, первоначально Госплан КНР) отмечалось, что энтузиазм относительно внутренних инвестиций в микроэлектронику постоянно растет. Однако этот в целом положительный процесс имеет оборотную сторону – ​в полупроводниковую промышленность приходят «фирмы трех нет»: у них нет ни опыта, ни технологий, ни высококвалифицированных кадров, требующихся для успешной деятельности в сфере микроэлектроники. Более того, их руководство плохо понимает закономерности работы данной отрасли и суть лежащих в ее основе научных дисциплин, в результате чего проекты по созданию новых ИС начинаются наобум. Очевидно, что это приводит к риску дублирования разработок (причем зачастую на низком уровне) и неоптимальному использованию производственных мощностей, созданные предприятия простаивают или их сооружение не завершается. Все это вместе взятое приводит к растрате ресурсов. Специалисты CSIA указывают, что возникновения подобных ситуаций необходимо избегать, для чего следует ужесточить контроль над игроками рынка, прежде всего – ​новыми.

В целом же начиная с 2007 г. объем мощностей по обработке пластин и производству ИС в КНР быстро растет, превосходя аналогичные показатели других стран и регионов. В конце 2019 г. в КНР насчитывалось 199 производственных линий по обработке пластин диаметром более 100 мм. Из них 28 линий были предназначены для обработки 300-мм пластин и еще 35 – ​для обработки 200-мм пластин (включая одну опытную линию).

Китайские специалисты отмечают необходимость внимательно изучать и продуманно использовать опыт полупроводниковой промышленности США с точки зрения реализации инновационного процесса. Благодаря ему Америка примерно с 1988 г. существенно опережает другие страны с высоким уровнем дохода в плане роста производительности и реального ВВП. Захват лидирующих позиций в сфере высоких технологий позволил американским фирмам создать эффективную инновационную сферу. Крупномасштабные проекты НИОКР позволяют создавать перспективные технологии и продукты. Это, в свою очередь, дает возможность расширять контролируемую долю рынка и увеличивать норму прибыли, что содействует росту инвестиций в НИОКР.


Guan Amy. 6 Points to Consider Before Betting the Farm on ‘All Made in China’. EE Times China, November 15, 2020: https://www.eetimes.com/6-points-to-consider-before-bet-the-farm-on-all-made-in-china/?utm_source=newsletter&utm_campaign=link&utm_medium=EETimesDaily‑20201116&oly_enc_id=5245B7817912J8Z#


ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Выпуск 24/25 (6748/6749) от 23 декабря 2021 г. г.
Выпуск 24/25 (6748/6749) от 23 декабря 2021 г. г.