Tin tức

Vai trò quan trọng của Trung Quốc trong chuỗi cung ứng điện tử toàn cầu

Vai trò quan trọng của Trung Quốc trong chuỗi cung ứng điện tử toàn cầu

Trung Quốc là trung tâm sản xuất lớn nhất thế giới, sản xuất 36% sản phẩm điện tử của thế giới, bao gồm cả điện thoại thông minh, máy tính, máy chủ đám mây và cơ sở hạ tầng viễn thông, đã hợp nhất vị trí của Trung Quốc là nút lớn nhất trong chuỗi cung ứng điện tử toàn cầu. Ngoài ra, Trung Quốc có gần một phần năm dân số thế giới và là thị trường tiêu dùng cuối cùng lớn thứ hai cho thiết bị điện tử bán dẫn nhúng sau Hoa Kỳ.

Động lực đằng sau những động lực này là chuỗi cung ứng CNTT và CNTT toàn cầu hóa rất toàn cầu. Các nhà sản xuất điện tử hợp đồng trong nước và đa ngành Trung Quốc nhập khẩu chất bán dẫn tại Trung Quốc, sau đó lắp ráp chúng vào các sản phẩm công nghệ, sau đó xuất khẩu hoặc bán chúng tại thị trường trong nước để tiêu thụ cuối cùng.

Để nhấn mạnh điểm này, hãy xem một tập hợp các số. Năm 2020, Trung Quốc nhập khẩu tới 378 tỷ đô la Mỹ bán dẫn; lắp ráp 35% thiết bị điện tử của thế giới; xuất khẩu 30% đến 70% (tùy thuộc vào sản phẩm) của xuất khẩu TV, máy tính cá nhân và điện thoại di động; và tiêu thụ tất cả hỗ trợ một phần tư các sản phẩm điện tử bán dẫn. Bước vào thị trường lớn này là rất quan trọng đối với sự thành công của bất kỳ công ty chip cạnh tranh trên toàn cầu nào trong ngày hôm nay và trong tương lai.

Là một người đánh máy tính trong lĩnh vực bán dẫn, ngành chip địa phương của Trung Quốc tương đối nhỏ, chỉ chiếm 7,6% tổng doanh số bán dẫn toàn cầu. Các công ty chip Trung Quốc chủ yếu bán chất bán dẫn riêng biệt, chip logic cấp thấp và chip tương tự cho người tiêu dùng, truyền thông và thị trường cuối công nghiệp. Các công ty chip Trung Quốc rõ ràng vắng mặt từ thị trường về logic cao cấp, các sản phẩm lưu trữ cạnh và tiên tiến tiên tiến.

Chuỗi cung ứng bán dẫn trong nước của Trung Quốc thậm chí còn kém phát triển. Nó đáng kể so với sản xuất Foundry Logic tiên tiến, Công cụ EDA, IP Design IP, Thiết bị sản xuất bán dẫn và Vật liệu bán dẫn. Các xưởng đúc Trung Quốc hiện đang tập trung vào các nút trưởng thành hơn và các khả năng chuỗi cung ứng của Trung Quốc tại cấp độ thiết bị và vật liệu hiện được giới hạn ở các công nghệ cũ.

Trong chuỗi cung ứng bán dẫn toàn cầu được kết nối với nhau, Trung Quốc hiện có một số lợi thế đáng kể. Nó đã là một nhà lãnh đạo toàn cầu về lắp ráp, đóng gói và thử nghiệm thuê ngoài (OSAT). Các công ty Osat hàng đầu của Trung Quốc xếp hạng trong số 10 công ty Osat hàng đầu trên thế giới và năm 2020 sẽ chiếm 38% tổng thị trường Osat. Các công ty Osat Trung Quốc cũng đang diễn ra toàn cầu, với hơn 30% cơ sở sản xuất của họ nằm ngoài Trung Quốc.

Mặc dù Trung Quốc chỉ chiếm 7,6% thị trường bán chip toàn cầu, con số này đang phát triển nhanh chóng và do sự phát triển mạnh mẽ của thị trường trong nước, Trung Quốc đang tiến triển đáng kể. Các công ty Fabless Trung Quốc và các nhà lãnh đạo IDM đã đạt được tiến bộ đáng kể trong việc phát triển bộ xử lý di động tầm trung và băng cơ sở, CPU nhúng, bộ xử lý mạng, cảm biến và thiết bị điện.

Đến năm 2020, các công ty Trung Quốc đại lục đã chiếm 16% thị trường bán dẫn Fabless toàn cầu, đứng thứ ba, chỉ đứng sau Hoa Kỳ và Đài Loan. Trung Quốc cũng đang nhanh chóng đóng cửa khoảng cách trong thiết kế chip trí tuệ nhân tạo, một phần vì sự tăng trưởng nhanh chóng về nhu cầu trong thị trường thiết bị thông minh và đám mây quy mô siêu lớn của Trung Quốc và các rào cản thấp để nhập thiết kế chip. Các công ty Fabless Trung Quốc hiện đang phát triển các thiết kế chip nano 7/5 cho mọi thứ từ trí tuệ nhân tạo đến 5g thông tin liên lạc.

Trung Quốc cũng là một quốc gia sản xuất wafer front-end quan trọng. Với các xưởng đúc và IDM của Trung Quốc và nước ngoài để thiết lập các fab wafer để đảm bảo gần với chuỗi cung ứng của khách hàng, khoảng 23% công suất lắp đặt wafer của thế giới hiện nằm ở Trung Quốc đại lục, 30% trong số đó được sở hữu bởi các công ty đa quốc gia chủ yếu từ các nước Đông Á khác. Mặc dù gần 95% công suất sản xuất tại địa phương đã được lắp đặt ở Trung Quốc là một nút tương đối lạc hậu (> 28nm), vì việc chuyển đổi kỹ thuật số của nền kinh tế của chúng tôi tăng tốc nhu cầu về chip mới và cũ, sự liên quan của các công nghệ sản xuất trưởng thành hơn này không nên bỏ qua .

Chính sách công nghiệp bán dẫn của Trung Quốc

Mặc dù chính phủ Trung Quốc từ lâu đã có một chính sách công nghiệp để hỗ trợ ngành công nghiệp chip mới nổi của mình, sau khi Trung Quốc ban hành "Hướng dẫn xúc tiến mạch tích hợp quốc gia", hướng dẫn đạt được các mục tiêu đầy tham vọng về doanh thu công nghiệp, năng lực sản xuất và tiến bộ công nghệ. Do đó, kể từ năm 2014, Trung Quốc đã đẩy nhanh sự phát triển của các mạch tích hợp. Một năm sau, Trung Quốc đã công bố kế hoạch 2025 gây tranh cãi, đặt mục tiêu lý tưởng đạt được tỷ lệ tự cung cấp bán dẫn 70% ở Trung Quốc vào năm 2025. Cốt lõi của chính sách công nghiệp bán dẫn của Trung Quốc là quỹ đầu tư phát triển công nghiệp mạch tích hợp quốc gia (được gọi là "Quỹ lớn"), được thành lập vào năm 2014 và có hàng chục tỷ đô la tài chính. Quỹ lớn đã nhận được một vòng tài chính thứ hai của hơn 35 tỷ đô la Hoa Kỳ năm 2019, và đã bắt đầu đầu tư vào nhiều lĩnh vực dọc của ngành. Ngoài ra, Trung Quốc đã công bố hơn 15 quỹ IC của chính quyền địa phương với tổng số 25 tỷ đô la Mỹ, được sử dụng đặc biệt để tài trợ cho các công ty bán dẫn của Trung Quốc. Với việc bổ sung các quỹ quốc gia, điều này tương đương 73 tỷ USD, bất kỳ quốc gia nào khác chưa từng có. Tuy nhiên, điều này không bao gồm các khoản tài trợ của chính phủ, đầu tư vốn và các khoản vay lãi suất thấp chỉ vượt 50 tỷ USD. Điều này tương đương với 73 tỷ đô la, bất kỳ quốc gia nào khác không thể so sánh được.

Vai trò của chính phủ Trung Quốc trong việc hỗ trợ ngành công nghiệp bán dẫn của đất nước không thể được quá mức. Một nghiên cứu của OECD năm 2019 phát hiện ra rằng giữa năm 2014 và 2018, bốn công ty bán dẫn nhà nước tại Trung Quốc đã nhận được tổng cộng 4,85 tỷ USD cho vay dưới thị trường từ các tổ chức tài chính Trung Quốc, chiếm 98% các khoản vay thị trường dưới đây của 21 công ty . %. Ngoài ra, trong toàn ngành, 43% vốn đăng ký của ngành công nghiệp bán dẫn Trung Quốc (tổng cộng 51 tỷ USD) trực tiếp hoặc gián tiếp bởi chính phủ Trung Quốc, chỉ ra rằng Chính phủ có ảnh hưởng đáng kể đến sự phát triển hướng của ngành công nghiệp. Các ưu đãi khác được chính phủ Trung Quốc phù hợp để hỗ trợ ngành công nghiệp bán dẫn trong nước bao gồm các khoản tài trợ, tỷ lệ tiện ích thấp hơn, các khoản vay ưu đãi, cắt giảm thuế đáng kể và đất miễn phí hoặc giảm giá. Những ưu đãi này cung cấp cho các công ty Trung Quốc có lợi thế chi phí đáng kể và đôi khi che chắn chúng khỏi cạnh tranh thị trường. Trên thực tế, một báo cáo năm 2020 của Tập đoàn tư vấn Boston cho thấy chi phí xây dựng và vận hành một chiếc fab ở Trung Quốc thấp hơn 37% so với Hoa Kỳ.

Với sự gia tăng căng thẳng địa chính trị, với sự hỗ trợ của chính phủ, những nỗ lực của Trung Quốc để thiết lập một chuỗi cung ứng địa phương trong vài năm qua đã một lần nữa trở nên khẩn cấp.

Trong "Kế hoạch năm năm thứ 14 mới được phát hành", các chất bán dẫn đã được xác định rõ ràng là một ưu tiên công nghệ chiến lược, đòi hỏi những nỗ lực chung của toàn xã hội để "nhận ra sự tự lực về công nghệ". Vào tháng 8 năm 2020, Trung Quốc đã mở rộng các ưu đãi thuế bán dẫn, bao gồm chính sách miễn thuế doanh nghiệp 10 năm đối với các nhà sản xuất bán dẫn trị giá hơn 20 tỷ đô la Mỹ.


Các công ty công nghệ trong nước của Trung Quốc cũng đang bước vào ngành công nghiệp bán dẫn. Trên thực tế, tốc độ đầu tư bán dẫn đã tăng tốc đáng kể. Vào năm 2020, sẽ có hơn 22.800 công ty bán dẫn mới thành lập tại Trung Quốc, tăng 195% so với năm 2019. 40 công ty bán dẫn trong chuỗi cung ứng được niêm yết trên bảng đổi mới công nghệ và khoa học phong cách NASDAQ mới của Trung Quốc. Các công ty này đã tăng tổng cộng 25,6 tỷ đô la Mỹ trong buổi chào bán công khai ban đầu.

Tiến bộ và thách thức

Cho đến nay, hầu hết các khoản trợ cấp của chính phủ Trung Quốc đã được sử dụng để xây dựng FAB. Nhờ sự hỗ trợ này, các công ty Trung Quốc đã công bố hơn 110 dự án FAB mới kể từ năm 2014, với tổng vốn đầu tư 196 tỷ U.S. Dollars. Tuy nhiên, số tiền đầu tư thực tế rõ ràng là thấp, và đã có một số trường hợp thất bại rõ ràng. Trong số đó, 40 fab wafer đã được hoàn thành và đưa vào sản xuất, 38 dây chuyền sản xuất mới đang được xây dựng và 14 dự án đã bị đình chỉ. Do đó, ngành công nghiệp bán dẫn của Trung Quốc dự kiến ​​sẽ chi 12,3 tỷ USD và 15,3 tỷ USD trên CAPEX lần lượt vào năm 2021 và 2022, chiếm 15% tổng số toàn cầu. Dự kiến ​​khả năng wafer được cài đặt của nó sẽ gần gấp đôi trong 10 năm tới để đạt đến cấp độ toàn cầu. Khoảng 19% công suất chip đã cài đặt.

Các nhà sản xuất chip Trung Quốc đang tập trung vào việc tạo ra các bước đột phá trong bộ nhớ và các xưởng đúc logic nút trưởng thành để đạt được lợi thế trên thị trường toàn cầu. Kể từ năm 2016, Trung Quốc đã đầu tư ít nhất 16 tỷ USD để xây dựng một nhà máy trí nhớ nhà nước để phát triển flash 3D-NAND trong nước và các ngành công nghiệp ban đầu đã đạt được. Ngoài ra, các xưởng đúc hàng đầu của Trung Quốc và một số khởi nghiệp đúc đã đẩy nhanh tốc độ xây dựng các fab phía sau. Theo dữ liệu VLSI, bộ nhớ và công suất đúc của Trung Quốc dự kiến ​​sẽ tăng trưởng với tốc độ tăng trưởng hợp chất hàng năm là 14,7% trong 10 năm tới.

Với sự hỗ trợ của chương trình mua sắm và nhập khẩu CNTT của Chính phủ Trung Quốc, các công ty Fabless Trung Quốc đã tham gia vào việc phát triển các chip cao cấp khác cũng sẽ tăng cường đổi mới, cải thiện khả năng công nghệ và mở rộng cung cấp sản phẩm, vì Trung Quốc mua và nhập khẩu thông qua thay thế CNTT địa phương Kế hoạch hỗ trợ họ. Ví dụ, các công ty CPU hàng đầu của Trung Quốc đã công bố kế hoạch phát triển GPU cho các thị trường máy chủ và PC của Chính phủ vào năm 2020.

Ngoài ra, do sự hạn chế ngày càng tăng đối với việc nhập khẩu các sản phẩm CNTT nước ngoài và lo ngại rằng kiểm soát xuất khẩu sẽ tăng lên, Trung Quốc đang phát triển mạnh mẽ khả năng chuỗi cung ứng địa phương. Điều này bao gồm tăng tốc đầu tư vào các công ty thiết kế EDA, thiết bị sản xuất và vật liệu bán dẫn. Trong lĩnh vực EDA một mình, hơn 8 lần khởi nghiệp đã được thành lập trong 24 tháng qua, tăng tổng cộng 400 triệu đô la tài trợ. Các công ty EDA Trung Quốc hiện đang cung cấp ngày càng nhiều sản phẩm mạnh mẽ hơn cho các chip truyền thống, và các công ty thiết bị trong nước Trung Quốc dự kiến ​​sẽ cung cấp khả năng mạnh mẽ cho sản xuất Nút trưởng thành (40 / 28nm) trong vài năm tới.
Mặc dù chính phủ Trung Quốc thúc đẩy hoàn toàn bản địa hóa chất bán dẫn, ngành công nghiệp bán dẫn Trung Quốc có thể đạt được những thành công khác nhau trong thị trường toàn cầu cạnh tranh và công nghệ cao. Như đã đề cập trước đó, Trung Quốc dự kiến ​​sẽ cạnh tranh ở các khu vực như bộ nhớ, đúc logic nút trưởng thành và thiết kế chip fabless, đặc biệt là trong các ứng dụng tiêu dùng và công nghiệp. Tuy nhiên, công nghệ xử lý logic hàng đầu của Trung Quốc (giống như Hoa Kỳ, Trung Quốc đại lục phụ thuộc vào Đài Loan và Hàn Quốc để sản xuất 100% chip nâng cao dưới 10nm), logic cao cấp chung (ví dụ CPU / GPU / FPGA), thiết bị sản xuất tiên tiến và nguyên liệu (tức là photoresist, photolithography, v.v.), cũng như phần mềm EDA và IP liên quan đến chip logic tiên tiến.

Kiến nghị Chính sách

Khi dựa trên các quy tắc thương mại quốc tế minh bạch và sân chơi bằng cấp, cạnh tranh ngày càng khốc liệt sẽ khiến ngành công nghiệp chip toàn cầu mạnh hơn, năng động hơn và sáng tạo hơn. Tuy nhiên, một số khía cạnh nhất định của các chính sách và thực tiễn ngành bán dẫn của Trung Quốc đã thu hút sự chú ý. Điều này bao gồm một số khoản trợ cấp công nghiệp của Trung Quốc có thể gây biến dạng thị trường (đặc biệt là tiêm vốn chủ sở hữu dưới thị trường), cũng như các biện pháp tài sản trí tuệ của Trung Quốc và các biện pháp chuyển giao công nghệ bắt buộc. Nếu không được chọn, các công ty bán dẫn Trung Quốc có thể gây ra một thách thức lớn đối với cơ sở công nghiệp bán dẫn của Hoa Kỳ.


Mặc dù chúng ta nên thực hiện những thách thức này một cách nghiêm trọng, câu trả lời không thể là một sự tách rời quy mô lớn của nền kinh tế của chúng ta. Ngành công nghiệp bán dẫn thực sự là toàn cầu và tiếp cận với thị trường toàn cầu là điều cần thiết cho các công ty Hoa Kỳ để duy trì mức độ đầu tư R & D và chi tiêu vốn cao. Trên thực tế, ngành công nghiệp bán dẫn là công nghiệp R & D và thâm dụng vốn nhiều nhất trên thế giới và đòi hỏi một quy mô khổng lồ để duy trì những khoản đầu tư này. Một nghiên cứu gần đây cho thấy việc mở rộng hoặc thậm chí tách rời khỏi Trung Quốc sẽ khiến thị phần toàn cầu toàn cầu của các công ty chip của Hoa Kỳ giảm xuống 18%, dẫn đến việc giảm đáng kể về R & D và chi tiêu vốn, cũng như mất tới 124.000 Công việc Hoa Kỳ, và cuối cùng dẫn đến Mỹ, lãnh đạo toàn cầu trong ngành đã giảm. Giữ các công ty bán dẫn Mỹ vào thị trường Trung Quốc để bán chip thương mại đa năng là rất quan trọng để đảm bảo khả năng cạnh tranh của Mỹ.

Cách chính xác để giải quyết xung đột với chính sách công nghiệp của Trung Quốc là hợp tác chặt chẽ với các đồng minh của chúng tôi để buộc Trung Quốc thay đổi phương pháp của mình và xây dựng các quy tắc và tiêu chuẩn toàn cầu mới để cải thiện khả năng tiếp cận thị trường và đảm bảo cạnh tranh công bằng. Nếu kiểm soát xuất khẩu là cần thiết để bảo vệ lợi ích an ninh quốc gia của Hoa Kỳ và các đồng minh, chính phủ cần hợp tác chặt chẽ với các đối tác trong ngành và đồng minh để đảm bảo rằng các biện pháp kiểm soát như vậy là đa phương, hẹp, nhắm mục tiêu và hiệu quả. Sẽ không làm quá nhiều khả năng đổi mới tập thể của chúng tôi.


Giải pháp thực tế, lâu dài cho sự cạnh tranh ngày càng tăng trong các chất bán dẫn từ Trung Quốc là tăng tốc độ hoạt động bằng cách đầu tư vào khả năng cạnh tranh công nghệ của chính chúng ta và tăng cường khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng của các đối tác trong nước và liên minh. Là một bước tiến quan trọng, đầu tháng này, Thượng viện Hoa Kỳ đã thông qua Đạo luật Cuộc thi và Đổi mới Bipartisan, bao gồm 52 tỷ đô la Mỹ trong đầu tư bán dẫn liên bang. Hai bên đã bỏ phiếu 68 phiếu lên 32 phiếu để cho thấy rằng nếu Hoa Kỳ muốn cạnh tranh và giành chiến thắng trong lĩnh vực công nghệ thay đổi trò chơi trong tương lai, nó phải dẫn đầu thế giới trong lĩnh vực bán dẫn. Điều này được công nhận rộng rãi bởi Quốc hội. Dự luật bao gồm tài trợ cho một chương trình cấp sản xuất bán dẫn in đậm, một trung tâm công nghệ bán dẫn quốc gia mới và tăng tài trợ nghiên cứu và phát triển cho các tổ chức như DARPA và NIST. Chúng tôi nghĩ rằng đó là thời gian để dự luật này được thông qua?