La industria china de semiconductores , incluido el diseño y la fabricación de circuitos integrados , constituye una parte importante de la industria de tecnología de la información de China continental .
La industria de semiconductores de China consta de una amplia variedad de empresas, desde fabricantes de dispositivos integrados hasta fundiciones pure-play , empresas de semiconductores fabless y empresas OSAT. Los fabricantes de dispositivos integrados (IDM) diseñan y fabrican circuitos integrados. Las fundiciones pure-play solo fabrican dispositivos para otras empresas, sin diseñarlos, mientras que las empresas de semiconductores fabless solo diseñan dispositivos. Ejemplos de IDM chinos son YMTC y CXMT , ejemplos de fundiciones pure-play chinas son SMIC , Hua Hong Semiconductor y Wingtech , ejemplos de empresas fabless chinas son Zhaoxin , HiSilicon , Loongson y UNISOC , y ejemplos de empresas OSAT chinas son JCET , Huatian Technology y Tongfu Microelectronics .
China es actualmente el mayor mercado de semiconductores del mundo en términos de consumo. En 2020, China representó el 53,7% de las ventas mundiales de chips, o 239.450 millones de dólares de un total de 446.100 millones. Sin embargo, un gran porcentaje se importa de proveedores multinacionales. En 2020, las importaciones representaron más del 83% (199.700 millones de dólares) de las ventas totales de chips. En respuesta, el país lanzó una serie de iniciativas para reducir su dependencia de empresas extranjeras. [1] : 274 Para reducir la dependencia de las empresas extranjeras de semiconductores, el CICF reúne recursos de inversores estatales, incluidos el Ministerio de Finanzas , China Tobacco , China Mobile y el Banco de Desarrollo de China . [1] : 274
En 2022, el país anunció un objetivo de Made in China 2025 de un 70 % de producción nacional. [2] [3]
China lidera el mundo en términos de número de nuevas fábricas en construcción, con 8 de 19 en todo el mundo en 2021. Se esperaba que un total de 17 fábricas comenzaran a construirse entre 2021 y 2023. La capacidad instalada total de los fabricantes de chips de propiedad china también aumentaría de 2,96 millones de obleas por mes (ppm) en 2020 a 3,57 millones de ppm en 2021. [2]
La industria de semiconductores en China comenzó en 1956, cuando se fabricó el primer transistor del país en un laboratorio estatal. En 1965, China creó su primer circuito integrado. Entre 1956 y 1990, la industria siguió un sistema de organización industrial de estilo soviético. [4] El Consejo de Estado de China priorizó la tecnología de semiconductores en su "Esquema para el desarrollo de la ciencia y la tecnología, 1956-1967", lo que llevó al establecimiento de programas de grado relacionados con semiconductores en cinco universidades importantes. La fábrica Wuxi No. 742 del Grupo Huajing, operativa desde 1960, desempeñó un papel crucial en la formación de expertos de la industria y en el apoyo a las estrategias industriales posteriores. [5]
A mediados de la década de 1960 y hasta finales de esa misma década, China inició un programa de semiconductores. [6] : 101
Durante la década de 1970, la industria china de semiconductores operaba con investigaciones realizadas en laboratorios estatales y la fabricación en fábricas estatales independientes, lo que dificultaba la transferencia de tecnología. La mayoría de las aproximadamente 40 fábricas se centraban en la producción de diodos y transistores básicos en lugar de circuitos integrados (CI). La Revolución Cultural de 1965 a 1975 interrumpió aún más el progreso de la industria. Sin embargo, en 1972, China estaba produciendo computadoras de tercera generación . [6] : 101
Las reformas económicas de Deng Xiaoping , que comenzaron en 1978, dieron origen a cambios significativos. A principios de los años 1980, en el marco del sexto Plan Quinquenal (1981-1985), el Consejo de Estado formó un "Grupo Líder de Computadoras y Circuitos Integrados de Gran Escala" para modernizar la industria. A pesar de haber importado 24 líneas de semiconductores de segunda mano en 1985, sólo la fábrica n.° 742 de Wuxi alcanzó los objetivos de producción. Los esfuerzos se redujeron entonces a cinco empresas clave, pero los reveses acumulados dejaron a la industria rezagada respecto de los líderes mundiales. [5]
En la década de 1990, China adoptó una estrategia de concentración de recursos en unas pocas empresas grandes para fomentar asociaciones con empresas extranjeras, con el objetivo de acelerar el avance tecnológico. [7] [8] Las iniciativas incluyeron empresas conjuntas con Nortel , Philips , NEC e ITT a partir de finales de la década de 1980 y principios de la de 1990. El octavo Plan Quinquenal (1991-1995) se centró en el desarrollo de Huajing (operador de la fábrica Wuxi No. 742) en un fabricante líder de dispositivos integrados (IDM), [9] apoyado por una financiación significativa y una empresa conjunta con Lucent Technologies . [8] Sin embargo, los retrasos en la implementación dieron como resultado tecnologías de fabricación obsoletas y una entrada al mercado más lenta. El noveno Plan Quinquenal (1996-2000) introdujo el Proyecto 909, con el objetivo de que una empresa nacional, Huahong , produjera chips competitivos a nivel internacional utilizando propiedad intelectual e ingenieros chinos. [9] [8] Si bien Huahong logró asociarse con NEC para comenzar la producción rápidamente, la dependencia de la experiencia japonesa limitó la transferencia de conocimientos. Las crisis económicas en el mercado mundial de DRAM en 2002 provocaron pérdidas financieras significativas para Huahong, lo que provocó cambios en sus estrategias de asociación y operativas. [8]
En 2014, se creó el Fondo de Inversión de la Industria de Circuitos Integrados de China en un esfuerzo por reducir la dependencia de las empresas extranjeras de semiconductores . [10] : 274
Debido al rápido ritmo de los avances de la industria china de semiconductores, el 7 de octubre de 2022, el gobierno de Estados Unidos anunció un importante conjunto de restricciones a las exportaciones hacia China, con un enfoque en la inteligencia artificial y las tecnologías de semiconductores, con el objetivo de interrumpir el desarrollo de la industria de semiconductores de China. [11] En enero de 2023, estos controles de exportación se hicieron multilaterales con un acuerdo entre los gobiernos de Estados Unidos, Japón y los Países Bajos. [12] Entre octubre de 2022 y mayo de 2023, el gobierno de China respondió con un conjunto diverso de medidas, incluida la presentación de una demanda en la Organización Mundial del Comercio. [13] [14]
El 26 de diciembre de 2023, China prohibió el uso de CPU fabricadas por las empresas estadounidenses Intel y AMD para PC y servidores del gobierno chino. [15] En cambio, el país aprobó 18 procesadores fabricados por las empresas chinas Loongson y Phytium . También se ordenó a las empresas estatales que hicieran la transición hacia el hardware chino para 2027. [15] La prohibición fue parte de la estrategia de China de confiar más en sus opciones de diseño nacional en respuesta a las sanciones y controles de exportación de Estados Unidos.
El 15 de septiembre de 2024, China anunció avances significativos en su industria nacional de semiconductores, al promover dos nuevas máquinas de litografía ultravioleta profunda (DUV). Una de las máquinas opera a una longitud de onda de 193 nm con una resolución inferior a 65 nm y una precisión de superposición inferior a 8 nm. La segunda máquina tiene una longitud de onda de 248 nm, con una resolución de 110 nm y una precisión de superposición de 25 nm. [16]
Samsung , que actualmente es el mayor productor mundial de memoria flash NAND, tiene dos plantas en Xi'an que representan el 42,5% de su capacidad de producción total y el 15,3% de la capacidad de producción mundial de NAND. [17] [18] Fue la mayor inversión extranjera de la compañía en producción de chips con un costo inicial de $7 mil millones. [19]
Yangtze Memory Technologies Corp (YMTC) es un fabricante chino de dispositivos integrados de semiconductores especializado en chips de memoria flash (NAND). Fundada en Wuhan , China, en 2016, la empresa recibió el respaldo de Tsinghua Unigroup . Antes de YMTC, China no tenía ninguna empresa capaz de producir memoria flash. Sus productos de consumo se comercializan bajo la marca Zhitai.
En 2020, YMTC estaba utilizando un proceso de 20 nm para fabricar memoria flash NAND 3D de 64 capas. [20] En abril de 2020, la compañía presentó su primer chip NAND vertical de 128 capas, entonces el recuento de capas más avanzado en producción en masa, basado en la arquitectura XTacking, que luego entró en producción. [21]
En 2021, YMTC producía alrededor de 80.000 obleas al mes, con planes de ampliar su primera planta para alcanzar una capacidad de 100.000 ppm en 2022; [22] esto le habría dado a la empresa alrededor del 6-8% de la cuota de mercado mundial. [3]
ChangXin Memory Technologies (CXMT) es un fabricante chino de dispositivos integrados de semiconductores con sede en Hefei , Anhui, especializado en la producción de memoria DRAM . A partir de 2020, ChangXin puede fabricar RAM LPDDR4 y DDR4 en un proceso de 19 nm con una capacidad de 40.000 obleas por mes. [23] La empresa planea aumentar la producción a 120.000 ppm y lanzar 17 nm (LP)DDR5 para fines de 2022, con una capacidad total objetivo de 300.000 ppm a mediano y largo plazo. [24]
Silan Microelectronics es una empresa china de semiconductores con sede en Hangzhou . La empresa se centra en el diseño de chips de circuitos integrados (CI) y la fabricación de productos relacionados con la microelectrónica de semiconductores. Es uno de los mayores fabricantes de dispositivos integrados (IDM) de China. [25]
Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) es una empresa china de fundición de semiconductores pura, parcialmente estatal y que cotiza en bolsa . [26] [27] Es el mayor fabricante de chips por contrato en China continental y el quinto más grande a nivel mundial, con una participación de mercado del 5,3% en el segundo trimestre de 2021. [2] [28] [29]
SMIC tiene su sede en Shanghái [30] y está constituida en las Islas Caimán . [31] Tiene plantas de fabricación de obleas en toda China continental, oficinas en Estados Unidos , Italia , Japón y Taiwán , y una oficina de representación en Hong Kong . [32] Proporciona servicios de fabricación de circuitos integrados (CI) en tecnologías de proceso de 350 nm a 14 nm . El proveedor de equipos de telecomunicaciones civiles y militares de propiedad estatal Datang Telecom Group , así como el Fondo de Inversión de la Industria Nacional de Circuitos Integrados de China, son los principales accionistas de SMIC. [33] [34] [35] [36]
Hua Hong Semiconductor Limited es una empresa china de fundición de semiconductores que cotiza en bolsa y tiene su sede en Shanghái , fundada en 1996 como parte de los esfuerzos nacionales de China para impulsar su industria de circuitos integrados. En la actualidad, el nodo más avanzado de Hua Hong lo consigue su filial Shanghai Huali (HLMC), que en 2022 podría fabricar un proceso de 28/22 nm; en 2022, la empresa estaba desarrollando una tecnología avanzada de 14 nm. [37] [38]
Hua Hong Semiconductor es actualmente el segundo mayor fabricante de chips de China continental, detrás de su rival SMIC , y el sexto más grande a nivel mundial, con una participación de mercado del 2,6 % en el segundo trimestre de 2021. [2] [37]
HiSilicon es una empresa china de semiconductores sin fábrica con sede en Shenzhen , Guangdong y propiedad total de Huawei . HiSilicon compra licencias para diseños de CPU de ARM Holdings , incluidos ARM Cortex-A9 MPCore , ARM Cortex-M3 , ARM Cortex-A7 MPCore , ARM Cortex-A15 MPCore , [39] [40] ARM Cortex-A53 , ARM Cortex-A57 y también para sus núcleos gráficos Mali . [41] [42] HiSilicon también ha comprado licencias de Vivante Corporation para su núcleo gráfico GC4000. [ cita requerida ]
HiSilicon tiene fama de ser el mayor diseñador nacional de circuitos integrados en China. [43] En 2020, Estados Unidos instituyó reglas que requieren que las empresas estadounidenses que proporcionen ciertos equipos a HiSilicon o empresas no estadounidenses que utilicen tecnologías estadounidenses que suministren a HiSilicon tengan licencias [44] y Huawei anunció que dejará de producir su chipset Kirin a partir del 15 de septiembre de 2020 en adelante. [45] Como consecuencia, HiSilicon fue superado por su rival chino UNISOC en términos de participación de mercado de procesadores móviles. [46] Sin embargo, a fines de 2023, el procesador Kirin 9000S , que se utilizó por primera vez en el Huawei Mate 60 , mostró que HiSilicon estaba reiniciando su producción de chipsets Kirin después de una pausa de tres años, esta vez con chips de producción totalmente nacional. [47]
Hygon Information Technology es una empresa china de semiconductores sin fábrica que cotiza en bolsa y es de propiedad parcialmente estatal y tiene su sede en Pekín. La empresa se ocupa principalmente de unidades centrales de procesamiento (CPU) basadas en la tecnología x86 de Intel , así como de procesadores de aprendizaje profundo nacionales . [48]
Loongson Technology es una empresa china que desarrolla una familia de microprocesadores de uso general compatibles con la arquitectura MIPS, que se utilizan principalmente en ordenadores personales y superordenadores. Los procesadores fueron favorecidos por el gobierno chino en su campaña “Made in China 2025”, que también estaba dirigida contra las sanciones estadounidenses a los semiconductores . [15]
UNISOC es una empresa china de semiconductores sin fábrica con sede en Shanghái que produce chipsets para teléfonos móviles . UNISOC desarrolla su negocio en dos campos principales: electrónica de consumo, que incluye teléfonos inteligentes, teléfonos con funciones básicas, sistemas de audio inteligentes, ropa inteligente y otras áreas; la electrónica industrial, por otro lado, cubre campos como la IoT LAN, la IoT WAN o las pantallas inteligentes.
En 2021, fue el cuarto mayor fabricante de procesadores móviles del mundo, después de Mediatek, Qualcomm y Apple, con el 9% de la cuota de mercado global. [46]
Will Semiconductor es una empresa china de semiconductores sin fábrica que cotiza en bolsa y tiene su sede en Shanghái. En mayo de 2019, adquirió OmniVision Technologies . [49]
Zhaoxin es una empresa de semiconductores fabless , creada en 2013 como una empresa conjunta entre VIA Technologies y el Gobierno Municipal de Shanghái . [50] La empresa fabrica CPU de escritorio y portátiles compatibles con x86 . [51] El término Zhào xīn significa millón de núcleos . [nota 1] Los procesadores se crean principalmente para el mercado chino: la empresa es un intento de reducir la dependencia china de la tecnología extranjera. [52] [53]
JCET Group Co., Ltd. es una empresa pública con sede en Jiangyin , en la costa este de China. [54] [55] Es la empresa de ensamblaje y prueba de semiconductores subcontratados (OSAT) más grande de China continental y la tercera más grande a nivel mundial. [56] JCET se formó en 1972, cuando Jiangyin convirtió una fábrica local para producir transistores. JCET salió a bolsa en la Bolsa de Valores de Shanghái en 2003 y continuó creciendo con el tiempo. JCET ofrece una gama de productos y servicios de empaquetado, ensamblaje, fabricación y prueba de semiconductores. [ cita requerida ]
Advanced Micro-Fabrication Equipment es una empresa china que cotiza en bolsa y es de propiedad parcialmente estatal , que fabrica equipos para la producción de chips semiconductores . Es uno de los mayores fabricantes de equipos para semiconductores de China. [57]
NAURA Technology Group es una empresa china que cotiza en bolsa y es de propiedad parcialmente estatal y que fabrica equipos para la producción de chips semiconductores . Actualmente es el mayor fabricante de equipos para semiconductores de China. [58]
Shanghai Micro Electronics Equipment (SMEE) es un fabricante de equipos de fabricación de semiconductores con sede en Shanghái, que suministra equipos de litografía (inmersión DUV) y otros equipos utilizados en la industria de fabricación de semiconductores. Actualmente, su producto más avanzado es el SSA600, con una resolución de 90 nm. SMEE está desarrollando el SSA800, con una resolución de 28 nm, al que seguirá el SSA900, con una resolución de 22 nm. [59] En diciembre de 2022, el Departamento de Comercio de los Estados Unidos añadió a SMEE a la Lista de entidades de la Oficina de Industria y Seguridad . [60]
China Electronics Technology Group Corporation (CETC) es la tercera empresa de electrónica y TI más grande de China, solo por detrás de Huawei y Lenovo. Sus campos incluyen equipos de comunicaciones, computadoras, equipos electrónicos, infraestructura de TI, redes, desarrollo de software, servicios de investigación, inversión y gestión de activos para aplicaciones civiles y militares. [61] [62]
La empresa también fabrica semiconductores y equipos para semiconductores utilizados en la industria de fabricación de semiconductores, principalmente para aplicaciones militares. [63]
Según se informa, Huawei está planeando construir sus propias fábricas , en cooperación con SMIC, en un intento de promover la integración vertical y reducir los impactos de las sanciones estadounidenses , como la que fue objeto durante la guerra comercial entre China y Estados Unidos . [64] En 2023, Huawei lanzó su teléfono inteligente Mate60 Pro, que tenía un procesador de aplicación de chip de 7 nm HiSilicon Kirin 9000S fabricado por SMIC utilizando el nodo de proceso N + 2 de SMIC. [65]
La serie de CPU compatibles con x86 Zhaoxin KX-5000 de VIA/Shanghai nunca se venderá fuera de China para evitar una demanda de Intel. "... utilizará la tecnología para desarrollar chips para sistemas de servidores que se venderán solo en China".