法国蒙田研究所-中国推动半导体发展的薄弱环节(英文)-2021.1-37页_1mb
报告摘要
中国半导体产业的薄弱环节总结
核心内容
本报告分析了中国在半导体产业发展中的主要挑战,强调了其对全球供应链的高度依赖以及美国对华技术封锁带来的影响。尽管中国在半导体领域投入大量资源并设定了雄心勃勃的政策目标,但其在关键技术和基础设施方面仍存在明显短板,特别是在高端制造设备、软件工具和先进制程技术上。
主要观点
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半导体产业的全球性与复杂性
半导体行业是一个高度全球化、资本密集且技术复杂的产业,其价值链条包括设计、制造、封装测试等环节。中国虽在部分环节有所发展,但整体仍依赖国外技术和设备。 -
中国半导体产业现状
中国是全球六大半导体产业中心之一,2019年总产值为294亿美元,占全球市场约5.9%。然而,仅有15.7%的半导体消费在境内完成,显示出其对外部供应链的严重依赖。 -
技术瓶颈与依赖
在半导体制造的关键环节,如设计软件、制造设备(尤其是EUV光刻技术)、以及先进制程(如7纳米以下)上,中国仍面临重大挑战。这些环节主要由美国、日本和荷兰等国的公司主导。 -
美国对华技术封锁
自特朗普政府以来,美国加强了对华半导体技术出口的限制,特别是针对华为及其相关企业。拜登政府延续了这一政策,进一步压缩了中国获取先进半导体技术的空间。 -
中国政策目标与现实差距
中国通过“中国制造2025”等战略,设定了在2025年实现70%半导体自给的目标,但现实情况显示这一目标难以在短期内实现。半导体行业的发展需要长期积累和国际协作,而中国在这些方面仍面临诸多障碍。 -
中国面临的挑战
- 高端制造设备:如EUV光刻机等关键设备几乎完全依赖荷兰ASML公司。
- 设计软件:EDA软件市场被美国公司主导,占90%市场份额。
- 人才与管理:半导体行业需要高水平的技术人才和先进的生产管理经验,而中国在这方面仍有不足。
- 技术扩散与军事应用:尽管军事领域对最先进半导体的需求不高,但技术扩散可能对国家安全构成威胁。
关键信息
- 中国2019年进口半导体价值达304亿美元,超过其从欧盟的总进口额。
- 全球半导体市场主要由美国、韩国、台湾、日本和欧洲主导。
- TSMC和三星是当前全球最先进的纯晶圆代工厂,分别掌握5纳米和3纳米制程技术。
- 美国通过技术出口管制限制中国获取先进半导体技术,尤其针对军事用途。
- 中国在半导体产业链的多个环节依赖外国技术,如设计软件、制造设备和先进制程。
- 半导体是ICT行业发展的核心驱动力,对全球科技竞争和大国博弈具有决定性作用。
- 中国若想实现技术自主,需克服资本、人才、技术等多重障碍。
半导体行业价值链示例
| 公司 | 国家 | 业务模式 | 2019年营收(十亿美元) |
|---|---|---|---|
| Intel | 美国 | IDM | 65.8 |
| Samsung Electronics | 韩国 | IDM | 52.2 |
| TSMC | 台湾 | 合约代工 | 35.8 |
| SK Hynix | 韩国 | IDM | 22.4 |
| Micron | 美国 | IDM | 20 |
| AMAT | 美国 | SME | 17.2 |
| Broadcom | 美国 | Fabless | 15.3 |
| ASE Technology Holding | 台湾 | OSAT | 13.8 |
| Qualcomm | 美国 | Fabless | 13.5 |
| Texas Instruments | 美国 | IDM | 13.2 |
| ASML Holding | 荷兰 | SME | 13.2 |
| Nvidia | 美国 | Fabless | 10.9 |
| TEL | 日本 | SME | 10.4 |
| Lam Research | 美国 | SME | 10 |
| Sony | 日本 | IDM | 9.8 |
| STMicroelectronics | 法国、意大利 | IDM | 9 |
| Infineon Technologies | 德国 | IDM | 8.9 |
| Kioxia Holdings | 日本 | IDM | 8.8 |
| NXP Semiconductors | 荷兰 | IDM | 8.7 |
| MediaTek | 台湾 | Fabless | 8.2 |
| Western Digital/SanDisk | 美国 | IDM | 7.8 |
| HiSilicon | 中国 | Fabless | 7.4 |
| AMD | 美国 | Fabless | 6.7 |
| Renesas Electronics | 日本 | IDM | 6.6 |
| Analog Devices | 美国 | IDM | 5.9 |
| KLA-Tencor | 美国 | SME | 5.8 |
| ON Semiconductor | 美国 | IDM | 5.5 |
| Microchip Technology | 美国 | IDM | 5.3 |
| Synopsys | 美国 | EDA | 3.4 |
| JCET Group | 中国 | OSAT | 3.3 |
| Xilinx | 美国 | Fabless | 3.2 |
| SMIC | 中国 | 合约代工 | 3.1 |
| Cadence Design Systems | 美国 | EDA | 2.3 |
| Tsinghua Unigroup | 中国 | IDM | 2.2 |
| ARM | 英国 | IP blocks | 1.9 |
结论与政策建议
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中国半导体产业的挑战
中国在半导体行业的发展仍面临技术、资本和管理方面的多重挑战,尤其在高端制造设备和先进制程技术上依赖国外。 -
欧洲的机遇与责任
欧洲在半导体行业具有一定的优势,但同时也面临美国技术封锁的压力。欧洲应加强自身产业竞争力,同时与美国合作,以降低地缘政治风险对技术获取的影响。 -
政策建议
欧洲应推动内部合作,强化半导体产业链的自主性,同时利用其现有优势和疫情后的经济复苏计划,制定针对性的产业支持政策,以应对未来可能的全球科技竞争格局。
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