The Chinese AI-chip industry is aiming for autonomy - AI-generated image
Author profile picture

China slaagt erin steeds meer chipgerelateerde activiteiten in eigen land te organiseren. Ondanks de Amerikaanse en Europese beperkende maatregelen heeft China zijn ‘lokalisatiegraad’ van halfgeleiderapparatuur in slechts twee jaar tijd verdubbeld tot meer dan veertig procent. Deze sprong is vooral te zien bij de apparatuur voor PVD en oxidatie, waar de lokalisatiegraad meer dan vijftig procent bedraagt. Bedrijven zoals Advanced Micro-Fabrication Equipment Inc. China en Naura Technology hebben zwaar geïnvesteerd in R&D, met ratio’s van meer dan tien procent.

Deze snelle groei in zelfvoorziening kan worden toegeschreven aan China’s uitgebreide binnenlandse markt, overheidssteun, sterke R&D-capaciteiten en de steun van de kapitaalmarkt. Deze sprong voorwaarts lost echter niet alle problemen op. Ondanks deze vooruitgang blijft China leunen op buitenlandse technologie voor lithografieprocessen, die een aanzienlijk deel van de productietijd en -kosten van halfgeleiders uitmaken.

Van afhankelijkheid naar zelfredzaamheid

Nog maar tien jaar geleden was de Chinese halfgeleiderindustrie erg afhankelijk van buitenlandse apparatuur en technologie, met een lokalisatiegraad van halfgeleiderapparatuur van slechts 21 procent in 2022. Fast forward naar 2023 en China’s zelfvoorziening in de productie van halfgeleiders is gestegen tot meer dan veertig procent.

Een van de meest opvallende illustraties van deze toegenomen zelfvoorziening is de lokalisatiegraad van apparatuur voor Physical Vapor Deposition (PVD) en oxidatieprocessen, die de vijftig procent heeft overschreden. Fabrikanten van halfgeleiderapparatuur hebben ook consequent meer dan tien procent van hun inkomsten in O&O geïnvesteerd, wat meer is dan de meeste gieterijen en fabrikanten van chipapparatuur.

Uitdagingen en kansen

Ondanks deze vooruitgang staat China nog steeds voor een grote uitdaging in de vorm van lithografie – een essentieel proces in de halfgeleiderproductie, dat ongeveer 60 procent van de tijd en ongeveer 35 procent van de kosten van halfgeleiderfabricage in beslag neemt. Momenteel ligt de lokalisatiegraad van lithografieapparatuur onder de 10 procent.

Er zijn echter tekenen van verandering aan de horizon. Zo is de Shanghai Micro Electronics Equipment Group (SMEE) van plan om tegen het einde van 2023 zijn eerste scanner te introduceren die chips kan produceren op een 28 nm procestechnologie. Deze ontwikkeling zou China’s zelfvoorziening op het gebied van lithografie kunnen vergroten, waardoor het land dichter bij een volledig lokale toeleveringsketen voor halfgeleiders komt.

Wereldwijde impact

China’s ontwikkeling in de richting van lokalisatie van halfgeleiders heeft verstrekkende gevolgen voor het land en de wereldwijde toeleveringsketen en marktdynamiek. Nu overheden steeds meer investeren in het versterken van hun lokale halfgeleider-ecosystemen, zou China’s agressieve streven naar zelfvoorziening het bestaande machtsevenwicht binnen de wereldwijde halfgeleiderindustrie kunnen verstoren.

Bovendien wordt de rivaliteit tussen China en de VS over digitale technologie, met halfgeleiders in het middelpunt, de belangrijkste kracht in de internationale politiek. China’s vooruitgang in de lokalisatie van halfgeleiders kan belangrijke gevolgen hebben voor zijn internationale relaties, vooral met de VS.

1,1 biljoen

Tegen 2030 zal de wereldwijde halfgeleidermarkt naar verwachting 1,1 biljoen dollar bereiken en als de huidige trends zich voortzetten, zou China een aanzienlijk deel van deze markt voor zijn rekening kunnen nemen. De wedloop om zelfvoorzienend te worden op het gebied van halfgeleiders kan de vooruitgang van de industrie naar dit doel van 1 biljoen dollar echter belemmeren, aldus een rapport over de lokalisatietrends in de sector. Als China deze uitdagingen en kansen echter met dezelfde kracht en vastberadenheid blijft aanpakken als tot nu toe, ziet de toekomst van de halfgeleiderindustrie er veelbelovend uit.