Projektowanie i produkcja półprzewodników — potrzeba autonomii w Chinach

Ze względu na trudną sytuację z #półprzewodnikami, postanowiłem przyjrzeć się temu rynkowi bliżej, kładąc nacisk na rolę Chin w tej układance. Oto najważniejsze z moich obserwacji:

Od odkrycia tranzystora w 1947 r. półprzewodniki napędzały większą część sektora IT o wartości 3 000 miliardów dolarów i wszystko, co elektroniczne. W ciągu ostatnich 30 lat rosnące wykorzystanie elektroniki w prawie każdej branży spowodowało wzrost światowej sprzedaży o około 7.5 procent rocznie, co stanowi ponad dwukrotność tempa wzrostu globalnego PKB. Sprzeciwiając się światowemu kryzysowi sanitarnemu i gospodarczemu w 2020 r., sektor odzyskał siły po upadku w 2019 r., a globalne przychody wzrosły o 5.9%, dzięki odbiciu cen i wprowadzeniu chipów nowej generacji.

Chiński plan Dual Circulation, który został wprowadzony w 2020 roku, wskazał półprzewodniki jako główny cel.

W ciągu ostatnich dwóch dekad, od czasu przystąpienia do WTO w 2001 roku, Chiny wygenerowały skumulowaną nadwyżkę handlową o wartości 3700 miliardów dolarów ze sprzedaży komputerów, telewizorów i telefonów komórkowych.

Chińskie firmy zaprojektowały i wprowadziły na rynek ponad 60% z 1.3 miliarda smartfonów sprzedanych na całym świecie w 2020 roku.

Rząd nie osiągnął celu, jakim jest pokrycie 40% lokalnego zapotrzebowania na półprzewodniki do 2020 roku i jest mało prawdopodobne, aby mógł osiągnąć cel 70% ustalony na 2025 rok.

W ostatnich latach chińskie firmy zajmujące się półprzewodnikami wyprzedziły światowych konkurentów pod względem wzrostu. Rozpoczęli w niekorzystnej sytuacji, ze znaczną przepaścią technologiczną, a wzrost w poszczególnych segmentach był nierównomierny.

W przypadku krajów eksportujących chipy, które opierają się na dojrzałej technologii i obsługują dobrze ugruntowane sektory, plan Chin zwiększy ryzyko zastąpienia importu przez produkcję krajową.

Ze względu na wysokie stawki i ryzykowny charakter szybkiego rozwoju w tak kapitałochłonnej działalności badawczo-rozwojowej, istnieje prawdopodobieństwo, że będzie to również generować kolejne duże wydarzenia kredytowe wśród chińskich przedsiębiorstw.

Powiedziawszy to, warto sprawdzić, jaki tak naprawdę jest obecny stan chińskich celów autonomii półprzewodników i możliwości ich osiągnięcia.

Ogólny obraz jest prosty: żadna chińska firma nie jest jeszcze graczem wagi ciężkiej.

W produkcji płytek krzemowych dominują gracze azjatyccy, a Shin-Etsu i SUMCO z Japonii odpowiadają za ponad połowę światowych przychodów sektora. Warto zauważyć, że Global Wafers Co., Ltd. z Tajwanu zgodził się na zakup Siltronic AG z Niemiec, dając czterem firmom kontrolę nad około 90% rynku. Całkowity udział w rynku wschodzących chińskich producentów wafli wynosi około 5%.

Tajwańskie firmy dominują w możliwościach odlewni, a samo TSMC odpowiada za ponad połowę globalnych zdolności produkcyjnych i jest jedyną firmą, która opanowała najbardziej zaawansowany standard produkcji w branży, wraz z Samsung Semiconductor. SMIC i Shanghai Huahong Grace Semiconductor Manufacturing Corporation to dwie znaczące chińskie firmy odlewnicze.

Sprzęt do produkcji półprzewodników jest oligopolem, w którym kilka firm kontroluje obrabiarki używane w każdej fazie procesu wytwarzania półprzewodników (osadzanie, litografia, trawienie itp.). Amerykańskie firmy i technologie są wszędzie i były wykorzystywane jako karta przetargowa w konflikcie handlowym i technologicznym między USA a Chinami.

Fabless firmy, czyli te, które projektują chipy, ale zlecają produkcję odlewni, mają niewiele wspólnego i specjalizują się w ograniczonej liczbie zastosowań półprzewodnikowych (chipy zasilania, pamięci, telekomunikacji itp.). Największe firmy to głównie firmy amerykańskie lub tajwańskie, ale w tym obszarze najbardziej widoczny jest rozwój Chin, z kilkoma małymi, ale szybko rosnącymi graczami.

Producenci zintegrowanych projektów opracowują i produkują chipy dla wielu gałęzi przemysłu i zastosowań. Wiodące korporacje pochodzą głównie ze Stanów Zjednoczonych i Europy.

Zrób to albo przełam to: Chiny poszukują autonomii w półprzewodnikach:

Obecne ograniczenia nałożone na firmy takie jak Huawei (którego obowiązują ograniczenia dotyczące chipów produkowanych przez firmę zewnętrzną wykorzystującą amerykańskie technologie) lub SMIC (które nie mogą już kupować najnowocześniejszych amerykańskich obrabiarek) skutecznie spowalniają zdolność Chin do produkcja i projektowanie zaawansowanych chipów.

Chiny to największy na świecie rynek sprzętu do produkcji półprzewodników, stanowiący około 26% sektora o wartości 70 miliardów dolarów.
W ciągu ostatniej dekady SMIC – największy chiński odlewnik, spalił około 6,9 miliarda dolarów w gotówce.

China Integrated Circuit Investment Industry Fund (CICIIF, znany również jako „Wielki Fundusz”), krajowe ramię finansowe wspierające przemysł półprzewodników, był w stanie zainwestować szacunkowo 340 miliardów RMB (około 50 miliardów USD) w chińskie firmy produkujące półprzewodniki w pierwszych dwóch rundach ( 2014 i 2019).
Decyzja o dopuszczeniu Tsinghua Unigroup, holdingu posiadającego jedne z największych i najbardziej wyrafinowanych chińskich firm produkujących półprzewodniki, do upadłości w 2020 roku, jest sygnałem, że naród może nie być przygotowany do finansowania swoich czempionów za wszelką cenę.

Do czego właściwie zmierza autonomia Chin w sektorze półprzewodników oraz jakie są szanse i zagrożenia dla Chin w kontekście szybko zmieniającego się środowiska półprzewodników?

Rosnąca autonomia półprzewodników służyłaby trzem głównym celom:

Wspiera szersze ambicje Chin dotyczące przejścia na gospodarkę bardziej zorientowaną na wiedzę poprzez rozwój produkcji i usług o wysokiej wartości dodanej oraz pomaga zmniejszyć największe źródło deficytu handlowego w kraju.

Zmniejsza zależność od podmiotów zagranicznych w zakresie produkcji chipów o potencjalnie strategicznych celach (nadzór, lotnictwo, obrona).

Pomaga chińskiemu ekosystemowi elektronicznemu znaleźć nowe możliwości rozwoju i przewidywać dalszą erozję udziału tego kraju w globalnym eksporcie.

Gospodarka chińska stoi przed dwoma głównymi wyzwaniami: zmniejszającym się potencjalnym wzrostem i pogarszającym się otoczeniem zewnętrznym. Ze względu na spadającą podaż pracy oraz wolniejszą produktywność i inwestycje kapitałowe, nasz model potencjału wzrostu przewiduje, że wzrost PKB Chin wyniesie średnio od +3,8 proc. do +4,9 proc. w ciągu następnej dekady (spadek z +7,6 proc. w 2010 roku).

W tym środowisku podejście dualcirculation ma zająć centralne miejsce w czternastym pięcioletnim planie Chin jako sposób na osiągnięcie bardziej zrównoważonego wzrostu, zmniejszając zależność kraju od sił pozostających poza jego kontrolą.

Tajwan, Malezja, Singapur, Tajlandia i Chile mogą stracić najwięcej w perspektywie średnioterminowej, ponieważ Chiny dążą do autonomii przemysłowej.

Przewiduje się, że Chiny zwiększą inwestycje bezpośrednie w innowacyjne rozwijające się gospodarki, w tym Indonezję, Indie, Tajlandię, Meksyk i Chile. Chińskie inwestycje zewnętrzne zwolniły, ale nie ustały w ostatnich latach, a inicjatywa Belt and Road pozostaje długoterminową ambicją chińskich urzędników.

Rosnący dług, zombifikacja i powolny rozwój techniczny to długoterminowe zagrożenia. W porównaniu ze Stanami Zjednoczonymi, Japonią i Niemcami, chińskie wydatki na B+R są mocno dotowane przez rząd. Silna interwencja rządu może skutkować nadwyżką mocy produkcyjnych i niewłaściwą alokacją zasobów.