Мал микрочип да дорог

В секторе бытовой электроники Китай почти безраздельно доминирует над остальными игроками, а электронная промышленность КНР уже более пяти лет входит в пятёрку лидеров по производству микрочипов. В начале текущего года китайская SMIC и вовсе заняла одну из ведущих позиций, обойдя по доходам Intel и Samsung. Динамика выглядит впечатляюще, но планы руководства КНР нарастить свою долю присутствия на рынке до 25 процентов (сейчас 15 процентов) к исходу десятилетия кажутся всё менее реализуемыми. Главная причина – ограничительные меры и растущее технологическое отставание от конкурентов.

 

Шаг от любви до санкций

В течение почти двух десятилетий Китай выступал в роли основного «сборочного цеха» продукции для ведущих производителей электроники – Samsung, Apple, Sony. Разместив свои мощности на китайской земле, США и их союзники смогли снизить конечную цену для внутреннего и внешнего потребителей. Видимость постиндустриальной экономики в странах «золотого миллиарда» была во многом достигнута переносом ручного труда на китайскую сторону. КНР взамен получала инвестиции в собственную промышленность, создание комплексов полного цикла и возможность заимствовать некоторые технологические решения у своих зарубежных коллег.

Однако обострение противостояния Китая и США изменило прежние правила игры. В 2018 г. администрация президента Трампа инициировала кампанию против Huawei, китайского технологического гиганта. Сначала с фирмой прекратили сотрудничество некоторые американские ритейлеры. Затем Пентагон официально запретил военнослужащим приобретать смартфоны Huawei и ZTE. По рекомендации Конгресса Google прервал контакты с Huawei, после чего китайский производитель потерял возможность использовать на своих устройствах операционную систему Android и сервисы Google Play. В конце того же года была арестована финансовый директор Huawei.

Финальным аккордом этого противостояния стало внесение Министерством торговли США Huawei в санкционный список. Формально эти действия были продиктованы участием китайской компании в обходе санкций против Ирана и краже данных американских пользователей. Реальная причина давления, судя по всему, была чисто прагматической.

В 2018 г. Huawei занимала третье место среди ведущих производителей смартфонов, уступая лишь Samsung и Apple. По количеству выпущенных устройств на тот момент Huawei оставляла калифорнийского производителя далеко позади. Поэтому действия администрации Трампа против китайского капитала укладывались в логику вещей, заложенную ещё администрацией Обамы: реиндустриализация, ришоринг промышленного производства, создание рабочих мест на территории США. Apple, наравне с Boeing и Ford, оказалась одной из наиболее законопослушных компаний. Репатриированные предприятия нуждались в рынке сбыта, а «выбивание» Huawei и ZTE этот рынок обеспечивало.

В итоге Huawei утратила свои позиции в потребительском секторе, а ZTE перестала играть сколь-либо значимую роль. В свою очередь Apple заняла доминирующее положение, в 2023 г. сместив с первого места Samsung. Потеря Huawei потребительского рынка стала ощутимым уколом для китайской экономики, однако дальнейшие санкционные ограничения со стороны Штатов показали, что эта кампания была лишь частным проявлением давления на электронную промышленность КНР в целом.

 

Японская пушка на «Летучем голландце»

Мировой рынок микроэлектроники – довольно замкнутая среда. Лидерство здесь распределено между несколькими группами компаний, причём конкретный пул лидеров зависит от стадии производственного процесса. Если в секторе потребительской электроники ведущими являются китайские компании, то первенство по объёмам выпускаемых микрочипов удерживает тайваньская TSMC, за которой с существенным отрывом следуют южнокорейская Samsung и китайская SMIC.

Главные роли в сфере проектирования микроэлектроники играют американские Apple, Qualcomm и Intel. В создании микропроцессоров, основой которых и служат микрочипы, первые места занимают американские Intel и Nvidia, а также китайская AMD. Но наиболее важный сегмент полупроводниковой индустрии – производство устройств для производства самих микрочипов (литографов).

Именно голландская ASML и японская Canon – фактические монополисты микроэлектронной промышленности группы «А». Причем монополизм заключается не только в количестве и совокупной стоимости отгруженных литографов, но и в пригодности продукции для эксплуатации на предприятиях с более «продвинутым» техническим процессом. Доля ASML на рынке литографического оборудования по разным оценкам составляет около 60–70 процентов, а последние модели подходят для освоения 4нм технического процесса. К тому же только голландцы поставляют аппараты для изготовления 5нм и 7нм микрочипов в промышленном масштабе.

Canon пытается занять бюджетную нишу. Своеобразной инновацией японской компании стали установки для печати микрочипов по 5нм техническому процессу с использованием нанолитографии. По заявлению генерального директора Canon Фудзио Итараи, цена японского образца примерно в 10 раз меньше, стоимость создания микрочипа при использовании станка Canon ниже на 40 процентов, а энергопотребление – на 90 процентов. Преимущества этого решения уравновешиваются его недостатками: применение нанолитографического метода замедляет производственный процесс, который требует большей стерильности помещений, чем классическая литография.

Китайские субъекты рынка, как и тайваньская TSMC и прочие игроки, крайне зависимы от поставок литографов, их наладки и периодического обновления. Именно на выбивание «литографической табуретки» из-под ног микроэлектронной промышленности КНР и были направлены американские санкции.

 

Удар ниже 7 нанометров

Определённые трудности с приобретением литографов китайская сторона стала испытывать ещё в 2018 г., непосредственно после начала кампании против Huawei. Американскому руководству в неформальном режиме удалось убедить ASML прекратить поставки новейших аппаратов и приостановить техническое обслуживание уже проданных экземпляров.

Следующим значимым шагом стало принятие и разработка так называемого «Закона о чипах и науке» (англ. “CHIPS and Science Act”). Закон предусматривает поддержку и субсидирование компаний, готовых инвестировать в сооружение полупроводниковых предприятий и проектирование микрочипов на территории Штатов. На финансирование программы были выделы 280 млрд долларов, и при всей её привлекательности условия контракта содержат важный нюанс: компаниям, участвующим в программе, запрещено поставлять передовые микрочипы в Китай и Россию. В течение 2022 г. администрацией Байдена также был существенно расширен «чёрный список» китайских производителей микроэлектроники, подпадающих под первичные и вторичные санкции, в 2023 г. санкционный перечень пополнили ещё 28 компаний.

Действия США и их союзников рассчитаны на то, чтобы сделать 8нм и 7нм технический процесс своеобразным барьером для китайской стороны, доводящим её технологическое отставание до десятилетней планки. Указанное служит расшатыванию позиций скорее потребительского и коммерческого секторов микроэлектроники КНР: для создания серверных процессоров и комплектующих военной техники подходят и менее технологичные чипы. Главные цели ограничительных мер – повышение издержек конкурентов, сокращение их доходов, обесценивание их конкурентных преимуществ и обеспечение собственного капитала устойчивым рынком сбыта. В эту же логику укладываются и попытки правительства Штатов «переманить» TSMC в Америку: тайваньский флагман постепенно диверсифицирует расположение мощностей и значимую их часть планирует переместить в Штат Аризона. Тем не менее у Китая в этом плане всё же есть определённый простор для действий.

Во-первых, если Canon (и дышащая ей в спину Nikon) прилежно следуют санкционным ограничениям в отношении КНР, голландцы активно противятся американскому давлению. Китайский рынок важен для ASML, а литографическая отрасль обеспечивает не менее 50 процентов её прибыли. Поэтому голландская компания крайне болезненно реагирует на всё новые ограничения, с упорством продавливает выдачу лицензий на обслуживание ранее проданных Китаю литографов, заявляет о готовности продавать КНР технически ухудшенные («бракованные») станки, а также не препятствует приобретению китайской стороной агрегатов на вторичном рынке. Это позволяет смягчить проблему текущей амортизации и поддержания достигнутого технологического уровня.

Во-вторых, китайцы ведут разработки собственных литографов. Так, SMIC смогла освоить 7нм технический процесс и вплотную приблизилась к переходу 5нм порога. И хотя в ряде источников упоминается, что использованный метод скопирован с голландского и отработан на голландском же, но усовершенствованном собственными силами оборудовании, это определённо значимое достижение. Более того, в августе прошлого года SMEE представила 28нм установку полностью китайского производства.

В-третьих, в наличии экспериментальные наработки по аппаратам на основе синхротронных источников света. Промышленное использование подобных систем – дело отдалённого будущего, однако возможная их реализация позволит в перспективе выбиться Китаю в лидеры этой отрасли.

Таким образом, американо-китайская полупроводниковая борьба представляет собой частный случай проведения США курса на «репатриацию» и реконструкцию собственной индустриальной мощи. Хотя в условиях санкционного давления перспективы китайской микроэлектроники выглядят туманно, КНР ищет возможные пути сокращения технологического отставания.

Автор: Андрей Сулейков, научный сотрудник центра мировой экономики ГНУ «Институт экономики НАН Беларуси»