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中國在尖端半導體技術上猛追

2023/03/10

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半導體

      中國大陸的半導體産業在尖端領域提升實力。正在台灣、南韓和美國企業領先的邏輯(運算)和存儲晶片領域的半導體技術上追趕,而在基礎研究領域,也在迅速提高存在感。加強危機感的美國于2022年10月啟動了半導體和製造設備的廣泛出口管制。如果中美對立加深,正在擺脫混亂的半導體供應鏈有可能再次加深裂痕。

   

       在2月舉行的被譽為“半導體奧林匹克”的國際學會“ISSCC”上,從入選的各國和地區的論文篇數來看,中國大陸超過美國和南韓,首次躍居首位。大學的入選篇數增加,中國大陸的份額達到29.8%,與2022年的14.5%相比大幅上升。在影響中長期技術開發能力的基礎研究領域,中國大陸半導體的實力也在穩步提高。

 

 

      以奈米(奈米為10億分之1米)級的微細化技術為代表,從材料到製造設備,半導體均需要高度的産業積累。中國大陸在製造和設計方面起步晚,但採用媲美美臺韓各領域龍頭企業的性能和技術的中國大陸企業在增加。

 

      代表性案例是用於長期存儲的NAND型快閃記憶體領域。南韓三星電子、日本的鎧(KIOXIA Corporation)和美國美光科技等一直領先,但中國的長江存儲科技(YMTC)在技術方面迅速追趕。

 

 

      從快閃記憶體來看,微細的電路形成在結構上日趨困難,正在將存儲單元層疊加起來,以提高存儲密度。在2022年各企業先後超過200層的産品,加拿大調查公司TechInsights在11月的報告中表示,“作為200層以上的産品,我們確認到第一個生産的是長江存儲”。雖然被認為存在盈利性等課題,但在技術層面,已跟上領先陣營。

 

      在承擔高速運算處理的邏輯晶片領域,中國大陸企業也在發動攻勢。在人工智慧(AI)等不可或缺的GPU(圖形處理器)領域,壁仞科技(BIRENTECH)8月推出了新産品,表示具備與美國英偉達的“A100”相比在速度上達到逾2倍的性能。

  

      微細化技術也具有逼近最尖端産品的勢頭。代工企業中芯國際(SMIC)採用“7奈米”技術的産品得到確認。現在,已追趕至比實現量産的最尖端産品“3奈米”落後2代的地步,作為代工廠商,僅次於臺積電和三星電子。

 

 

      面對從研究開發到電路設計、製造能力,在半導體尖端技術上開始躍進的中國大陸,美國正在加強危機意識。

 

 美國對中國晶片發展製造阻礙

 

      “左右美國的技術創新和將來,將對中國政府尋求支配的産業展開投資”,美國總統拜登在2月7日發佈的國情咨文中,顯示出對抗加強最尖端科技的中國這一想法,表示“為了避免尖端技術以同我們敵對的目的使用,將(與同盟國)展開闔作”,提到了考慮到半導體的對華限制。

 

      美國在2018年以後,不斷加強針對中國的貿易限制。在採取事實上的禁運措施的實體清單中列入華為技術和中芯國際等,分階段強化了內容。2022年發佈的對華管制比此前更加深入,對中國的尖端半導體開發和製造製造障礙。

 

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