La ricerca cinese dei semiconduttori: Una strategia da Battlechip

INSIGNE|La strada della Cina verso il 2025 (1/8) - I SEMICONDUTTORI - Con la strategia "Made in China 2025" presentata a metà del 2015, la Cina si è posta l'obiettivo di diventare la prima potenza economica mondiale. In questo contesto, la rivista DirectIndustry collabora con la società di consulenza di intelligence DCA per offrire ai nostri lettori informazioni chiave su questa strategia industriale.

Ogni due settimane, Jean-François Dufour, CEO di DCA, decifrerà uno degli obiettivi del piano "Made in China 2025" che comprende semiconduttori, macchine utensili, veicoli elettrici, ferrovie e telecomunicazioni.

Il 15 settembre segna la fine di un periodo transitorio, dopo il quale Washington eserciterà il controllo sulla vendita di qualsiasi componente elettronico contenente tecnologia statunitense al campione cinese di apparecchiature di telecomunicazione Huawei. Questo sviluppo, parte della più ampia battaglia incentrata sui Circuiti Integrati, arriva per Pechino come un'amara conferma della diagnosi che ha portato al piano Made in China 2025 e ne mette in discussione l'intera strategia industriale.

Quando il Consiglio di Stato della Repubblica Popolare Cinese ha pubblicato il piano Made in China 2025 nel maggio 2015, questa roadmap a medio termine per la Corporate China aveva due obiettivi: migliorare il livello tecnologico dell'industria del Paese e ridurre la sua dipendenza e vulnerabilità rispetto alle tecnologie e ai componenti stranieri.

I primi settori prioritari individuati sono stati i circuiti integrati (CI) e le apparecchiature di telecomunicazione. Cinque anni dopo, le due tecnologie sono al centro della battaglia che infuria tra Washington e Pechino, poiché le misure di controllo sulle vendite a Huawei non solo minacceranno i suoi smartphone di fascia alta ma, molto più fondamentalmente, la produzione di infrastrutture 5G, che è al centro di molti progetti cinesi.

La task force finanziaria

Mentre è diventata più visibile con il caso Huawei, la battaglia intorno ai circuiti integrati è in realtà in corso da diversi anni. Tra il 2015 e il 2019, diversi tentativi cinesi di acquisire produttori di circuiti integrati o di apparecchiature per la produzione di circuiti integrati, negli Stati Uniti e in altri paesi, sono falliti a causa delle pressioni politiche. Tra questi vi sono le grandi operazioni di biglietteria, come la proposta di acquisizione di Micron Technology per 23 miliardi di dollari da parte della cinese Tsinghua Unigroup e l'offerta di 27 miliardi di dollari per il ramo semiconduttori della giapponese Toshiba, fatta dalla taiwanese Honhai (Foxconn), considerata troppo vicina a Pechino.

Questi tentativi sventati seguirono immediatamente alla creazione, da parte delle autorità cinesi, di una task force finanziaria dedicata ai circuiti integrati, per ambizioni oltreoceano ma soprattutto per sviluppi interni. Il CICIIF (China Integrated Circuit Industry Investment Fund) è stato creato nel 2014 dal MIIT (Ministero dell'Industria e delle Tecnologie dell'Informazione) e dal MOF (Ministero delle Finanze) per mobilitare fondi per il settore. 50 miliardi di dollari sono stati prosciugati dal CICIIF, un importo superiore ai fondi generalmente mobilitati dai governi locali. Questi fondi locali hanno però contribuito anche allo sviluppo locale delle città, tra cui Shanghai e Chongqing.

Focus sulle apparecchiature di telecomunicazione

La decisione degli Stati Uniti di passare da una strategia difensiva (divieto di fusioni e acquisizioni) a una strategia offensiva (controllo della fornitura di componenti) si è concentrata sui produttori di apparecchiature per le telecomunicazioni per via del loro ruolo in molti progetti strategici per l'industria cinese - dai veicoli e le navi autonome alle reti e agli impianti intelligenti.

E dopo che un primo colpo è stato sparato al principale concorrente nazionale degli Stati Uniti, ZTE (il numero 2 della Cina, e il produttore di apparecchiature di telecomunicazione numero 4 al mondo, minacciato di scomparire da un giorno all'altro nel 2018 a causa di un veto temporaneo sui semiconduttori statunitensi), gli Stati Uniti si sono concentrati su Huawei a causa della leadership globale di quest'ultimo nelle tecnologie 5G. Il primo colpo è stato inferto nel maggio 2019, quando gli Stati Uniti hanno rifiutato di vendere i chip prodotti negli Stati Uniti al gruppo con sede a Shenzhen.

La reazione della Cina a quel primo colpo ha dimostrato un'incredibile capacità di adattamento. Appena cinque mesi dopo la decisione, Huawei ha affermato di aver prodotto un'infrastruttura 5G priva di componenti statunitensi. Questo è stato il risultato di sforzi di concezione autonoma che erano stati avviati molto prima da Huawei, permettendo all'azienda di progettare i propri chip di base già nel 2018.

La politica di Huawei rifletteva una tendenza generale, rispondendo alla richiesta delle autorità cinesi di ridurre la dipendenza dai circuiti integrati di progettazione estera. Dal 2018 al 2020 un numero crescente di aziende cinesi - dalla casa automobilistica BYD al produttore di condizionatori d'aria Gree e al gigante di internet Alibaba - hanno creato o acquisito filiali dedicate allo sviluppo dei semiconduttori.

La debolezza di Fabless

A seguito di questa reazione, il secondo colpo inferto a Huawei - e all'industria cinese in generale a causa delle implicazioni a valle dei prodotti del gruppo, e perché altri potrebbero seguirne - è stato molto più devastante

Identificando la debolezza di un'industria cinese dei circuiti integrati massicciamente priva di fabbricazioni, Washington ha spostato la minaccia dalla concezione dei chip alla produzione di chip. La decisione del maggio 2020 (il cui periodo di conservazione termina il 15 settembre) ha imposto il controllo su qualsiasi componente realizzato con tecnologia statunitense. Essa ha quindi riguardato tutti i principali fondatori di IC - incluso il principale fornitore di Huawei, TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.)

Mentre l'industria cinese consuma il 60% delle patatine fritte del mondo, la sua produzione si attesta ad appena il 15%. Mentre la quantità è un problema, la produzione della qualità di chip richiesta è una preoccupazione ancora maggiore. I prodotti più avanzati di Huawei e di altre aziende cinesi richiedono semiconduttori a 7 nm (nanometri). Ma lo SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corp.) si limita oggi a produrre tecnologia a 12 nm.

Verso un'industria cinese di produzione integrata di circuiti integrati?

La messa a punto della politica di Washington ha suscitato un senso di emergenza in Cina. Nel corso dell'estate, dopo che ulteriori finanziamenti sono stati incanalati verso lo SMIC, il Consiglio di Stato ha emanato nuove istruzioni "per promuovere lo sviluppo di alta qualità dell'industria dei circuiti integrati" Incorporando esenzioni fiscali e maggiori finanziamenti, questi sono destinati ai produttori di circuiti integrati, così come alle apparecchiature di produzione di circuiti integrati, ai materiali, all'imballaggio e ai test.

Nonostante questo senso di emergenza, l'evoluzione è stata infatti anticipata dall'industria cinese. Guidata da conglomerati controllati a livello centrale, ha fatto notevoli passi avanti di recente nelle attrezzature per la produzione di circuiti integrati. CEC (China Electronics Corp.) ha recentemente annunciato il primo sviluppo nazionale di una macchina per il taglio di wafer laser, e CETC (China Electronics Technology Corp.) ha annunciato il primo impiantatore di ioni a fascio medio della Cina. Lo stesso si può osservare per i materiali avanzati, con CETC per il cristallo di ossido di gallio o CASC (China Aerospace Science and Technology Corp.) per il tungsteno ad alta purezza. Sia il cristallo di ossido di gallio che il tungsteno possono essere utilizzati per la produzione di semiconduttori di nuova generazione.

Ma questi sono solo pochi progressi in una catena di produzione di circuiti integrati enorme e complessa, e non è possibile ottenere il controllo dell'intero processo nel giro di pochi mesi. La Cina dovrà affrontare una sfida di time-lapse prima di poter sperare in un'industria di produzione integrata di circuiti integrati che soddisfi le esigenze dei suoi campioni industriali

Le manovre abbonderanno nei prossimi anni, dato che la battaglia dei chip è appena iniziata.