中国在半导体方面有多创新？

斯蒂芬·埃泽尔| 2024年8月 中国竞争对手在大批量制造业方面落后全球领导者约五年领先的逻辑半导体芯片，并继续在存储芯片和半导体制造设备，尽管中国公司已经在半导体设计和生产传统半导体芯片。 KEY TKEAWAYS .中国寻求在半导体行业的各个方面实现自给自足，同时减少对外国竞争对手的依赖，同时试图建立有竞争力的企业。 .中国在半导体子行业的“追赶”是不平衡的：在逻辑设计中芯片，例如用于移动设备或人工智能(AI)应用，中文企业仍然落后于全球领导者，尽管可能只有两年。 .然而，在半导体行业的其他子行业，特别是在存储芯片，半导体制造设备(SME)，以及组装、测试和包装(ATP)，中国企业正在创新，但比全球领导者落后几年。 .2021 - 2022年，55%的全球半导体专利申请是中国人原产地(中国的申请数量翻了一番)，而中国实体2022年获得的半导体专利超过了美国和日本。 .然而,在半导体产业研发(R & D)强度方面,中国7.6％的比率仅为美国的40％（18.8％），低于欧盟公司的15％。 .中国努力发展一个完全成熟的、本土的“闭环”半导体行业激发了大量的聪明才智和创新，但一个“去-在这样一个极其复杂的技术生态系统中，“单独”战略将非常困难，尤其是面对半导体出口管制。 Key外卖… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …1引言… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … …3ABriefOverviewofthe全球半导体Industry..........................................................3背景and方法论… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …6重要性of半导体andtheU.S.Role..................................................................6Overviewof中国半导体Industry.........................................................................7分部门分析of中国半导体Industry........................................................12电子Design自动化........................................................................................12Designand制造… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …12半导体Design...............................................................................................13高级节点逻辑筹码… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … …14较大节点筹码… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … …16记忆芯片...........................................................................................................18半导体Manufacturing设备… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …19半导体Assembly,Test,and包装… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … …。20Advanced半导体Research................................................................................22分析of创新Inputto中国半导体部门… … … … … … … … … … … … … … … … … … …22R&D强度… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … …22科学出版物… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …24专利… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …25CompanyCase研究… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …29Biren...........................................................................................................................29SMIC...........................................................................................................................30中国半导体Strategy........................................................................................32What应该AmericaDo?.................................................................................................34Conclusion......................................................................................................................37尾注… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …39信息技术与创新基金会| 2024年8月PAGE 2 INTRODUCTION 半导体代表了世界上最重要的产业之一，核心技术为现代数字世界提供动力。1认识到这一重要作用，中国政府优先考虑该部门，投资数千亿美元来促进土著的发展半导体生态系统，并理想地培养具有全球竞争力的半导体公司在半导体价值链的几乎所有部分，从半导体设计和从制造到组装、测试和包装(ATP)。 到目前为止，这些努力取得了不均衡的成功。边缘逻辑半导体芯片，中国的旗舰竞争对手，半导体制造国际公司(SMIC)，可能比全球领导者落后五年左右，如台湾半导体制造公司（台积电）。2作为G. Dan Hutcheson，副主席研究公司TechInsights解释说：“十年前，[中国公司]是两家几代人落后。五年前，他们落后了两代人，现在他们仍然是两代人“后代”。3在半导体方面，中国竞争对手甚至进一步落后制造设备(SME)，如制造半导体的光刻工具：一评论员指出，中国公司在这方面可能落后五代人字段。4正如一位分析师解释的那样，“中国公司能生产的最好的机器使28纳米宽的芯片；业界尖端的设备可以使2 -纳米芯片。”5 话虽如此，中国半导体公司似乎在某些口袋里迎头赶上：实例，行业分析师查看华为Mate 60 Pro的设计属性和功能智能手机在竞争对手版本的18到24个月内。中国也取得了进展传统半导体的生产（大于28纳米），尽管中国公司似乎在这一领域竞争的价格高于创新密集型。在总体而言，中国在半导体设计和制造，但其公司的知识产权(IP)和创新能力正在加速随着中国在激烈的国家指导下推行激进的全社会战略努力实现国内半导体自给自足。 全球半导体工业概述 现代半导体在一个平方厘米大小的芯片上包含数十亿个晶体管，在纳米级测量的电路(“nm ”，长度单位等于米)。最新的半导体制造设施，可能耗资超过300亿美元至构造，在3或2处生产半导体nm（甚至低于2 nm）的尺度。6 半导体行业是一个价值5270亿美元的全球行业，预计将成为一