Coup d’envoi de la phase 2 du plan de développement de la Chine dans les puces électroniques. L’heure est à l’accélération de la course à l’autosuffisance dans ce secteur clé, cœur technologique des équipements électroniques que le pays produit et exporte, des PC aux matériels télécoms, en passant par les téléviseurs, les serveurs ou encore les smartphones.
+50 % des fonds levés par Big Fund
Le fonds national d’investissement dans les circuits intégrés, connu sous le nom de "Big Fund", a levé 29 milliards de dollars pour la phase 2 (2021-2025), contre 19,6 milliards de dollars pour la phase 1 (2016-2020). Une augmentation qui illustre la volonté de Pékin d’accélérer sa marche, alors que les Etats-Unis font tout pour saboter son projet. Le Big Fund fait office de fer de lance de ce plan. A son action s’ajoutent celles de la vingtaine de fonds provinciaux, les aides de l’Etat central et des gouvernements provinciaux et locaux, et l’effort de chefs de file industriels comme Tsinghua Unigroup, CXMT, SMIC, HiSilicon ou encore SaneChips. Avec à la clé, un investissement total de plus de 1 400 milliards de dollars au cours des dix prochaines années selon Christopher Taylor, analyste au cabinet Strategy Analytics, citant comme source l'Information Technology and Innovation Foundation, un groupe de réflexion sur les politiques publiques, basé aux Etats-Unis.
Les Etats-Unis, qui dominent les semi-conducteurs, voient d’un mauvais œil ce projet. Ils ont décidé de barrer la route des puces à la Chine en infligeant un embargo sur pas moins de 200 entreprises et institutions chinoises, dont Huawei, HikVision, Sugon, Jinhua et plus récemment le fondeur SMIC, plus grand fabricant de circuits intégrés du pays. Cette politique hostile n’a fait que renforcer Pékin dans ses ambitions de se doter d’une industrie des puces à la hauteur de sa puissance économique et de se libérer de sa dépendance vis-à-vis de son adversaire.
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Déficit commercial abyssal dans les puces
Selon les chiffres de la SIA, l’association des industriels des semi-conducteurs, la Chine ne représente aujourd’hui que 5 % de la production mondiale de puces, loin derrière les Etats-Unis (47 %), la Corée du Sud (19 %), le Japon (10 %) ou l’Europe (10 %), alors qu’elle en absorbe 36 % et réexporte la moitié de sa consommation dans des équipements électroniques finis comme les PC, les téléviseurs ou les téléphones mobiles. Selon les chiffres de la douane chinoise, ses importations de puces au premier semestre 2020 ont atteint 154,6 milliards de dollars pour 50,5 milliards de dollars d’exportations, occasionnant un déficit commercial abyssal de près de 105 milliards de dollars dans ce secteur.
La phase 2 fixe deux principales priorités. La première est l’autosuffisance dans les technologies de 28 nanomètres et moins. Aujourd’hui, la Chine se limite à la technologie de 14 nanomètres (chez SMIC), ce qui la met en retard de trois générations technologiques sur l’état de l’art à Taiwan (chez TSMC) et en Corée du Sud (chez Samsung). "L'objectif d’autosuffisante dans la production de circuits intégrés en technologie de 28 nm, qui constitue le nœud de fabrication de puces le plus courant, est atteignable, écrit Christopher Taylor dans le blog de Strategy Analytics. La Chine peut répondre à la plupart de ses besoins de circuits intégrés dans cette technologie. Ce volet de son plan semble avoir des chances de réussir. " Ce serait moins le cas dans les technologies plus fines descendant aujourd’hui à 5 nanomètres chez TSMC et Samsung.
30 usines de puces en construction ou en projet
Avec les embargos américains contre Huawei, Jinhua et SMIC, Pékin a pris conscience de l’importance des outils de conception et équipements de production. C’est en utilisant leur force dans ces deux maillons essentiels de la chaîne de valeur dans les puces que les Etats-Unis empêchent tous les industriels du secteur, y compris non américains comme TSMC, Samsung ou STMicroelectronics, à fournir leurs produits et services à Huawei.
La Chine compte aujourd’hui près de 30 usines de puces en construction ou en projet, ce qui devrait en faire, pour la première fois, le premier investisseur dans les équipements de production de semi-conducteurs en 2020 selon SEMI, le syndicat des équipementiers du secteur. Un plan qui risque toutefois d’être contrecarré par les dernières restrictions d’exportation américaines. C’est pourquoi la seconde priorité de la phase 2 vise la maîtrise d’équipements clés de production comme ceux utilisés dans la gravure, la déposition, le nettoyage ou le test.
Le challenge de la lithographie
La lithographie, une étape clé de la fabrication des puces, s’annonce comme le plus grand challenge. "L'équipement de photolithographie est probablement le plus difficile à produire, estime Christopher Taylor. Aucune machine domestique de fabrication chinoise n'est encore capable de lithographie de circuits de 28 nm. Les machines de photolithographie coûtent généralement environ 50 millions de dollars chacune et représentent environ 25 à 30% des coûts d'équipement de fabrication. En outre, les opérations de photolithographie représentent généralement environ 50% du temps de fabrication des semi-conducteurs, de sorte que ces machines sont essentielles pour déterminer le débit de production et le coût par tranche et par puce. " Trois principaux équipementiers se partagent ce marché : le néerlandais ASML, et les japonais Nikon e Canon. Ils subissent de fortes pressions américaines pour qu’ils ne fournissent pas leurs machines dernier cri à des clients chinois.
L’espoir de la Chine repose sur Shanghai Microelectronics, qui semble avoir réussi à développer une machine de lithographie pour la technologie de 28 nanomètres. Aucune date de commercialisation n’est encore annoncée. Mais si ce développement se concrétise, cela donnera à Pékin le moyen d’atteindre son autonomie technologique dans cette génération de puces, prévoit Christopher Taylor.
Objectif atteignable dans la technologie de 28 nm
Selon l’analyste de Strategy Analytics, le pays a accompli de gros progrès dans la production de LED, capteurs, composants discrets ou encore processeurs à faible puissance, mais reste à la traîne dans les processeurs multicœurs, les mémoires, les circuits analogiques et mixtes, ou encore les composants radiofréquences comme ceux nécessaires à la 5G. "La Chine atteindra son objectif d’indépendance dans la technologie de 28 nm probablement d’ici à deux ans, ce qui devrait rassurer les clients de l’industrie électronique chinoise, prévoit-il. Cependant, l'obtention d'une indépendance de production complète pour tous les semi-conducteurs, y compris les circuits intégrés de pointe, dépendra d'un certain assouplissement des restrictions américaines d'exportation des outils et équipements de conception en particulier. Cela ne peut se produire que si la Chine et les États-Unis s'engagent dans des négociations de bonne foi qui conduisent à des améliorations de la confiance mutuelle et des politiques commerciales. "
