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informatique quantique, puces avancées, le japon veut se « coincer le cou » dans les semi-conducteurs chinois

2024-09-12

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l'auteur est han lijie, associé du cabinet d'avocats kaitan aux états-unis.

su yang, rédacteur en chef de tencent technology

il est bien connu que les états-unis sont « coincés » avec les semi-conducteurs du continent, suivis de près par le japon et les pays-bas.

pour résumer, c'estconcentrez-vous sur le contrôle des exportations de puces avancées et d'équipements de fabrication correspondant aux puces avancées.au début, toutes les parties avaient encore des divergences sur la définition des puces avancées. sous la pression continue des états-unis, les normes de toutes les parties sont devenues fondamentalement cohérentes.c’est également expliqué en détail dans l’article.

par exemple,concernant les équipements de fabrication avancés, les normes définies sont les équipements duv avec une longueur d'onde de 193 nm, une résolution inférieure à 45 nm et une précision de superposition ≤ 2,3.. correspond à des modèles d'équipements spécifiques, tels que l'asmlnxt:1980i et la machine de lithographie duv nsr-s636e de nikon.

dans le passé, les contrôles à l’exportation imposés par les états-unis et leurs alliés, comme le japon et les pays-bas, à la chine continentale étaient similaires à la relation entre ensembles et sous-ensembles. les contrôles à l’exportation des états-unis constituent un vaste ensemble, et ceux de leurs alliés ne constituent qu’un sous-ensemble, mais des avancées occasionnelles sont enregistrées dans leur mise en œuvre.

les réglementations américaines sont réputées pour leur compétence à long terme. l'une des règles les plus strictes est la clause « foreign products direct rules » avec un ratio d'articles de 0, ce qui signifie...tant que l'équipement concerné implique la technologie américaine, plus de 0 % sera soumis aux contrôles à l'exportation américains.

désormais, les pays non seulement s'alignent sur les normes américaines de contrôle des exportations, mais les renforcent également à des degrés divers. par exemple, les pays-bas ont directement étendu les normes de licence pour les machines lithographiques de 1980i aux modèles antérieurs tels que 1970i, qui entreront en vigueur. le 7 septembre. sur la base des 23 éléments de contrôle des exportations d'équipements semi-conducteurs l'année dernière, le japon a ajouté 5 nouveaux produits liés aux semi-conducteurs au contrôle des exportations, qui est entré en vigueur le 8 septembre.

le japon intensifie le contrôle des puces en chine continentale

l’article précédent a brièvement ouvert la voie à certaines relations et logiques des contrôles à l’exportation par les états-unis et leurs alliés. voyons ensuite quels sont les cinq contrôles à l’exportation récemment ajoutés par le japon.

je vous ai aidé à trouver la traduction du texte original, qui est à peu près la suivante :

y compris les circuits intégrés à semi-conducteurs à oxyde métallique complémentaire (cmos) à basse température

microscope électronique à balayage (pour l'acquisition d'images de composants semi-conducteurs/circuits intégrés)

ordinateur quantique

programme pour générer des données gdsⅱ multicouches (utilisé dans les techniques liées à la microscopie à balayage mentionnées ci-dessus)

technologies requises pour concevoir et fabriquer des circuits intégrés de structure gaafet (all around gate transistor)

les cinq clauses peuvent être grossièrement divisées en trois catégories :informatique quantiquesemi-conducteurs de pointesemi-conducteurs spécifiques

parmi eux, les circuits intégrés à semi-conducteurs à oxyde métallique complémentaire (cmos) à basse température et les ordinateurs quantiques appartiennent tous deux à la catégorie de l’informatique quantique. en particulier, l’intérêt du cmos basse température réside dans la réduction de la consommation électrique des puces d’interface qubit, ce qui peut contribuer à mieux intégrer et miniaturiser les ordinateurs quantiques.

la technologie requise pour concevoir et fabriquer des circuits intégrés à structure gaafet appartient à la catégorie des semi-conducteurs de pointe, elle fait référence aux logiciels de conception et aux équipements de fabrication liés aux 3 nm et 2 nm. par exemple, samsung utilise la structure gaafet au niveau du nœud 3 nm. tandis que tsmc doit attendre que le nœud 2 nm s'applique, bien sûr.si vous avez une magie particulière, pourquoi les 5 nm et 7 nm ne peuvent-ils pas adopter directement la structure gaafet ?

la microscopie électronique à balayage et les programmes qui génèrent des données gdsii multicouches peuvent être classés comme spécifiques aux semi-conducteurs. le microscope électronique à balayage est principalement utilisé pour les tests de puces, mais dans des circonstances particulières, il peut également être utilisé pour l'ingénierie inverse afin d'aider à la production de puces de processus de 5 nm et de 7 nm. le logiciel de conception de configuration gdsⅱ peut également aider dans le processus de 7 nm et de 5 nm. dans des circonstances particulières.

disposition au format gds, fichier utilisé pour l'enregistrement final, source : internet

en résumé,dans le passé, les contrôles conjoints des exportations par de nombreux pays visaient directement les technologies dotées de capacités avancées de fabrication de puces. ils sont désormais progressivement étendus aux équipements et technologies traditionnels qui contribuent à la fabrication avancée de puces.

selon les règles japonaises de contrôle des exportations, après avoir été incluses dans le champ d'application du contrôle des exportations, ces technologies doivent obtenir des licences préalables lorsqu'elles sont exportées vers tous les pays et régions. cependant, le japon accorde généralement des licences à d'autres pays comme les états-unis. considérée comme ciblée.

par conséquent, vous pouvez comprendre ce comportement comme une nouvelle escalade des contrôles à l’exportation en chine continentale.

l'industrie japonaise des puces a été « sévèrement battue » par les états-unis

je pense que beaucoup de gens devraient être curieux,le japon et les pays-bas peuvent-ils dire non aux contrôles américains sur les exportations ? évidemment non.

les semi-conducteurs japonais sont partis de zéro avec le soutien des états-unis après la seconde guerre mondiale. le japon a adopté une politique industrielle dirigée par le gouvernement, a activement exporté vers l'extérieur et a adopté des incitations internes. il a connu une croissance rapide dans les années 1970 et a été comparable à celui des états-unis. dans les années 1980, l’industrie américaine n’a pas pu résister au début.

en 1985, nec est devenue la plus grande entreprise mondiale de semi-conducteurs. à cette époque, toshiba et hitachi occupaient les trois premières entreprises mondiales de semi-conducteurs.

en 1988, le volume des ventes des sociétés mondiales de semi-conducteurs se classait parmi les cinq premiers, le japon se classant parmi les trois premiers. source : gartner

le japon constitue une grande menace pour les entreprises américaines des secteurs des semi-conducteurs, de l’acier, de l’électroménager, de l’automobile et de nombreux autres domaines. les états-unis ont donc décidé de contenir le japon.

afin de coopérer avec les états-unis pour réduire le déficit commercial et protéger les industries nationales aux états-unis, le japon a dû accepter l'appréciation du yen en 1985. l'année suivante, l'accord sur les semi-conducteurs entre le japon et les états-unis a été signé. l'initiative visant à réduire les exportations. par la suite, le japon a reculé régulièrement et le marché des semi-conducteurs a été soutenu par les états-unis. les entreprises coréennes empiètent progressivement, et le principal champ de bataille est celui des puces de mémoire dram.

en 1992, le sud-coréen samsung s'est emparé du statut de plus grand fabricant mondial de puces mémoire. le statut des entreprises japonaises s'est progressivement effondré et le statut mondial de l'industrie japonaise des semi-conducteurs a été marginalisé. au xxie siècle, certaines d’entre elles ont été absorbées par des entreprises bien financées. le capital américain est englouti. en 1988, la part de marché mondiale des sociétés japonaises de semi-conducteurs était d'environ 50 %, mais elle est aujourd'hui inférieure à 10 %.

au cours de la dernière décennie du siècle dernier, alors que les sociétés mondiales de semi-conducteurs se concentraient sur la prochaine générationdans la fabrication de machines de lithographie, les sociétés japonaises nikon et canon occupent une position de leader. les états-unis soutiennent pleinement l'asml des pays-bas, malgré le déclin des entreprises locales de machines de lithographie., lui a fourni la technologie et le marché, et est finalement devenue une entreprise monopolistique de machines de lithographie. les entreprises japonaises ont complètement perdu leur position de leader mondial.

système d'alignement de haute précision pour machine de photolithographie nikon, source : nikon

c’est précisément à cause de cette histoire que les états-unis font pression sur les pays-bas depuis 2022 pour restreindre l’exportation de machines de photolithographie vers la chine. même si asml est confrontée à un dilemme, elle doit obéir.

pour diverses raisons historiques, les entreprises japonaises spécialisées dans la conception de puces, le domaine le plus rentable, sont généralement absentes. cependant, leurs avantages résident dans des domaines tels que les équipements et les matériaux tels que les résines photosensibles, qui nécessitent une accumulation à long terme et sont lents à produire à court terme. résultats à terme. à cet égard, les entreprises et les produits japonais sont depuis longtemps profondément intégrés dans la chaîne industrielle mondiale des semi-conducteurs et entretiennent une coopération économique et technique inextricable avec des entreprises européennes, américaines et asiatiques.

a en juger par la proportion d'entreprises japonaises dans la chaîne industrielle mondiale,le japon et les états-unis sont les plus grands fournisseurs mondiaux d'équipements semi-conducteurs, ce qui explique pourquoi « un chameau maigre est plus gros qu'un cheval ».

selon l'agence du marché des semi-conducteurs trend force citant les données de la japan semiconductor association, les ventes cumulées d'équipements semi-conducteurs au japon de janvier à avril 2024 ont atteint 1 387,079 milliards de yens, soit une augmentation de 9,4 % par rapport à la même période de l'année dernière, établissant un record pour le marché des semi-conducteurs. période. la part de marché mondiale des équipements à semi-conducteurs du japon (en termes de ventes) est de 30 %, ce qui la place au deuxième rang mondial après les états-unis.

sous le contrôle des états-unis, le japon a perdu sa position dans les domaines de la conception de semi-conducteurs et de la fabrication de pointe.si le japon ne suit pas la stratégie américaine, il sera toujours en mesure de maintenir son industrie prospère et fructueuse des équipements et des matériaux, et sera incapable de résister aux représailles américaines.

le japon veut s'emparer du droit de parole

les états-unis soutiennent l'industrie japonaise des semi-conducteurs et ont également « battu » l'industrie japonaise des semi-conducteurs, mais cela n'affecte pas la ligne principale du japon consistant à suivre les contrôles à l'exportation des états-unis.

dans les années 1950, le japon a rejoint le comité de coordination de paris et a mis en place des contrôles sur les produits et les technologies de l'union soviétique et d'autres pays. en 1987, la société japonaise toshiba a exporté des machines-outils avancées vers l'union soviétique, ce qui a favorisé le progrès de l'industrie militaire soviétique et suscité un fort mécontentement aux états-unis. depuis lors, le gouvernement japonais s'est montré très coopératif avec les états-unis dans ce domaine. de contrôle des exportations. la plupart des entreprises multinationales japonaises ont également établi des réglementations de conformité à l’exportation qui sont conformes au système américain.

depuis 2019, les états-unis ont utilisé le contrôle des exportations comme principal outil pour freiner le développement de la science et de la technologie en chine continentale. au contraire, cela a apporté d'énormes opportunités commerciales aux entreprises japonaises et européennes. industrie des semi-conducteurs en 2020 et 2021, les exportations du japon vers la chine augmenteront en 2021. atteignez le sommet. selon les données douanières, les exportations japonaises d’équipements semi-conducteurs vers la chine continentale en 2021 s’élevaient à près de 12 milliards de dollars.

performances pour l’exercice 2020 des principaux fabricants japonais d’équipements et de matériaux pour semi-conducteurs, source : site web chinois nikkei

cela a naturellement suscité un fort mécontentement parmi les milieux politiques et économiques américains. à partir de 2022, les états-unis mettront activement en œuvre un mécanisme de coordination multinational pour le contrôle des exportations.les états-unis espèrent que le japon, les pays-bas, la corée du sud et d'autres pays coopéreront avec les états-unis pour bloquer conjointement les produits et les technologies que les états-unis ont l'intention de contrôler. d'une part, cela garantira l'efficacité des contrôles en chine continentale. , et d'un autre côté, cela empêchera le japon, les pays-bas et d'autres pays d'absorber les concessions faites par les entreprises américaines en raison des contrôles des marchés à l'exportation.

surtout depuis octobre 2022, les états-unis ont imposé des restrictions complètes sur la fabrication de circuits intégrés avancés en chine continentale. les entreprises de fonderie de puces du continent ont besoin de licences pour obtenir des équipements de traitement avancés produits aux états-unis, mais la plupart des demandes de licence n'ont pas été approuvées simultanément. faire pression sur le japon.

face à la pression des états-unis, en mars 2023, le gouvernement japonais a annoncé un projet de règles visant à soumettre 23 types d'équipements de fabrication de semi-conducteurs haute performance à des contrôles à l'exportation, qui sont officiellement entrés en vigueur en juillet de la même année. les produits contrôlés comprennent 3 équipements de nettoyage, 11 équipements de dépôt de couches minces, 1 équipement de traitement thermique, 4 équipements de photolithographie, 3 équipements de gravure et 1 équipement de test. il est tout à fait conforme au contenu réglementaire des états-unis.

en apparence, les règles japonaises ne ciblent pas d'entités spécifiques et s'appliquent à tous les pays et régions. cependant, la plupart des principaux clients se trouvent en chine continentale et nécessitent une autorisation un par un. le but est de coopérer avec les contrôles à l'exportation des états-unis.

la révision de 2024 entrera en vigueur le 8 septembre. certains des produits contrôlés spécifiques sont tout à fait conformes aux éléments de contrôle des exportations américains., certains articles tels que les articles liés aux microscopes sont des produits avantageux et caractéristiques du japon, ce qui reflète également le résultat de la coordination entre les états-unis et le japon. non seulement le japon doit suivre le rythme des restrictions sur les produits américains, mais certains articles le font également. que nous n'avons pas et que nous avons sont également tenus de restreindre, formant ainsi une boucle fermée.

j'ai communiqué en privé avec des amis de l'équipementier,l’alignement des contrôles sur ceux des états-unis est également l’une des mesures clés pour retrouver l’initiative et la voix dans les contrôles à l’exportation.

ce renforcement apparent des contrôles à l’exportation est en réalité un signal positif. dans le passé, si le japon et les pays-bas ne contrôlaient pas les équipements concernés, mais que les états-unis avaient des normes claires, les exportations concernées devraient alors demander une licence aux états-unis. si les états-unis ne l'autorisaient pas, ils le feraient. être préjudiciable aux exportations des entreprises nationales.il existe une pratique courante entre les états-unis et leurs alliés selon laquelle si le pays d’origine met en œuvre des contrôles, les états-unis, en tant qu’allié, n’interviendront pas.

en d’autres termes, si des entreprises comme le japon et les pays-bas imposent des restrictions en matière de licences d’exportation sur les équipements semi-conducteurs, alors l’autorité qui les approuve ou les refuse dépend d’elles.

stratégie de contrôle : serrez d'abord, puis desserrez, puis libérez l'eau.

depuis 2019, les états-unis ont progressivement mis en place des contrôles à l'exportation de l'industrie des semi-conducteurs de la chine continentale, et les entreprises japonaises et européennes en ont largement bénéficié.

selon « nikkei asia », les statistiques du ministère japonais des finances montrent que de janvier à mars 2024, la moitié des exportations japonaises d'équipements de fabrication de semi-conducteurs ont été vendues vers le continent. de janvier à mars 2024, la valeur des exportations d'équipements de fabrication de semi-conducteurs, de composants et d'équipements de fabrication d'écrans plats vers le continent a augmenté de 82 % sur un an, pour atteindre environ 3,32 milliards de dollars américains, établissant un record depuis 2007. parmi eux, la proportion des exportations japonaises d'équipements de fabrication de semi-conducteurs vers la chine continentale a dépassé 50 % pendant trois trimestres consécutifs.

du point de vue des données, le japon est le deuxième fournisseur de produits semi-conducteurs en chine continentale, et le continent est le plus grand exportateur d'équipements japonais de fabrication de semi-conducteurs.

historiquement, après que les sociétés japonaises de semi-conducteurs n'ont pas réussi à rivaliser avec les états-unis, certaines sociétés sont venues investir en chine continentale. huahong nec était une tentative dans les années 1990.

en prenant comme exemple l'électronique grand public, les puces automobiles, les semi-conducteurs de puissance et les capteurs du japon sont toujours parmi les meilleurs au monde, et la chine continentale est l'un de ses principaux marchés. le japon possède une importante accumulation de matériaux et d'équipements semi-conducteurs et est largement utilisé par les entreprises de fabrication de semi-conducteurs. il s'agit d'un approvisionnement en amont indispensable pour l'industrie manufacturière de semi-conducteurs du continent. cela est encore plus évident dans le domaine des matériaux semi-conducteurs. les entreprises japonaises occupent plus de 50 % des parts de marché des matériaux semi-conducteurs, et certains matériaux occupent des positions de contrôle sur le marché.

en d’autres termes, le japon peut influencer la chaîne industrielle mondiale dans certains matériaux. en juillet 2019, le japon a restreint l'exportation de trois types de matériaux semi-conducteurs vers la corée du sud, notamment le polyimide contenant du fluor, le fluorure d'hydrogène de haute pureté et la résine photosensible.

les catégories d'équipements semi-conducteurs dans lesquelles les entreprises japonaises excellent ont des marchés nombreux mais petits, tandis que les entreprises américaines et européennes dominent des marchés plus vastes tels que les machines de photolithographie et les équipements de gravure, de sorte que les entreprises japonaises sont fortement dépendantes du marché continental.

on peut dire que les industries du japon et de la chine continentale sont extrêmement complémentaires. dans le contexte de la concurrence des semi-conducteurs entre la chine et les états-unis, dans une certaine mesure, les entreprises japonaises et européennes sont très compétitives pour conquérir le marché continental. le marché continental est immense et dispose de fonds suffisants. le japon et la région locale sont plus complémentaires et disposent d'un immense espace de coopération.

il n’est pas dans l’intérêt de l’industrie japonaise des semi-conducteurs d’« étrangler » les clients sponsors.

le dilemme auquel sont confrontées les entreprises japonaises est que, d'une part, elles sont extrêmement compétitives par rapport à leurs homologues américaines et, d'autre part, elles dépendent du marché d'importation du continent. elles se trouvent face à un dilemme lorsque les états-unis exigent l'adhésion du japon. sa stratégie mondiale de confinement.

face à la chine continentale, le plus grand marché d'exportation, les contrôles à l'exportation du japon devraient être plus stricts puis plus souples. suivant le rythme des contrôles américains, les licences seront délivrées en temps opportun pour maintenir les exportations vers le continent.

du point de vue de l'ensemble de l'industrie, les états-unis contrôlent les processus de fabrication avancés en chine continentale depuis près de deux ans depuis octobre 2022. à cette époque, les puces de 14 nm étaient encore une technologie relativement avancée. aujourd'hui, les puces de 7 nm sont devenues très courantes et les puces de 5 nm. conçues par des entreprises du continent en ont déjà un certain nombre, y compris une série de puces de conduite intelligente de weilai, ideal, xpeng, etc., qui sont toutes fabriquées par tsmc. finalla question de savoir si les états-unis adhèrent toujours strictement à la ligne rouge de 14 nm pourrait être sujette à des changements plus importants à l'avenir, ce qui offre également aux entreprises d'équipement japonaises et néerlandaises des opportunités de première ligne.

vous vous demandez peut-être également comment contre-attaquer ?

comme nous avons relativement peu de goulots d'étranglement dans l'industrie japonaise des semi-conducteurs, la possibilité de représailles directes est faible. les moyens visibles incluent.refus de délivrer des licences aux entreprises japonaises pour acheter des terres rares en chine continentale. mais du point de vue de la réduction des dommages causés à l’industrie des semi-conducteurs du continent, nousplus susceptible d'imposer des contre-mesures tarifaires dans des domaines spécifiques, tels que les produits agricoles et les produits aquatiques