Ontwikkeling van de halfgeleiderindustrie in Vietnam (deel 1): de race wordt steeds spannender

Halfgeleiders zijn essentiële componenten van elektronische schakelingen (chips), die in bijna alle moderne elektronische apparaten worden gebruikt. Naarmate alles "slimmer" wordt en de vraag naar elektronische apparaten toeneemt, blijft de vraag naar halfgeleiders snel toenemen.

Productielijn voor halfgeleiderchips van Hana Micro Vina Co., Ltd. Foto: Duong Giang-VNA

Na het uitbreken van de COVID-19-pandemie begin 2020 ontstond er wereldwijd echter een ernstig tekort aan chips. Dit had negatieve gevolgen voor de meeste industrieën, met name de auto- en elektronica-industrie, aangezien dit een van de onmisbare grondstoffen voor deze industrieën is.

In die context zijn veel landen in de wereld, met name de VS, Japan, Zuid-Korea en China, zich gaan realiseren hoe belangrijk zelfvoorzienend de levering van halfgeleiders en chips is. Ze hebben hun eigen strategieën ontwikkeld om deze industrie te ontwikkelen.

Amerika steekt geld in halfgeleiders en chips

Ondanks dat het de bakermat van de halfgeleiders is, is de VS tegenwoordig goed voor slechts ongeveer 10% van de wereldwijde halfgeleiderproductie en is het niet de plek om de meest geavanceerde chips te produceren. In plaats daarvan zijn de VS afhankelijk van leveringen uit Oost-Azië.

Om de afhankelijkheid van externe bronnen te verminderen, heeft president Joe Biden in augustus 2022 de CHIPS and Science Act uitgevaardigd. Het doel is om de Verenigde Staten weer een dominante positie te geven in de chipproductie en om problemen in de toeleveringsketen aan te pakken die de onderzoeks- en productieactiviteiten belemmerden.

Op grond van deze wet zal de Amerikaanse overheid 52,7 miljard USD uitgeven ter ondersteuning van onderzoek, ontwikkeling, halfgeleiderproductie en ontwikkeling van menselijke hulpbronnen, waarvan 39 miljard USD bestemd is voor productiestimulansen, 13,2 miljard USD voor R&D en activiteiten op het gebied van ontwikkeling van menselijke hulpbronnen, en 500 miljoen USD voor de financiering van activiteiten op het gebied van technologie, informatie, communicatiebeveiliging en de internationale halfgeleidertoeleveringsketen.

Kort nadat president Biden de Science and CHIPS Act had aangenomen, kondigden grote Amerikaanse bedrijven bijna 50 miljard dollar aan extra investeringen in de productie van halfgeleiders aan. Daarmee komt de totale investering in de sector op bijna 150 miljard dollar sinds president Biden aantrad:

Medio december 2023 ondertekende het Amerikaanse ministerie van Handel een niet-bindende voorlopige overeenkomst over de voorwaarden van een subsidie ​​van $ 35 miljoen aan BAE Systems Electronic Systems, een dochteronderneming van BAE Systems Group, ter ondersteuning van de modernisering van het New Hampshire Microelectronics Center in Nashua. Dit is de eerste subsidie ​​aan Amerikaanse bedrijven onder de CHIPS and Science Act.

Minister van Handel Gina Raimondo zei dat de subsidie ​​past in een programma dat onderzoek en productie van halfgeleiders subsidieert ten behoeve van de Amerikaanse nationale veiligheidsdoelstellingen en gericht is op het creëren van een duurzame binnenlandse halfgeleiderindustrie. Ze verwacht in de eerste helft van volgend jaar meer aankondigingen over soortgelijke subsidies.

Ondertussen maakte president Joe Biden ook bekend dat het Amerikaanse ministerie van Handel de komende tijd miljarden dollars meer zal uitgeven om meer halfgeleiderchips in de VS te produceren en om onderzoek en ontwikkeling op dit gebied te intensiveren.

Jake Sullivan, de veiligheidsadviseur van het Witte Huis, benadrukte dat Washington niet in een lastig parket wil komen wat betreft de levering van halfgeleiderchips, voor het geval een ander land deze levering in tijden van crisis zou kunnen stopzetten.

Japan investeert veel geld om de halfgeleiderindustrie nieuw leven in te blazen

Japan was ooit 's werelds grootste halfgeleiderfabrikant en was goed voor meer dan 50% van de wereldwijde aanvoer van halfgeleiderchips. Zorgen over de impact op het milieu en globalisering hebben er echter toe geleid dat veel fabrikanten van halfgeleiderchips in het land hun productie naar het buitenland hebben verplaatst. Hierdoor is het Japanse aandeel in de halfgeleidermarkt geleidelijk afgenomen en bedraagt ​​het nu ongeveer 10%.

Begin jaren 2000 begonnen de Japanse overheid en binnenlandse halfgeleiderbedrijven zich te realiseren hoe ernstig het verlies van hun positie als 's werelds grootste fabrikant aan buitenlandse concurrenten was. De afgelopen twee decennia hebben ze talloze inspanningen geleverd om de industrie nieuw leven in te blazen. Zo kondigde de Japanse overheid in 2020 een halfgeleiderstrategie aan, die erop gericht is de omzet van de binnenlandse halfgeleiderindustrie tegen 2030 te verhogen tot 5 biljoen yen.

Tot nu toe hebben deze inspanningen echter beperkt succes gehad, deels omdat investeringsprojecten in halfgeleiders vaak lang duren om te implementeren, en deels omdat het Japanse beleid niet aantrekkelijk genoeg is voor de "grote jongens" in de industrie. Daarom kondigde Japan in juni 2023 een herziene strategie aan, gericht op het versterken van de inspanningen om geavanceerde halfgeleiderchips te ontwikkelen en te produceren die belangrijk zijn voor de economische zekerheid, en geavanceerde technologieën zoals kunstmatige intelligentie (AI).

Eerder had Japan 330 miljard yen financiële steun toegezegd aan Rapidus en 476 miljard yen aan een halfgeleiderchipfabriek, die door TSMC (Taiwan, China) in de provincie Kumamoto werd gebouwd en waarin werd geïnvesteerd. De Japanse overheid subsidieerde ook 92,9 miljard yen aan Kioxia Holdings Corp. voor de bouw van een fabriek in de provincie Mie.

Zuid-Korea investeert in R&D

Zuid-Korea staat al lang bekend als een van de grootste producenten van geheugenchips ter wereld. Samsung Electronics Co. en SK Hynix Inc. zijn de twee grootste fabrikanten en zijn goed voor 73,6% van de chips die Zuid-Korea wereldwijd levert.

Hoewel Korea het leidende land is op het gebied van chipproductie in Azië, kampt het land met veel grote concurrenten, met name TSMC.

Om haar positie te behouden, kondigde de Koreaanse overheid begin april 2023 de 'R&D-strategie voor kerntechnologieën' aan. Daarin besloot Seoul halfgeleiders, beeldschermen en batterijen van de volgende generatie te selecteren als drie technologieën die prioriteit zouden krijgen bij de ontwikkeling en de start van de beleidsplanning.

Volgens deze strategie zal Zuid-Korea tegen 2027 in totaal 160 biljoen won investeren in publieke en private R&D-fondsen, waarvan 156 biljoen won bestemd is voor R&D-uitgaven van bedrijven en ongeveer 4,5 biljoen won voor belastingsteun aan bedrijven.

Daarnaast zal Seoul een publiek-privaat onderzoeksadviesbureau oprichten om basistechnologieën, originele technologieën, toegepaste technologieën en onderzoek in de commercialiseringsfase te zoeken en te verzamelen.

Zuid-Korea investeert fors in R&D-activiteiten. Illustratiefoto: Thu Hoai - VNA

Om de ontwikkeling van hoogwaardige menselijke hulpbronnen te ondersteunen, is de Koreaanse overheid van plan het aantal onderzoeksfaciliteiten uit te breiden en menselijke hulpbronnen flexibel in te zetten via verschillende wervingsmechanismen.

Medio mei presenteerde Zuid-Korea zijn eerste gedetailleerde plan voor onderzoek en ontwikkeling (R&D) in de chipindustrie, te midden van de toenemende wereldwijde concurrentie in de sector. In deze routekaart voor tien jaar schetste het Ministerie van Wetenschap, ICT en Informatietechnologie de doelstelling om technologische vooruitgang te boeken op drie gebieden: geheugen- en logic chips van de volgende generatie en geavanceerde verpakkingstechnologie.

Het ministerie zei dat het de halfgeleiderindustrie zal ondersteunen bij de productie van snellere, energiezuinigere en chips met een hogere capaciteit. Zo kan de industrie haar wereldwijde dominantie behouden op de gebieden waarin ze toonaangevend is en een concurrentievoordeel behalen op het gebied van geavanceerde logische chips.

Vervolgens nam de Zuid-Koreaanse overheid in juli het besluit om in grote steden in het land zeven 'gespecialiseerde complexen' op te richten die speciaal gericht zijn op de halfgeleider-, beeldscherm- en secundaire batterijindustrie. Hiermee worden de prikkels voor particuliere ondernemingen om fabrieken of productiefaciliteiten op te zetten in deze belangrijke gebieden vergroot. Het doel is om geavanceerde technologiesectoren te stimuleren en deze om te vormen tot motoren voor toekomstige economische groei.

De Koreaanse overheid zal met name twee gespecialiseerde complexen bouwen voor de halfgeleiderindustrie (chips). Het eerste complex, gevestigd in de stad Yongin-Pyeongtaek in de provincie Gyeonggi, zal dienen als investering van 56,2 miljard won van Samsung Electronics Co., SK Hynix Inc. en andere chipfabrikanten in de productie van geheugenproducten en systeemchips tot 2042.

Het tweede complex, gelegen in Gumi, provincie Noord-Gyeongsang, zal naar verwachting een belangrijke faciliteit worden voor essentiële halfgeleiderproducten zoals siliciumwafers en substraten.

China haast zich om zijn eigen toeleveringsketen op te bouwen

China is een van 's werelds grootste leveranciers van halfgeleiders, maar is nog niet volledig zelfvoorzienend op het gebied van technologie en apparatuur voor de productie van halfgeleiderchips, met name geavanceerde chips. De afhankelijkheid van buitenlandse technologie en apparatuur maakt China kwetsbaar voor geopolitieke spanningen. Ondertussen is de strategische concurrentie tussen de VS en China nog steeds hevig. De VS heeft met name maatregelen genomen om de toegang van China tot geavanceerde chiptechnologie te beperken.

Tegen deze achtergrond streeft China ernaar een binnenlandse chiptoeleveringsketen op te bouwen die "immuun" is voor Amerikaanse beperkingen. Chinese leveranciers van chipapparatuur en -materialen hebben 50 miljard yuan (7,26 miljard dollar) met staatssteun gereserveerd om de binnenlandse toeleveringsketen te versterken.

Chiu Tzu-Yin, voorzitter van de National Silicon Industry Group (NSIG), sprak op een conferentie over de toeleveringsketen van chips in Guangzhou, China: "We kunnen de opsplitsing van de halfgeleiderindustrie niet vermijden. Dit biedt de grootste kans voor Chinese bedrijven die machines en productiematerialen produceren."

Nu de import van in het buitenland geproduceerde chipmachines stagneert vanwege Amerikaanse beperkingen, staan ​​Chinese bedrijven die gespecialiseerd zijn in apparatuur en materialen voor de chipproductie in de schijnwerpers dankzij door de overheid gesponsorde subsidies en investeringspakketten in het kader van het Made in China 2025-initiatief.

Volgens Chinese media zal ongeveer 35% van de Chinese halfgeleiderfabrieken in 2022 gebruikmaken van apparatuur uit eigen land, tegenover 21% in 2021.

"De wereldwijde politieke onrust kan een gouden tijdperk inluiden voor de Chinese sector voor halfgeleidermachines", aldus David Wang, CEO van ACM Research, een bedrijf dat gespecialiseerd is in waferreinigingsapparatuur.

Khanh Linh