Малайзия на фоне роста политической напряжённости между США и Китаем стала одним из тех регионов, где развивается выпуск полупроводниковой продукции. Только за прошлый год штат Пинанг привлёк $12,8 млрд прямых иностранных инвестиций, причём здесь создают производства как западные компании, так и китайские.

Источник изображения: Unsplash, Slejven Djurakovic

Издание Financial Times опубликовало обширный материал о динамике развития малазийского бизнеса в сфере выпуска электронных компонентов в последние несколько лет. Если западные компании создают здесь новые предприятия с целью снизить степень своей зависимости от Китая, то китайские нередко вынуждены мигрировать со своей родины под нажимом западных клиентов. Дело в том, что даже американское оборудование для производства чипов создаётся с использованием компонентов, выпускаемых китайскими поставщиками, а поскольку власти США борются с высокой концентрацией производственных мощностей в КНР, подрядчики американских компаний вынуждены мигрировать в соседние страны, и Малайзия является одним из перспективных направлений такой миграции.

Здесь ещё в 1972 году начали строить свои предприятия по тестированию и упаковке чипов многие зарубежные компании типа Intel, позже её примеру последовали AMD, Renesas (тогда ещё Hitachi) и Keysight Technologies (Hewlett-Packard). К настоящему времени Малайзии удалось стать крупнейшим экспортёром электроники в США с долей в 20 %, хотя формально на территории этой азиатской страны чипы только тестируются и упаковываются. Местное правительство мечтает построить в Малайзии первое предприятие по обработке кремниевых пластин, но из запланированных к строительству 80 предприятий такого профиля в ближайшие несколько лет в Малайзии не суждено появиться ни одному. Зато китайские производители охотно переезжают в Малайзию, в одном только штате Пинанг их действует уже 55 штук, хотя до начала «торговой войны» Китая с США их количество не превышало 16 штук.

Как поясняет источник, китайские игроки нередко переманивают персонал у уже существующих компаний в Малайзии, предлагая зарплату на 30% выше рынка и дополнительные бонусы типа бесплатного питания. Нередко китайские компании пытаются создать с малазийским бизнесом совместные предприятия, чтобы спрятать от западных клиентов своё китайское происхождение. В Малайзии начали появляться и разработчики процессоров — по крайней мере, шанхайская StarFive Technology собирается здесь разрабатывать чипы с архитектурой RISC-V.

Проблемой для местной полупроводниковой отрасли остаётся дефицит квалифицированных кадров, поскольку местные вузы ежегодно выпускают от силы 5000 специалистов инженерных профессий, и некоторая их часть переезжает в Сингапур в поисках более высоких доходов. Потребность же малазийской экономики в инженерах измеряется 50 000 кадровыми позициями в год. В Пинанге, кроме того, выросли цены на землю — более чем на 60 % за два года, поскольку новым предприятиям в этом штате уже становится тесновато. Дорожная сеть не справляется с возросшим трафиком, возникают заторы на дорогах. Местные власти пока не предлагают существенных субсидий на развитие полупроводниковой отрасли, но присматриваются к зарубежному опыту и задумываются о необходимости создания в стране передовых производств по обработке кремниевых пластин.

На уходящей неделе отчиталась не только Marvell Technology, но и её более крупный конкурент Broadcom. К акциям обеих компаний внимательно присматриваются инвесторы, желающие заработать на буме искусственного интеллекта, и в случае с Broadcom снижению курса акций компании способствовала публикация разочаровывающего годового прогноза по выручке.

Источник изображения: Broadcom

Как и Marvell, компания Broadcom поставляет сетевые компоненты, которые применяются в серверных системах искусственного интеллекта. Они также помогают своим клиентам разрабатывать адаптированные под нужды последних ускорители вычислений для систем искусственного интеллекта. По словам руководства Broadcom, в этом году из $10 млрд выручки в сфере искусственного интеллекта примерно $7 млрд будут сформированы двумя крупнейшими клиентами компании, как раз именно за счёт участия Broadcom в разработке ускорителей вычислений. Имена этих крупнейших клиентов Broadcom не раскрываются, но аналитики считают, что речь идёт о Google (Alphabet) и Facebook✴ (Meta✴ Platforms).

Норма прибыли Broadcom в этой сфере должна приблизиться к тем 75 %, которые компания получает в среднем. Отказавшись повышать прогноз по годовой выручке относительного прежнего значения в $50 млрд, компания разочаровала инвесторов, хотя сам по себе этот уровень подразумевает рост выручки на 40 % относительно прошлого года. С начала текущего года акции Broadcom выросли в цене на 26 % во многом благодаря надеждам инвесторов на получение выгоды в сегменте систем искусственного интеллекта. С другой стороны, после публикации квартального отчёта Broadcom курс акций компании снизился всего на 1 %, что нельзя считать серьёзным падением.

Четвёртого февраля в календаре Broadcom завершился первый квартал нового фискального года, и выручка в сфере ИИ этой компании в годовом сравнении выросла за период в четыре раза до $2,3 млрд. Это позволило перекрыть циклическое снижение выручки в корпоративном и телекоммуникационном секторах, по словам руководства компании. Выручка от реализации полупроводниковых компонентов в целом выросла на 4 % до $7,39 млрд. Программные инфраструктурные решения увеличили профильную выручку Broadcom на 153 % до $4,57 млрд, превзойдя ожидания аналитиков. Выручка компании по итогам квартала в целом составила $11,96 млрд, чистая прибыль достигла $5,25 млрд.

До сих пор санкции США последовательно выделяли из числа китайских производителей полупроводниковых компонентов и электронных устройств наиболее успешные компании, но выпускающая оперативную память CXMT оставалась в стороне от них. Если верить Bloomberg, теперь американские чиновники хотят включить её в санкционный список вместе с пятью другими китайскими компаниями.

Источник изображения: CXMT

CXMT, также известная как ChangXin Memory Technologies, специализируется на выпуске микросхем оперативной памяти различного назначения, может считаться одним из лидеров китайской полупроводниковой отрасли. По крайней мере, она уже разработала память DRAM со структурой транзисторов GAA, а также работает над созданием HBM, оборудования для выпуска которой уже закупила заблаговременно. По всей видимости, подобная предусмотрительность оправдает себя, если США действительно введут санкции в отношении CXMT, ведь в этом случае она лишится доступа к передовому зарубежному оборудованию. Память типа HBM нужна для ускорителей вычислений, и в этом отношении деятельность CXMT как раз вызывает опасения властей США, поскольку компания способствует появлению у Китая технологических возможностей по выпуску современных ускорителей для систем искусственного интеллекта.

Помимо CXMT, в санкционный список Министерства торговли США могут попасть пять других китайских компаний, перечень которых пока не раскрывается. Что характерно, на введении санкций против CXMT давно настаивала американская Micron Technology, являющаяся прямым конкурентом этой компании. Выпускающая твердотельную память YMTC под санкциями США находится с 2022 года, контрактный производитель чипов SMIC попал под них ещё раньше, поэтому относительная свобода деятельности CXMT в существующей доктрине санкционной политики США просто не могла сохраняться бесконечно долго.

Тайваньская компания TSMC имеет все основания быть самым нетерпеливым потенциальным получателем субсидий властей США по «Закону о чипах», поскольку согласилась начать строительство двух предприятий в Аризоне по контрактному выпуску полупроводниковых компонентов с явным расчётом на финансовую поддержку властей страны. Судя по свежим слухам, пока ей полагается более $5 млрд.

Источник изображения: TSMC

На фоне общего бюджета строительства в $40 млрд это не так много, поэтому пока сложно сказать, насколько руководство TSMC будет довольно указанной суммой субсидий. Затраты постоянно растут, компании к тому же приходится сталкиваться с нехваткой квалифицированных специалистов, поэтому попутно смещаются и сроки реализации проекта по строительству в Аризоне двух предприятий по контрактному выпуску чипов. Первое предприятие начнёт выпуск 4-нм продукции не ранее 2025 года, а второе может задержаться до 2027 года, оно рассчитано под выпуск 3-нм изделий.

Впрочем, как поясняет Bloomberg, у TSMC ещё остаются шансы получить дополнительное финансирование от властей США в виде кредитов и обеспечения под них, но эти средства придётся возвращать. Компания Intel, которая тоже строит свои предприятия по выпуску чипов как в Аризоне, так и в Огайо, рассчитывает получить от властей США не менее $10 млрд, хотя всего правительство собирается распределить между претендентами не более $28 млрд на строительство передовых предприятий на территории страны. Не будем забывать, что Samsung собирается потратить $17 млрд на строительство новых предприятий в штате Техас, и часть этой суммы хотела бы компенсировать субсидиями, да и Micron готова построить в штате Нью-Йорк четыре предприятия по производству памяти, тоже рассчитывая на государственную поддержку.

В условиях зарубежных санкций китайская полупроводниковая отрасль становится уязвимой и нуждается в дополнительной материальной поддержке для достижения импортозамещения. Поэтому власти КНР собираются учредить крупнейший в истории развития страны целевой фонд, который позволит направить на поддержку китайской полупроводниковой сферы более $27 млрд.

Источник изображения: Huawei Technologies

Об этом сообщает со ссылкой на собственные источники агентство Bloomberg, поясняя, что Национальный фонд инвестиций в промышленность интегральных микросхем (The National Integrated Circuit Industry Investment Fund) будет пополняться средствами местных властей различных регионов КНР, а также компаний с государственным участием. Распределением средств данного фонда будет ведать Министерство науки и технологий КНР.

Этой инициативе суждено стать третьим этапом сбора средств властями страны на стимулирование развития инновационных отраслей экономики. Первая фаза так называемого «Большого Фонда» (Big Fund) в 2014 году собрала около $45 млрд, которые были направлены на поддержку контрактного производителя чипов SMIC и производителя флеш-памяти YMTC. Первый в итоге к 2023 году смог наладить поставки 7-нм чипов для нужд Huawei, а компания YMTC в своём технологическом развитии отстаёт от мировых лидеров от силы на пару шагов.

Второй этап финансирования Big Fund, который начался в 2019 году, позволил профильному фонду получить доли в капитале 48 китайских компаний, связанных с выпуском или проектированием чипов. Тогда было привлечено около $27 млрд инвестиций. Создаваемый сейчас условный Big Fund III должен перекрыть эту сумму, с той лишь разницей, что средства будут привлекаться преимущественно от муниципальных властей Китая и компаний с государственным участием. На этот раз центральные власти КНР вложат в данный фонд лишь незначительную сумму. Такая схема финансирования лучше соответствует идее «всенародной» мобилизации ресурсов для достижения технологического суверенитета КНР.

Муниципальные власти Шанхая и других крупных китайских мегаполисов, а также ряд государственных корпораций, уже сделали крупные взносы в этот фонд, а в целом сбор средств будет осуществляться в три или четыре этапа. За счёт средств фонда планируется напрямую оказывать поддержку местным компаниям в различных районах Китая.

В прошлом месяце тайваньской компании TSMC удалось выручить около $5,8 млрд в пересчёте по текущем курсу, последовательно её выручка сократилась относительно января на 15,8 %, но год к году увеличилась на 11,3 %. За два месяца текущего года выручка компании увеличилась на 9,4 % в годовом сравнении до $12,6 млрд.

Источник изображения: TSMC

Последовательное снижение выручки TSMC в феврале может носить не только сезонный характер (в Китае отмечался Новый год по лунному календарю), но и конъюнктурный. Как стало известно недавно, продажи iPhone в Китае в этом году просели на 24 %, а Apple по итогам прошлого года формировала 25 % выручки TSMC. Кто является вторым по величине клиентом компании, TSMC не раскрывает, упоминая лишь о его способности формировать до 11 % выручки. Помимо NVIDIA, на это звание может претендовать и AMD, поскольку она располагает обширным ассортиментом продукции, заказываемой в производство TSMC.

Принято считать, что в годовом сравнении росту выручки TSMC способствует именно бум систем искусственного интеллекта, главным бенефициаром которого остаётся NVIDIA. В прошлом году выручка TSMC упала на 4,5 %, но в этом году она может вырасти на 20 %, если ожидания руководства и сторонних аналитиков оправдаются. Статистика первых двух месяцев года позволяет рассчитывать на реализацию этого сценария.

Крупнейший поставщик литографического оборудования ASML базируется в Нидерландах, поэтому власти этой страны антикитайские санкции до сих пор координировали преимущественно с партнёрами в США и Японии. Тем не менее, власти Нидерландов настаивают на более тщательной координации санкций в технологической сфере на уровне всего Евросоюза.

Источник изображения: ASML

Об этом стало известно с подачи Bloomberg, агентство пояснило, что Евросоюз сейчас разрабатывает общий для стран-участниц блока план по защите экономических интересов. Власти Нидерландов предлагают создать единый для Евросоюза список продукции и технологий, поставки которых в недружественные страны будут запрещены. Странам блока также предлагается предоставить больше полномочий в сфере определения правил поставок на экспорт оборудования и техники двойного назначения.

Давление США на своих союзников в Европе усиливается с прошлого года, но Нидерланды или Германия не хотят оказаться в условиях, когда соседние страны блока будут обладать некими послаблениями по сравнению с ними. Между странами Евросоюза, по мнению нидерландских чиновников, должно вестись более активное взаимодействие по обмену информацией в сфере экспортного контроля. Все вводимые в регионе меры должны предварительно обсуждаться со странами блока, а ключевые стратегические изменения приниматься только после обсуждения на высшем уровне заинтересованных государств. Страны Евросоюза должны обмениваться имеющейся у них аналитической информацией по конкретным проблемам, прежде чем выносить на общее обсуждение новые меры по решению этих проблем в сфере экспортного контроля.

Желая сохранить лидирующие позиции на рынке памяти типа HBM, которая стала крайне востребована на волне ИИ-бума, южнокорейская компания SK hynix в этом году вложит в расширение мощностей по её тестированию и упаковке в родной стране более $1 млрд. По оценкам сторонних экспертов, общая величина капитальных затрат SK hynix в этом году достигнет $10,5 млрд.

Источник изображения: SK hynix

Поскольку на упаковку памяти будет направлена одна десятая часть этого бюджета, то данное направление деятельности можно признать приоритетным, как поясняет Bloomberg. Руководит данным бизнесом Ли Кан-ук (Lee Kang-Wook), который ранее занимался подобной работой в Samsung Electronics. Комбинация различных полупроводниковых материалов и разработка новых методов соединений являются сферами специализации этого бывшего инженера Samsung. По его мнению, первые 50 лет развития полупроводниковой отрасли были посвящены начальным этапам создания компонентов, связанных с обработкой кремния, а последующие 50 лет будут посвящены технологиям упаковки чипов.

Непосредственно Ли Кан-ук принимал участие в разработки методов упаковки чипов памяти типа HBM2E, именно эти ноу-хау позволили SK hynix стать главным поставщиком подобной памяти для нужд NVIDIA с конца 2019 года. Будучи инженером Samsung, он с 2002 года руководил разработкой межслойных соединений в многоярусных полупроводниковых компонентах. Эта технология в дальнейшем легла в основу создания микросхем памяти HBM, которые в последнем поколении насчитывают по 12 ярусов, соединяемых между собой вертикально. Когда в 2013 году SK hynix и AMD первыми начали применять HBM в серийных продуктах, никто из конкурентов не мог последовать их примеру на протяжении двух лет, пока к концу 2015 года Samsung не представила HBM2. Ли Кан-ук перешёл на работу в SK hynix тремя годами позднее.

Сейчас SK hynix сотрудничает с японскими компаниями в разработке более совершенной технологии формирования вертикальных межсоединений в микросхемах памяти HBM. В конце февраля Samsung объявила о завершении разработки микросхем HBM3E с 12 слоями, которые могут обеспечить объём памяти до 36 Гбайт в одном стеке. Micron Technology в то же время объявила о начале выпуска 8-слойной памяти HBM3E, которая может предложить объём до 24 Гбайт в одном стеке. Считается, что NVIDIA будет получать такие микросхемы от обоих конкурентов SK hynix. Помимо развития предприятий по упаковке HBM на территории Южной Кореи, SK hynix готовится вложить несколько миллиардов долларов в реализации профильного проекта на территории США.

Компания Intel недавно дала понять, какие новшества планирует использовать после освоения выпуска чипов по техпроцессу Intel 18A в следующем полугодии. К 2026 году ей предстоит внедрить в массовом производстве оборудование с высоким значением числовой апертуры (High-NA EUV), и монтаж первого литографического сканера ASML такого класса уже начался на площадке в Орегоне.

Источник изображения: Intel

Напомним, что в качестве эксперимента Intel будет использовать сканер с поддержкой High-NA EUV ещё в рамках технологии Intel 18A, но исключительно в своём исследовательском центре в Орегоне, где он сейчас проходит процедуру монтажа и наладки после доставки из Нидерландов. В серийном варианте технологию начнут использовать только после освоения техпроцесса Intel 14A в 2026 году, она же поможет освоить техпроцесс Intel 10A в 2027 году.

Недавно Intel опубликовала короткий видеоролик с кадрами доставки первого литографического сканера ASML Twinscan EXE:5000, который обладает высоким значением числовой апертуры и позволит выпускать чипы по технологиям от Intel 14A и ниже, если брать исключительно серийную продукцию. Поставка компонентов этого сканера, который в разобранном состоянии занимает 250 контейнеров, началась ещё в прошлом году, но только сейчас Intel опубликовала видео с процессом разгрузки оборудования и его монтажа в своём исследовательском центре в Орегоне. Как правило, коллективу из 250 инженеров на монтаж и настройку одного сканера требуется до шести месяцев. Как можно судить по видео, из Нидерландов в США компоненты сканера доставляются по воздуху, что позволяет рассчитывать на сокращение сроков доставки по сравнению с морским путём.

Напомним, что недавно аналогичный сканер был в тестовом режиме запущен компанией ASML в Нидерландах, поэтому у специалистов компании, которые будут помогать Intel в движении к соответствующему рубежу, уже будет опыт в этой сфере. Оборудование нового поколения позволяет сократить размеры транзисторов в 1,7 раза и увеличить плотность их размещения в три раза по сравнению с существующими техпроцессами. Предполагается, что один литографический сканер нового поколения стоит около $380 млн, поэтому компании Intel придётся серьёзно вложиться в закупку профильного оборудования, прежде чем начать серийный выпуск продукции по технологии Intel 14A.

Идею использования нанопечати при изготовлении полупроводниковых компонентов готова поддержать не только компания Canon, поставляющая соответствующее оборудование. Среди непосредственно производителей чипов тоже нашлась сторонница внедрения данной технологии, и ею стала компания Micron Technology. Отдельные слои микросхем памяти DRAM, по её словам, дешевле изготавливать методом нанопечати.

Источник изображения: Canon

Речь в соответствующем материале, надо полагать, идёт о достаточно тонких техпроцессах, если проводить аналогию с традиционной оптической литографией. Как отмечается в исходной статье, технология нанопечати позволяет достигать разрешающей способности менее одного нанометра. При этом на дизайн чипа не накладываются геометрические ограничения, характерные для оптической технологии, а требования к взаимному позиционированию обрабатываемых материалов и оснастки куда проще.

Поскольку оборудование для нанопечати микросхем в пять раз дешевле современных EUV-сканеров для оптической литографии, производители могут добиваться сопоставимых успехов при меньших затратах. Важно понимать, что технология нанопечати не вытесняет классическую литографию на всех этапах производства микросхем памяти, но она хотя бы позволит снизить себестоимость отдельных технологических операций. По крайней мере, в этом убеждены представители Micron.

Китайская компания SMIC остаётся крупнейшим национальным контрактным производителем чипов и входит в десятку мировых лидеров. Это обстоятельство в какой-то мере способствовало введению против SMIC санкций со стороны американских властей и их внешнеполитических союзников, но некоторые источники убеждены, что китайская компания продолжает развивать передовое устройство даже в таких сложных условиях.

Источник изображения: SMIC

Ссылаясь на заявления президента The Information Network Роберта Кастеллано (Robert Castellano), тайваньский ресурс DigiTimes сообщает о наличии у SMIC инвестиционной поддержки со стороны государственных фондов КНР, которая позволит компании расширить производство чипов с использованием кремниевых пластин типоразмера 300 мм и передовых по местным меркам техпроцессов. Предполагается, что SMIC сможет освоить не только 5-нм техпроцесс, но и некоторый аналог 3-нм. Напомним, что выпуск 7-нм продукции для Huawei компания SMIC наладила как минимум в середине прошлого года.

В период с 2021 по 2023 годы включительно, как уточняет источник, выручка SMIC последовательно росла, за редким исключением. В текущем квартале выручка компании также должна последовательно увеличиться на 2 %. По мнению представителя The Information Network, это указывает на способность SMIC противостоять воздействию санкций США и их союзников. Если в четвёртом квартале 2022 года SMIC получала в сфере обработки кремниевых пластин типоразмера 300 мм только 64,4 % выручки, то к четвёртому кварталу прошлого года доля выросла до 74,2 %. По всей видимости, это связано с концентрацией усилий на выпуске чипов по передовым для компании техпроцессам. Объёмы обработки кремниевых пластин в 200-мм эквиваленте за этот период выросли на 11,4 %. Правда, при этом степень загрузки конвейера оставалась ниже 80 %, что нельзя считать оптимальным с точки зрения затрат показателем.

Нередко упоминаемый низкий уровень выхода годной продукции, который у 7-нм техпроцесса SMIC не превышает 50 %, по мнению экспертов, не сможет представлять для компании серьёзную проблему в будущем. Во-первых, показатели качества неизбежно вырастут. Во-вторых, государственная поддержка поможет SMIC нивелировать влияние такого уровня брака на собственную прибыль. Huawei собирается заказывать SMIC выпуск 5-нм чипов для ускорителей вычислений Ascend 920 и мобильных процессоров Kirin 9100, поэтому спрос на её услуги в этой сфере будет только расти. В случае необходимости Huawei поддержит SMIC крупными авансовыми платежами.

В этом году руководство Intel уже поведало о своих планах по освоению техпроцессов Intel 14A и Intel 10A в 2026 и 2027 году соответственно, но изначальным рубежом в перспективных планах развития компании, который обозначил Патрик Гелсингер (Patrick Gelsinger) после вступления в должность генерального директора три года назад, являлся именно техпроцесс Intel 18A. Гелсингер утверждает, что на успех этого техпроцесса буквально поставлена судьба компании.

Источник изображения: Intel

Напомним, что в 2021 году перед Intel была поставлена задача освоить пять новых техпроцессов за четыре года и устранить технологическое отставание от конкурентов к 2025 году. К тому моменту компания как раз должна освоить массовый выпуск продукции по технологии Intel 18A, хотя первые экземпляры соответствующих чипов сойдут с её конвейера ещё во второй половине текущего года.

В перспективе выпуском продукции по технологии Intel 18A для собственных нужд компании и её клиентов должны будут заняться предприятия в Аризоне и Огайо, но последние ещё не построены, а потому в ближайшие месяцы Intel может полагаться в этом вопросе только на предприятие в Орегоне, которое соседствует с исследовательским центром, где и внедряется техпроцесс Intel 18A.

В интервью каналу TechTechPotato глава Intel Патрик Гелсингер признался: «Я поставил всю компанию на техпроцесс 18A». Ещё в ноябре прошлого года, как отмечает ресурс PCGamer, Гелсингер не был столь категоричен в этом вопросе, и выражал сомнение, можно ли считать освоение техпроцесса Intel 18A событием, от которого зависит вся дальнейшая судьба компании. Очевидно, теперь у него появились причины полагать, что такая зависимость существует.

Напомним, что от техпроцесса Intel 18A сейчас зависит и успех развития контрактного бизнеса компании, поскольку он уже привлёк не менее четырёх крупных клиентов. Это производители продукции оборонного назначения Boeing и Northrop Grumman, шведская компания Ericsson и корпорация Microsoft. Кроме того, Intel оптимизирует средства разработки и сам техпроцесс Intel 18A под нужды клиентов Arm, поэтому количество заказчиков на этом направлении должно расти. Компания ставит перед собой цель к 2030 году стать вторым по величине контрактным производителем чипов в мире. Соответственно, от успеха в освоении техпроцесса Intel 18A действительно зависит многое.

Для Intel реализация подвода питания к микросхемам с оборотной стороны кристалла, которая предусмотрена в рамках техпроцесса Intel 18A, является важным технологическим изменением. Сейчас верхние слои микросхем связаны как раз с электропитанием, они выполняются из металла, но в них приходится делать многочисленные крохотные окна для передачи сигналов на нижние слои. С одной стороны, возникают помехи для сигнала, с другой — снижается КПД электрической части. Подвод питания к нижним слоям с оборотной стороны кристалла позволит решить эти проблемы.

Недавно Intel призналась, что техпроцесс 14A будет первой ступенью EUV-литографии с использованием оборудования с высокой числовой апертурой (High-NA), а компоненты первого образца такого оборудования компания начала получать ещё в прошлом году от ASML. Теперь стало известно, что специалистам ASML удалось запустить соответствующее оборудование в Нидерландах.

Источник изображения: ASML

Энн Келлехер (Ann Kelleher), которая в Intel отвечает за разработку технологий, во время конференции в Сан-Хосе на этой неделе подтвердила, что используемое для экспериментов оборудование с высоким значением числовой апертуры начало работу в лаборатории ASML, и тестовая кремниевая пластина уже была облучена с его помощью. Экземпляр литографического сканера ASML Twinscan EXE:5000 с аналогичными возможностями сейчас собирается в лаборатории Intel в Орегоне, но если судить по публикации Reuters, к полноценной работе он пока не готов.

Такое оборудование позволяет получить оптическое разрешение до 8 нм за одну экспозицию, что заметно лучше обычных EUV-сканеров, обеспечивающих разрешение 13,5 нм за одну экспозицию. Пока оборудование в Нидерландах проходит дальнейшую калибровку, и обрабатывать кремниевые пластины с целью получения полноценных тестовых чипов пока не готово. Предполагается, что после установки аналогичного сканера у себя в Орегоне Intel сможет начать подобные эксперименты, причём в рамках техпроцесса Intel 18A, хотя в серийном производстве соответствующее оборудование начнёт использовать не ранее 2026 года уже в рамках технологии Intel 14A. К концу 2027 года компания рассчитывает перейти на техпроцесс Intel 10A, который также будет использовать оборудование класса High-NA EUV.

Представители ресурса Tom’s Hardware присутствовали на мероприятии Intel Foundry Direct Connect, и уже после его завершения получили разрешение компании на публикацию части информации о будущих планах Intel, которая была раскрыта клиентам и партнёрам процессорного гиганта. Как выясняется, к концу 2027 года компания рассчитывает начать выпуск продукции по новейшему техпроцессу Intel 10A.

Источник изображений: Tom's Hardware

Если учесть, что до этого обсуждалась лишь возможность выпуска продукции по технологии Intel 14A, то следующую ступень литографии (Intel 10A) можно условно сопоставить с 1-нм техпроцессом, хотя сама Intel подобных параллелей старательно избегает. По уточнённым данным, выпуск чипов по технологии Intel 14A компания планирует начать ещё в 2026 году, поэтому у неё будет примерно год на последующее освоение технологии Intel 10A. По всей видимости, последняя будет подразумевать не только использование EUV-литографии с высоким значением числовой апертуры (High-NA), но и структуры транзисторов с окружающим затвором (GAA) и технологии подвода питания с оборотной стороны печатной платы.

Какой прогресс с точки зрения плотности размещения транзисторов, скорости их переключения и снижения энергопотребления технология Intel 10A обеспечит в сравнении с предшественницей, сейчас не уточняется, но ранее глава компании Патрик Гелсингер (Patrick Gelsinger) отмечал, что на нынешнем этапе развития литографии разница между соседними ступенями техпроцессов измеряется 14–15 %, если говорить о соотношении производительности и энергопотребления. В любом случае, Intel рассчитывает на двузначный прирост в процентах, говоря о прогрессе техпроцесса 10A.

В ближайшие годы Intel будет заниматься активной экспансией производства чипов по технологиям, подразумевающим использование EUV-литографии, а доля техпроцессов с нормами 10 нм (Intel 7) и ниже будет неуклонно снижаться, хотя технически даже в 2030 году компания будет выпускать некоторое количество продукции по техпроцессам старше 14 нм.

Попутно будет развиваться бизнес по тестированию и упаковке чипов, услугами которого смогут пользоваться даже те компании, которые не заказывают у Intel непосредственно обработку кремниевых пластин с чипами. От классических технологий упаковки Intel откажется полностью, доверив подобную работу сторонним подрядчикам, а сама будет использовать имеющиеся мощности только для продвинутых методов упаковки чипов, поскольку это выгоднее экономически.

В сфере производства чипов выход Intel на контрактный рынок позволит компании увеличить жизненный цикл каждого техпроцесса и период окупаемости. Одновременно за счёт эффекта масштаба производства будет снижаться себестоимость продукции. В ближайшие пять лет Intel собирается потратить $100 млрд на расширение имеющихся производственных мощностей и строительство новых. Отмечается, что выпуск продукции по технологии Intel 18A (в том числе, для сторонних заказчиков) на предприятиях Fab 52 и Fab 62 в Аризоне начнётся в 2025 году, хотя со временем этот же техпроцесс должны освоить и строящиеся предприятия в штате Огайо. На слайде презентации сроки их ввода в эксплуатацию не указаны, что лишь подливает масла в огонь слухов о задержке с реализацией данного проекта. Первоначально техпроцесс Intel 18A будет осваиваться в Орегоне, где у компании есть исследовательский центр и экспериментальная производственная линия. Это позволит начать выпуск чипов по технологии Intel 18A до конца текущего года.

Какое из предприятий Intel в будущем освоит выпуск продукции по техпроцессу 10A, не уточняется. Ещё одним важным направлением стратегического развития Intel станет внедрение технологий искусственного интеллекта на производстве. В этом десятилетии на предприятиях компании появятся так называемые «коботы» (англ. cobot) — роботы, способные сосуществовать на конвейере с людьми. К началу следующего десятилетия масштабы внедрения искусственного интеллекта при производстве чипов Intel достигнут такого уровня, что позволят автоматизировать не только сам выпуск продукции, но и планирование объёмов производства. К концу текущего десятилетия Intel рассчитывает стать вторым по величине контрактным производителем чипов в мире.

Отсутствие на территории США передовых полупроводниковых производств серьёзно беспокоит власти страны, и они готовы сделать всё возможное, чтобы довести к 2030 году долю США на мировом рынке до 20 %, если говорить о продукции, выпускаемой по передовой литографии. При этом министр торговли США открыто предупреждает, что субсидий на всех желающих развивать такое производство не хватит.

Источник изображения: Intel

Выступая в начале этой недели на одном из правительственных мероприятий, министр торговли США Джина Раймондо (Gina Raimondo) выразила уверенность, что совместные усилия заинтересованных компаний и властей страны позволят к 2030 году довести долю США на мировом рынке услуг по производству чипов с использованием передовой литографии до 20 %, тогда как сейчас эта доля ничтожно мала. Развивать национальную полупроводниковую отрасль предполагается комплексно: от разработки чипов до обработки кремниевых пластин, также планируется создавать предприятия по тестированию и упаковке чипов. Современные виды памяти в США тоже необходимо выпускать, как добавила чиновница.

Джина Раймондо подчеркнула, что перед возглавляемым ею ведомством стоит сложная задача отбора наиболее перспективных проектов, поскольку власти США не собираются «тонким слоем распылить деньги среди как можно большего количества компаний». Заявки на получение субсидий подали 600 соискателей, и только в сегменте передовой литографии потребности компаний оцениваются в $70 млрд, тогда как власти США собираются распределить между ними не более $28 млрд. Оставшаяся часть суммы в $39 млрд, которая будет направлена на субсидирование строительства предприятий в США, по всей видимости, будет предназначена производителям чипов по зрелым техпроцессам. Раймондо пояснила, что зрелая литография является важным направлением развития национальной полупроводниковой отрасли, поскольку кризис в автомобильной промышленности 2021 года показал, что страна сильно зависит от поставок такой продукции по каналам импорта, и нужно развивать производство элементной базы на территории страны.

Напомним, что пока субсидии одобрены только трём получателям, причём крупнейшим из них является GlobalFoundries, которая получит $1,5 млрд на развитие своих предприятий в штате Нью-Йорк. В своём выступлении Джина Раймондо приводила в пример активность TSMC по строительству предприятий в Аризоне, но пока не стала уточнять, когда и в каком размере этот тайваньский производитель получит субсидии. Чиновница была вынуждена признаться, что ведёт трудные переговоры с соискателями, вынуждая их делать больше за меньшие деньги, и призывает всех участников процесса осознать, что подавляющему большинству из 600 претендентов на получение субсидий ничего не светит. Процесс распределения бюджетных средств будет очень избирательным. Претендентам очень сильно повезёт, если они получат половину запрашиваемых средств, как пояснила министр торговли США. Приоритет отдаётся тем проектам, которые подразумевают запуск нового производства до конца текущего десятилетия. Как правило, власти страны готовы покрывать не более 35 % капитальных затрат производителей чипов.