Уже после объявления руководством тайваньской компании TSMC намерений вложить в строительство двух предприятий на территории штата Аризона до $40 млрд в период до 2026 года состоялась церемония с участием американского президента, прочих чиновников и руководителей крупнейших клиентов этого контрактного производителя чипов. Как заявили в TSMC, ежегодно оба предприятия смогут выдавать продукции на $10 млрд.

Источник изображения: Reuters, Jonathan Ernst

Председатель совета директоров Марк Лю (Mark Liu) добавил, что предприятия в Аризоне смогут ежегодно обрабатывать более 600 тысяч кремниевых пластин. Обеспечивая TSMC ежегодную выручку в размере $10 млрд, клиенты её американских предприятий смогут продавать собственной продукции на более чем $40 млрд в год. Предприятия создадут 13 000 квалифицированных рабочих мест. Непосредственно в TSMC будут задействованы 4500 человек, остальное количество вакансий придётся на предприятия подрядчиков, которые расположатся в Аризоне. TSMC уже отправила на стажировку на Тайвань около 600 инженеров, которым предстоит работать на новых предприятиях в Аризоне.

Глава Apple Тим Кук (Tim Cook) заявил, что его компания будет крупнейшим клиентом предприятий TSMC в Аризоне, и со временем сотрудничество будет только расширяться. Он также отметил: «За последние несколько лет прогресс, которого мы достигли с разрабатываемыми Apple кремниевыми компонентами, преобразил наши устройства. Он открыл для пользователей наших устройств новые уровни быстродействия и позволил делать вещи, ранее им недоступные. И теперь, благодаря упорному труду стольких людей, на этих чипах может быть гордо написано "Сделано в Америке"». По словам Кука, это очень значимый момент и шанс для США ворваться в новую эру продвинутого производства.

AMD тоже обещала не отставать и получать продукцию с обоих предприятий TSMC в Аризоне. В комментариях изданию Nikkei Asian Review глава компании Лиза Су (Lisa Su) заявила: «Вся полупроводниковая экосистема готова работать сообща. За последние несколько лет отрасли пришлось пережить многое. Важно иметь более географически распределённые производственные мощности». Представители NVIDIA отделались общей фразой про то, что компания будет использовать продукцию всех предприятий TSMC.

Напомним, первое из предприятий компании в Аризоне к 2024 году наладит выпуск продукции по 4-нм технологии, а второе к 2026 году освоит выпуск 3-нм чипов. Основатель TSMC Моррис Чан (Morris Chang), которому уже исполнился 91 год, не упустил возможности поднять бокал игристого вина на церемонии и признаться, что ещё 25 лет назад мечтал о строительстве предприятий компании на территории США.

Стремление TSMC увеличить объём инвестиций в США вызвало некоторую обеспокоенность на Тайване, как отмечает Reuters, поэтому местные власти поспешили успокоить соотечественников. Остров останется основной производственной базой TSMC, здесь же будут проводиться и передовые исследования в области литографии. Уже сейчас специалисты компании работают над освоением 2-нм и 1-нм технологий.

Источник изображения: TSMC

Соответствующие заявления на этой неделе пришлось сделать министру экономики Тайваня Ван Мэй-Хуа (Wang Mei-hua), поскольку некоторые общественные силы острова увидели в усилении активности TSMC за его пределами угрозу для национальной экономики. Напомним, что компания в ближайшие годы собирается построить предприятия в США и Японии, а также обсуждает возможность строительства предприятия в Европе.

Выступая перед парламентом, министр экономики Тайваня Ван Мэй-Хуа подчеркнула, что остров сохранит за собой статус крупнейшего и наиболее технологически развитого производителя полупроводниковой продукции. «Тайвань остаётся центром активности TSMC в сфере исследований и разработок, здесь находятся все элементы цепочек поставок. Здесь имеется полная экосистема снабжения компонентами и присутствует поддержка со стороны властей. Это определённо самая важная производственная база TSMC», — пояснила тайваньский министр. Она также добавила, что на Тайване не только уже выпускаются 3-нм компоненты, но и ведутся работы по освоению 2-нм и 1-нм техпроцессов.

Один из членов совета директоров TSMC, который также присутствовал на церемонии в Аризоне, призвал соотечественников не путать расширение сотрудничества компании с миграцией полупроводниковой отрасли за пределы острова. Основные объёмы выпуска продукции TSMC по-прежнему будут привязаны к Тайваню. Местные власти намерены предоставлять дополнительные субсидии компаниям, развивающим локальное производство и проводящим профильные исследования на территории острова.

Принятый в уходящем году пакет законов о субсидировании национальной полупроводниковой промышленности США предусматривает выделение до $52 млрд государственных средств на поддержку производителей чипов, создающих новые производства на территории страны. Эксперты убеждены, что если попутно не поддерживать разработку чипов, то США скатятся в показателях выручки до 36 % мирового рынка чипов к концу десятилетия.

Источник изображения: TSMC

Динамика, по словам представителей отраслевой ассоциации SIA и аналитиков Boston Consulting Group, уже сейчас вызывает серьёзное беспокойство. Если в 2015 году США формировали до 50 % выручки на мировом рынке полупроводниковых компонентов, то в 2020 году доля сократилась до 46 %. При этом китайский сегмент полупроводникового рынка, учитывающий выручку компаний, не располагающих своими производственными мощностями, в период с 2017 по 2020 годы удвоил профильные показатели с $12 до $24 млрд.

По оценкам экспертов, для сохранения конкурентоспособности американской промышленности в целом частному сектору придётся вложить в разработку полупроводниковых компонентов от $400 до $500 млрд до конца этого десятилетия. Власти, в свою очередь, могли бы предоставить субсидии на сумму от $20 до $30 млрд, и от $15 до $20 млрд из этой суммы составили бы налоговые послабления для компаний соответствующего профиля. Отдельной проблемой станет нехватка квалифицированных кадров для разработки чипов — к концу десятилетия потребность в них вырастет до 23 000 человек.

При этом, если средства в размере $20 или $30 млрд на субсидирование разработки чипов будут выделены, то американская экономика позволит обеспечить работой до 150 000 человек. Частные компании вкладывают в полупроводниковый сектор США больше всего средств в мире, но правительственные субсидии в этот сегмент экономики составляют не более 13 % расходов бюджета страны. В этом отношении США отстают от Китая, Европы, Тайваня, Японии и Южной Кореи, которые в среднем выделяют на соответствующие нужды по 30 % национальных субсидий.

Глава Apple Тим Кук (Tim Cook) не стал скрывать заинтересованность в получении чипов со строящегося предприятия TSMC в Аризоне, а потому ожидается, что он посетит церемонию завершения строительства производственных корпусов на этой неделе. Как отмечают источники, NVIDIA тоже может оказаться в числе первых клиентов данного предприятия, а его производственные мощности удвоятся относительно первоначального плана.

Источник изображения: Nikkei Asian Review

По сути, свежая публикация на страницах сайта Nikkei Asian Review лишь подтвердила основную часть слухов, которые были связаны с предстоящей церемонией, которая пройдёт в Аризоне в ближайшие часы. Власти США будут представлены как президентом страны Джозефом Байденом (Joseph Biden), так и министром торговли Джиной Раймондо (Gina Raimondo), а делегация заинтересованных компаний будет включать руководителей Apple, NVIDIA, AMD, Arm, Synopsys, Applied Materials, Lam Research и других. В общей сложности, капитализация компаний, направляющих своих представителей на эту церемонию, достигнет $4 трлн, что лишь подчёркивает важность события для всей полупроводниковой отрасли США.

Уже в следующем квартале TSMC приступит к активному монтажу литографического оборудования на предприятии в Аризоне, и первые образцы продукции начнут сходить с конвейера к концу года. По информации японских СМИ, компания TSMC намеревается не только освоить в Аризоне выпуск более продвинутых 4-нм и 3-нм компонентов, но и увеличить производственную мощность в два раза относительно первоначально запланированных 20 000 кремниевых пластин в месяц. При этом для освоения 3-нм литографии потребуются инвестиции больше $12 млрд, которые были выложены на первом этапе. В перспективе предприятие в Аризоне сможет выпускать до 20 000 кремниевых пластин с 3-нм чипами ежемесячно, помимо сопоставимого количества кремниевых пластин с компонентами более «зрелых» поколений.

Основатель TSMC Моррис Чан (Morris Chang) тоже посетит мероприятие в Аризоне, как и действующий генеральный директор компании Си-Си Вэй (C.C. Wei). Первый уже отмечал на днях, что производство чипов на территории США обойдётся в полтора раза дороже, чем на Тайване. Ожидается, что государственные субсидии позволят если не перекрыть эту разницу, то хотя бы существенно её сократить. AMD и её дочерняя компания Xilinx, по слухам, тоже заинтересованы в сотрудничестве с TSMC в сфере выпуска своей продукции на этом предприятии в Аризоне.

По данным южнокорейских СМИ, сегодня делегация вьетнамских политических деятелей во главе с президентом Нгуен Суан Фуком (Nguyen Xuan Phuc) встретится в Сеуле с южнокорейскими коллегами во главе с президентом Юн Сок Ёлем (Yoon Suk-yeol). Утверждается, что на переговорах будут присутствовать руководители крупнейших корейских корпораций, а главу Samsung Electronics вьетнамские делегаты продолжат склонять к строительству предприятия по выпуску чипов на территории своей страны.

Источник изображения: Samsung Electronics

Samsung Electronics уже является крупнейшим иностранным инвестором во Вьетнаме и производит здесь основную часть своих смартфонов, а также намеревается в этом месяце завершить расширение исследовательского центра, который обеспечит работой 2200 местных специалистов и сосредоточится на разработке мобильных устройств и сетевого оборудования, а также программного обеспечения. На строительство исследовательского центра было выделено $220 млн, а всего за время своего присутствия во Вьетнаме компания Samsung вложила в местную экономику более $20 млрд.

Как утверждает Business Korea, глава Samsung Electronics Ли Джэ Ён (Lee Jae-yong) вёл переговоры о расширении инвестиций во вьетнамскую экономику с осени 2018 года, когда нынешний президент страны был ещё премьер-министром. Для Samsung выбор Вьетнама в качестве места строительства нового предприятия по выпуску чипов может быть выгоден тем, что местная промышленность активно использует электроэнергию из возобновляемых источников, её доля достигает 10 % от потребляемой, что в два с лишним раза выше, чем в самой Южной Корее. Свои планы по экспансии производства Samsung Electronics вынуждена сверять с глобальной экологической повесткой, которая подразумевает переход на источники возобновляемой энергии. Глава компании должен посетить Вьетнам в этом месяце для участия в церемонии завершения строительства нового исследовательского центра компании, переговоры с местными властями могут продолжиться и в тот момент.

Intel в рамках мероприятия IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) 2022 поделилась достижениями в области разработки и производства чипов, которые нужны для «поддержания закона Мура на пути к созданию чипа с триллионом транзисторов в следующем десятилетии». В частности, Intel рассказала о разработке новой 3D-упаковки, инновационных материалах для увеличения плотности транзисторов и свежих решениях для улучшения энергоэффективности и памяти в высокопроизводительных вычислениях.

«Спустя 75 лет с момента изобретения транзистора заложенные в основу закона Мура инновации продолжают удовлетворять экспоненциально растущий мировой спрос на компьютеры. На выставке IEDM 2022 Intel демонстрирует как перспективные, так и конкретные исследовательские достижения, необходимые для того, чтобы преодолеть существующие и будущие барьеры, удовлетворить ненасытный спрос и сохранить закон Мура в силе на долгие годы», — сказал Гэри Паттон (Gary Patton), вице-президент Intel и генеральный менеджер по исследованиям и проектированию компонентов.

На выставке IEDM 2022 исследовательская группа Intel по компонентам продемонстрировала свою приверженность инновациям в трех ключевых областях для соблюдения закона Мура. Исследователи подразделения Intel Components Research Group нашли новые материалы и технологии, которые «стирают грань между упаковкой и кристаллом», что позволит компании объединить на одной подложке триллион транзисторов.

Во-первых, сделать один кристалл с триллионом транзисторов крайне сложно, поэтому куда практичнее будет объединять несколько кристаллов (чиплетов) на подложке, но для этого нужны инновационные технологии упаковки. Как отмечено в пресс-релизе, Intel готова предложить технологию 3D-упаковки чипов с «10-кратный прирост плотности», по сравнению с теми решениями, что компания представляла на IEDM 2021.

Также компания отметила, что масштабирование гибридной упаковки до уровня в 3 мкм «обеспечит такую же плотность и пропускную способность, как и в монолитных чипах вроде однокристальных платформ». Другими словами, Intel попытается сделать так, чтобы не было разницы между монолитным чипом и набором из нескольких кристаллов.

Во-вторых, Intel ищет сверхтонкие «двухмерные» материалы, чтобы разместить больше транзисторов на одном чипе. Intel продемонстрировала многослойную структуру из нанолистов с транзисторами с окружающим затвором (GAA), которые выполнены из «двумерного» материала толщиной всего 3 атома. Также Intel показала почти идеальное переключение транзисторов на структуре с двойным затвором при комнатной температуре с низким током утечки. Это два ключевых прорыва, необходимых для объединения GAA-транзисторов и преодоления фундаментальных ограничений кремниевых кристаллов.

Исследователи также представили первый всесторонний анализ топологий электрических контактов для 2D-материалов, который поможет проложить путь к высокопроизводительным и масштабируемым транзисторным каналам.

В-третьих, Intel предлагает новые возможности для повышения энергоэффективности и улучшения памяти в области высокопроизводительных вычислений. Чтобы более эффективно использовать площадь чипа, Intel пересматривает масштабирование, разрабатывая память, которую можно размещать вертикально над транзисторами — чем-то напоминает AMD 3D V-Cache, но технология Intel разительно отличается, ведь она предлагает реализовать многослойность в рамках одного кристалла. Intel отметила, что впервые в отрасли продемонстрировала многослойные сегнетоэлектрические конденсаторы, которые соответствуют производительности обычных сегнетоэлектрическим конденсаторам и могут использоваться для построения FeRAM над логическим кристаллом.

Ещё Intel показала «первую в отрасли модель уровня устройства, которая фиксирует смешанные фазы и дефекты для улучшенных ферроэлектрических устройств на основе гафния», и это указывает на «значительный прогресс Intel в поддержке отраслевых инструментов для разработки новых запоминающих устройств и ферроэлектрических транзисторов».

Ещё Intel рассказала, что прокладывает путь к массовому производству силовой электроники на основе GaN-транзисторов на базе 300-мм пластин (GaN-на-кремнии). Сообщается, что это «обеспечит 20-кратный выигрыш по сравнению с уже применяемыми GaN-технологиями и устанавливает отраслевой рекорд качества для высокопроизводительной подачи энергии».

Ещё Intel похвасталась прорывами в сфере сверхэнергоэффективных технологий. В частности, компания рассказала, что создала транзисторы, которые «ничего не забывают, сохраняя данные даже при отключении питания». «Исследователи Intel уже преодолели два из трех барьеров, мешающих технологии стать полностью жизнеспособной и работоспособной при комнатной температуре», — говорит пресс-релиз.

Наконец, то есть, в-четвёртых, Intel отметила, что продолжает внедрять новые концепции, предлагая лучшие кубиты для квантовых вычислений. Исследователи Intel работают над поиском лучших способов хранения квантовой информации, собирая различные данные о том, как окружающая среда влияет на квантовые данные, хранимые тем или иным способом.

Тайваньская компания GlobalWafers, которая снабжает производителей полупроводниковых чипов кремниевыми пластинами, на этой неделе начала строительство предприятия в Шермане, штат Техас, которое в дальнейшем сможет выпускать по 1,2 млн кремниевых пластин в месяц. На определённом этапе компания выбирала между Южной Кореей и штатом Техас, но остановилась на последнем на радость американским производителям чипов.

Источник изображения: GlobalWafers

Как гласит пресс-релиз на сайте GlobalWafers, это будет первое на территории США новое предприятие подобного профиля более чем за двадцать лет. Оно будет выпускать кремниевые пластины типоразмера 300 мм, до 1,2 млн штук в месяц, чем существенно снизит зависимость американской полупроводниковой промышленности от импорта таких пластин. Сейчас местная отрасль менее чем на 1 % обеспечивается кремниевыми пластинами локального производства. Строительство такого предприятия тем более важно в свете наличия у многих производителей чипов планов построить новые крупные предприятия в США.

Как отмечается, функционировать новое предприятие GlobalWafers в техасском Шермане начнёт в течение двух лет, оно обеспечит работой не менее 1500 человек и потребует инвестиций в размере $5 млрд. Строительство ведётся на участке площадью примерно 58 га, что оставляет достаточно места для будущего расширения производства при наличии такой необходимости.

На недавней конференции Credit Suisse финансовый директор Intel Дэвид Зинснер (David Zinsner) не уставал повторять, что в 2023 году компания постарается снизить затраты на $3 млрд. Разумеется, при этом не удастся избежать сокращений персонала. О том, что экономия не всегда будет достигаться непосредственными увольнениями, можно судить по действиям Intel в Ирландии. До двух тысяч местных сотрудников компании отправятся в длительный неоплачиваемый отпуск.

Источник изображения: Intel

Об этом сообщило агентство Reuters со ссылкой на издание Business Post. По решению руководства Intel, как сообщает источник, местным сотрудникам производственного предприятия было предложено взять трёхмесячный отпуск без содержания. Представители Intel подчеркнули, что подобная практика позволяет, с одной стороны, сократить расходы компании на какой-то период, а с другой — сохранить ценные производственные кадры. Участие в этой программе сотрудники принимают по собственному желанию. По всей видимости, из 5000 человек около 40 % выразили готовность посвятить три месяца своей жизни другой деятельности.

Формально, площадка Intel в Ирландии является единственным действующим производственным хабом компании в Европе. При Патрике Гелсингере (Patrick Gelsinger) сюда было решено вложить до 17 млрд евро и освоить техпроцесс Intel 4, который является условным аналогом 7-нм технологии конкурентов. Пока сложно сказать, как решение Intel отправить значительную часть персонала ирландского предприятия в продолжительный отпуск скажется на планах компании по освоению выпуска чипов по передовым техпроцессам в Европе. Здесь же производятся и некие автомобильные компоненты по техпроцессу Intel 16, и многие участники автомобильного рынка не перестают твердить, что дефицит чипов в данной отрасли ещё не побеждён, поэтому их интересы могут пострадать от данного решения Intel.

Этой осенью глава NVIDIA заявил, что знаменитый закон Мура давно не работает, а каждый новый техпроцесс вызывает рост затрат разработчиков чипов. На это гендиректор Intel ответил, что указанное правило по-прежнему «живёт и здравствует». Технический директор AMD на этой неделе заявил, что действительно «закон Мура мёртв», но у компании есть решение на ближайшие годы, правда, придётся смириться с ростом затрат.

Источник изображения: AMD

Выступая на конференции Wells Fargo на этой неделе, технический директор AMD Марк Пейпермастер (Mark Papermaster) сообщил, что в ближайшие шесть или восемь лет технологии изготовления транзисторов на полупроводниковых кристаллах будут продолжать совершенствоваться, поддерживая технический прогресс в сфере компьютерных вычислений. При этом важно отдавать себе отчёт, как добавил представитель AMD, что затраты производителей и разработчиков будут расти.

«Что ж, я бы посоветовал всем нам думать об этом так: инновации всегда находят путь, преодолевая препятствия. Вы все много раз слышали, что закон Мура замедляется. Закон Мура мертв. Но дело не в том, что не будет инновационных технологий производства транзисторов. На самом деле, я вижу захватывающую новую технологию производства транзисторов <..> на следующие 6-8 лет, и мне абсолютно ясно, что мы собираемся сделать для улучшения технологий производства транзисторов, но они будут дороже, — отметил Пейпермастер. — Вы можете удваивать плотность каждые 18–24 месяца, но при этом вы останетесь в том же ценовом диапазоне (прим. ред. — это и есть формулировка закона Мура). Ну, это уже не так. У нас будут инновации в транзисторной технологии. У нас будет больше плотности. У нас будет меньше [потребление] энергии, но это будет стоить дороже».

Согласно тому самому закону Мура, плотность размещения транзисторов можно удваивать каждые 18 или 24 месяца, а стоимость полупроводниковых компонентов при этом останется на прежнем уровне. Последнее утверждение теперь утратило актуальность, как сказал технический директор AMD. При этом компания уверена, что сможет внедрять инновации в технологии изготовления транзисторов, увеличивать плотность их размещения, снижать уровень энергопотребления. Но всё это будет стоить дороже. Важное значение будет иметь, по словам Пейпермастера, способ объединения компонентов.

Так называемые чиплеты, разумеется, в этом смысле выходят на передний план. Шина Infinity Band позволяет AMD объединять в один чип разнородные кристаллы, каждый из которых изготовлен с использованием тех литографических норм, которые оптимальны для конкретного случая с точки зрения баланса технических характеристик и стоимости. Компания сейчас располагает ассортиментом из примерно 40 разных чиплетов, выпускаемых подрядчиками, при этом она входит в рабочую группу, создающую отраслевой стандарт UCIe. По новому универсальному интерфейсу чиплеты в составе одной системы смогут обмениваться данными на высоких скоростях. У AMD после его внедрения появится возможность интегрировать в свои решения компоненты сторонних разработчиков. Провайдеры облачных услуг в этом случае могут стать клиентами подразделения AMD, разрабатывающего процессоры «под заказ».

В августе Intel заключила соглашение с канадской компанией Brookfield Asset Management о совместном финансировании строительства новых фабрик чипов в Аризоне. Партнёрам предстоит поделить расходы почти в равных частях, общая сумма достигнет $30 млрд. На этой неделе финансовый директор Intel дал понять, что подобная схема будет использоваться и в дальнейшем, а в совокупности с субсидиями компания сможет выйти на тот же уровень затрат, что и азиатские конкуренты.

Источник изображения: Intel

Свои комментарии Дэвид Зинснер (David Zinsner) сделал на конференции Credit Suisse, где представлял интересы корпорации Intel. Финансовый директор подчеркнул, что с управленческой точки зрения компания сохраняет за собой большинство голосов в этом проекте, а наличие подобного финансового партнёра позволит снизить негативное влияние колебаний собственных денежных потоков на реализацию инвестиционной программы. Это сотрудничество должно стать лишь одним из многих последующих. Intel собирается привлекать к такой схеме совместного финансирования как существующих партнёров, так и новых, и в их среде уже заметен высокий интерес к данной теме. Как добавил Зинснер, к руководству Intel регулярно обращаются финансовые консультанты с новыми предложениями подобного толка.

Возможность получить дополнительные источники финансирования очень воодушевляет Intel. По сути, как отмечает Зинснер, компания проявляет инновационный подход не только в технологической сфере, но и с точки зрения поиска источников финансирования. Инвестиционная программа Intel на ближайшие годы слишком обширна, чтобы компания покрывала потребности финансирования исключительно за счёт традиционных для себя источников.

При этом финансовый директор Intel осознаёт и наличие разницы в уровне затрат на строительство и запуск предприятия в Азии и США. В последнем случае соответствующие проекты обходятся дороже. Азиатские власти предоставляют инвесторам, которые строят в регионе предприятия, определённые субсидии. После принятия властями США так называемого «Закона о чипах» у Intel появляется возможность выйти на сопоставимый уровень собственных затрат при строительстве предприятий в США по сравнению с проектами, реализуемыми в Азии. Дэвид Зинснер также высоко оценил заслуги генерального директора Intel Патрика Гелсингера (Patrick Gelsinger) в лоббировании принятия этого закона американскими властями. Более того, готовность властей Европы принять схожий пакет законов — это тоже в какой-то мере заслуга Гелсингера, как считает его коллега. Но даже при условии получения субсидий и налоговых вычетов масштабы расширения производственной базы Intel в ближайшие годы потребуют колоссальных инвестиций.

Дэвид Зинснер убеждён, что Intel в сфере контрактного производства чипов сможет обойти конкурентов не только в технологической сфере, но и по уровню затрат. В последнем случае снижать себестоимость продукции Intel помогает вертикальная интеграция бизнеса, как считает финансовый директор. Показателем доверия к технологическим возможностям Intel может служить заинтересованность клиентов, как заявил Зинснер. По его словам, семь из десяти крупнейших бесфабричных заказчиков мира уже вовлечены в переговоры с Intel на той или иной стадии. MediaTek является лишь одним из них, назвать имена прочих руководство Intel будет готово по мере достижения прогресса на данном направлении.

США являются лидером в разработке микрочипов. Именно в Соединённых Штатах появились доминирующие сегодня на рынке разработки полупроводников компании вроде NVIDIA, Intel и Qualcomm. Тем не менее, местные эксперты предполагают, что страна может утратить ведущие позиции, если государство не поддержит соответствующую отрасль.

Источник изображения: Alexandre Debiève/unsplash.com

Согласно опубликованному сегодня докладу, подготовленному Ассоциацией полупроводниковой промышленности (SIA) и Boston Consulting Group (BCG), доля США в разработке дизайна чипов в последние годы падает — если в 2015 году на США приходилось 50 % всей связанной с отраслью выручки в мире, то в 2021 году — только 46 %. Без поддержки властей доля может уже к концу десятилетия упасть до 36 %.

США уже утратили лидерство в производстве полупроводников, что заставило президента страны Джо Байдена (Joe Biden) принять в этом году закон CHIPS and Science Act на $52 млрд в попытке исправить ситуацию и помочь наладить выпуск чипов в США. Опубликованный в 2020 году SIA и BCG доклад показал, что доля производственных мощностей США на мировом рынке чипов составляет всего 12 %, в сравнении с 37 % в 1990 году.

Хотя некоторые компании вроде Intel как разрабатывают, так и сами выпускают чипы, другие крупнейшие бизнесы вроде NVIDIA и Qualcomm только разрабатывают их, поручая производство компаниям вроде TSMC. В докладе подчёркивается, что государственная поддержка помогает разработчикам в странах вроде Китая и Южной Кореи расширять долю рынка в сфере дизайна полупроводников. Утверждается, что США необходимы инвестиции в разработку чипов в размере $20–30 млрд до 2030 года, включая $15–20 млрд инвестиционного налогового кредита для разработчиков. Это необходимо для сохранения лидерства США в данной сфере в долгосрочной перспективе.

Хотя CHIPS and Science Act предусматривает $39 млрд производственных грантов на собственно выпуск чипов и $13 млрд на научные исследования и опытно-конструкторские разработки (НИОКР), по данным SIA, именно на дизайн чипов выделение средств специально не оговаривалось.

Дополнительно в докладе указано, что полупроводниковая индустрия США уже к 2030 году будет испытывать нехватку 23 тыс. специалистов в сфере разработки чипов, но государственное финансирование может обеспечить поддержку обучения рабочей силы в этом секторе.

Аналитики Gartner оказались не единственными, кто не рассчитывает на существенный рост рынка полупроводников в этом году и предрекает снижение оборотов в следующем. Некоммерческая организация WSTS, ведущая экономическую статистику в этой сфере с 1986 года, опубликовала собственный прогноз, согласно которому мировой рынок полупроводниковых изделий по итогам следующего года сократится до $557 млрд — на 4,1 % относительно 2022 года.

Источник изображения: UMC

Такой уровень будет соответствовать показателям 2021 года, когда участники рынка смогли выручить около $556 млрд. Разница заключается в том, что прошлый год для рынка чипов характеризовался ростом оборотов на 26,2 %, а уже по итогам текущего он ограничится 4,4 % прироста. Фактически, в этом году участники рынка полупроводниковых компонентов выручат не более $580 млрд в совокупности, хотя в абсолютном выражении это очень хороший результат.

Даже в этом году динамика различных частей рынка полупроводниковых компонентов будет неоднородной, как гласит пресс-релиз WSTS. В сегменте аналоговых решений выручка вырастет на 20,8 %, в сегменте сенсорных компонентов — на 16,3 %, и даже логические компоненты успеют увеличить выручку на 14,5 %. Сегмент памяти обвалит выручку на 12,6 % по сравнению с прошлым годом.

В географическом выражении в текущем году почти все макрорегионы демонстрировали рост выручки от реализации полупроводниковых компонентов на двухзначное число процентов. Лишь Азиатско-Тихоокеанский регион «отличился» падением на 2 %. Обе Америки должны показать рост выручки на 17 %, Европа следует за ними с 12,6 % роста, а Япония ограничивается 10 %.

Сегмент памяти, по мнению экспертов WSTS, будет тянуть на дно выручку всего мирового рынка полупроводниковых компонентов и в следующем году. Денежные поступления от реализации микросхем памяти сократятся ещё на 17 %, до $112 млрд. В отдельных отраслях будет наблюдаться рост выручки на однозначное количество процентов. В этом контексте упоминаются оптоэлектронные компоненты, сенсоры, дискретные и аналоговые решения. В географическом выражении основная часть мирового рынка сохранит выручку на уровне 2022 года, и только Азиатско-Тихоокеанский регион сократит её на 7,5 %.

На этой неделе на страницах корпоративного блога Intel появилась публикация исполнительного вице-президента Кейвана Эсфарджани (Keyvan Esfarjani), который отвечает за производственную деятельность корпорации во всём мире. Он попытался заверить инвесторов, что ухудшение макроэкономической конъюнктуры не заставит Intel отказаться от планов по строительству новых предприятий в США и Европе, хотя и признал, что финансирование этих проектов должно осуществляться пропорционально прогнозируемому спросу.

Источник изображения: Intel

Основная идея послания этого представителя Intel заключалась в том, что компания уже сейчас должна готовиться к будущему росту спроса на полупроводниковую продукцию. На строительство предприятия и оснащение его необходимым оборудованием уходит от трёх до пяти лет, и компания просто не может себе позволить игнорировать будущие потребности рынка. Руководство Intel разделяет оптимизм экспертов, предрекающий средние темпы роста оборота рынка полупроводников до конца десятилетия на 5 % в год. К концу периода прогнозирования ёмкость рынка должна удвоиться до $1 трлн, поэтому компания считает нужным вкладываться в строительство новых предприятий даже сейчас, когда текущая обстановка к этому не располагает.

Вторая важная мысль, которую транслирует исполнительный вице-президент Intel — это необходимость географической диверсификации производства чипов. Сейчас, когда 80 % мощностей сосредоточены в одном крохотном регионе (подразумевается Тайвань), производство полупроводниковых компонентов очень уязвимо, как считают в Intel. Как сообщается, на этой неделе компания приобрела в собственность участок земли в Магдебурге, где будет строиться предприятие по упаковке и тестированию чипов, а со временем появится и второе. До сих пор считалось, что в эту площадку компания готова вложить до 17 млрд евро.

В то же время, компания заключила контракт с Bechtel — строительным подрядчиком, который приступит к возведению новых предприятий Intel в штате Огайо. Здесь к 2025 году корпорация рассчитывает освоить массовое производство чипов по технологии Intel 18A, причём среди первых клиентов упоминается и оборонное ведомство США. На первом этапе Intel рассчитывала вложить в эту площадку не менее $20 млрд. Представитель руководства дал понять, что компания будет в тесном взаимодействии с властями Германии и штата Огайо определять, когда и в каком объёме нужно финансировать соответствующие проекты. Intel в этом отношении собирается ориентироваться на потребности рынка и планировать свои крупные расходы разумно.

Колебания властей Южной Кореи по поводу скорейшей реализации антикитайских санкций в одном русле с США легко понять, когда изучаешь экономическую структуру корейского экспорта полупроводниковых компонентов. По данным официальной статистики, с января по сентябрь текущего года Южная Корея увеличила выручку от поставок чипов в Китай до $42 млрд, что составляет 41 % от общей выручки в этой сфере деятельности.

Источник изображения: SK hynix

В общей сложности, как поясняет Business Korea, экспорт полупроводниковых компонентов принёс корейским поставщикам с начала текущего года $102,5 млрд. Китайское направление в прошлом году формировало не более 39,3 % экспортной выручки Южной Кореи, а в этом доля успела вырасти до 41 %. Надо сказать, что этот показатель колеблется в окрестностях сорока процентов уже не первый год. В 2015 году, например, он достигал 44,2 %, а по итогам 2018 года тоже составил 41,2 %.

Что характерно, экспорт чипов в США принёс корейским поставщикам с начала этого года $6,71 млрд, увеличив долю с 6,5 до 7,1 %. Япония ограничилась $1,068 млрд выручки, сократив долю в южнокорейской выручке с 1,1 до 1 %. Сингапур и Тайвань набрали 4,4 % и 9,5 % соответственно, так что можно сделать вывод об относительно слабой зависимости от американского рынка. Эксперты считают, что корейским поставщикам следует снижать долю выручки на китайском направлении, поскольку местная экономика демонстрирует спад из-за локдаунов.

В текущем году многие сегменты полупроводниковой отрасли ещё развивались по инерции, полученной за два года пандемии с её высоким спросом на соответствующие компоненты, но следующий год может внести коррективы, как предупреждают специалисты Gartner. По их мнению, по итогам следующего года выручка всей полупроводниковой отрасли сократится на 3,6 % до $596 млрд. В текущем же году она всё же вырастет на 4 % до $618 млрд.

Источник изображения: SK hynix

По словам представителей Gartner, основными причинами ухудшения ситуации в полупроводниковом сегменте станут проблемы в мировой экономике и снижение потребительского спроса. Отметим, что в 2021 году выручка полупроводникового сектора выросла сразу на 26,3 % до $595 млрд. По сути, даже с учётом падения следующего года она окажется чуть выше уровня 2021 года, а нынешний год для отрасли станет рекордным с точки зрения размеров выручки.

Первоначально в Gartner считали, что в 2023 году выручка полупроводниковой отрасли увеличится до $623 млрд. Экономический спад сильнее всего влияет на потребительский сектор, поскольку покупатели электронных устройств вынуждены экономить средства в непростой макроэкономической ситуации. Корпоративный же сектор, по словам Gartner, пока успешно сопротивляется негативным тенденциям в мировой экономике. Многие корпорации просто сохраняют курс на цифровизацию своей деятельности и модернизацию инфраструктуры, взятый во время пандемии. Серверный, телекоммуникационный секторы и рынок компонентов для промышленной автоматизации в ближайшее время будут лучше сопротивляться кризисным явлениям в экономике.

Выручка в сегменте микросхем памяти по итогам текущего года останется на уровне предыдущего, а вот в следующем может сократиться сразу на 16,2 %. Как считают в Gartner, в сегменте оперативной памяти (DRAM) избыток продукции будет чувствоваться вплоть до четвёртого квартала 2023 года. Если в текущем году выручка от реализации микросхем DRAM сократится на 2,6 % до $90,5 млрд, то в следующем она упадёт на 18 % до $74,2 млрд.

В сегменте флеш-памяти (NAND) перепроизводство проявило себя только к третьему кварталу уходящего года, поэтому по итогам всего 2022 года выручка в сегменте успеет вырасти на 4,4 % до $68,8 млрд, но в следующем году уже сократится на 13,7 % до $59,4 млрд.