Російські виробники мікросхем. Шляхи виходу з кризи

ЕКОНОМІКА

Для того щоб зрозуміти поточний стан справ в російському виробництві інтегральних мікросхем, слід звернутися до історії виникнення електроніки у нас і за кордоном.

Початок бурхливого розвитку електроніки і обчислювальної техніки доводиться на 70-80-ті роки минулого століття - час протистояння двох систем, очолюваних США і СРСР. І електроніка розвивалася окремо в кожній з них за своїми законами, обумовленим особливостями даної системи.

У США (і в інших країнах Європи і Азії) потужним стимулом зростання цієї галузі було і є комерційне застосування електронних продуктів. В даний час виробництво інтегральних мікросхем - це величезний бізнес, який приносить самі більші прибутки. Сукупний обсяг світового ринку мікросхем - 170 млрд. Дол. В рік. 39% його належить США, 26% - Європі, 17% - Японії і 11% - країнам Азіатсько-Тихоокеанського регіону (Тайваню, Південної Кореї). Звідси обсяг коштів, інвестованих в електроніку та інформаційні технології на її основі, досить великий. Це вигідно. Прогрес в технології виробництва і проектування мікросхем безпосередньо стимулюється цією вигодою. Як наслідок відбувається безперервне підвищення технологічного рівня (зменшення топологічних норм, зростання швидкодії, кількості шарів провідників і т. Д.) І функціональної складності мікросхем.

Як правило, в 70-80-х роках розробка, виробництво і продаж мікросхем здійснювалися в рамках окремої компанії (американське позначення такої компанії - IDM, Integrated Device Manufacturer). У міру подорожчання технологічного обладнання для випуску мікросхем (за словами головного виконавчого директора Intel Крейга Барретта, вартість всього заводу Intel 70-х років дорівнювала вартості одного кафетерію на фабриці Intel 2000-го) все менше фірм, зайнятих виготовленням інтегральних мікросхем, могли дозволити собі проведення модернізації. Зараз власні заводи з технологічним рівнем 0,13 мкм мають тільки компанії з мільярдними оборотами. Вихід з цієї ситуації для багатьох з'явився в 80-і роки.

З метою здешевлення продуктів електроніки їх виробництво почали переводити в Південно-Східну Азію. Тайванські напівпровідникові фабрики не мали достатньої самостійністю для масового випуску продукції, заснованої на власних розробках. Тому створення мікросхем, виготовлення кремнієвих пластин з кристалами мікросхеми, збірка кристалів в корпусу і тестування готової продукції здійснюються на Тайвані різними компаніями. Це дозволяє здійснювати гнучку, саморегулюючу політику з випуску широкої номенклатури мікросхем з розосередженими інвестиціями. Тайванський варіант виявився життєздатним, він і зараз дає відчутні результати. Найбільше в світі підприємство, яке пропонує на ринку пластини з інтегральними мікросхемами, - це тайванська фабрика TSMC, яка не має своїх розробок. Послугами напівпровідникових фабрик, що спеціалізуються на випуску пластин, користуються навіть IDM-компанії, які володіють власним виробництвом. Наприклад, німецька Infineon technologies (найбільший IDM-виробник в Європі) випускає продукцію як на фабриці в Дрездені, так і на тайванської UMC.

Одночасно з напівпровідниковими фабриками, які надають послуги з виготовлення пластин з мікросхемами, виникли fabless-компанії (fab - напівпровідникова фабрика, less - ознака відсутності). Вони займаються розробкою і продажем інтегральних мікросхем. У них немає власного напівпровідникового виробництва, а тому замовлення на кремнієві пластини, складання в корпусу і тестування мікросхем розміщуються на спеціалізованих підприємствах.

На даний момент найбільші fabless-компанії перевалили мільярдний рубіж за обсягами річних продажів. Географія цих компаній і їх постачальників найрізноманітніша. Виробництво кремнієвих пластин налагоджено на Тайвані, в США, Австрії, Ізраїлі, Малайзії, Сінгапурі, Південній Кореї, Китаї, Японії, Індії. Найбільша кількість успішних fabless-компаній в США і Канаді. Американська асоціація fabless-компаній (FSA) налічує близько 500 членів в Північній Америці, найбільші з них - Qualcomm, NVIDIA, Xilinx, Altera, Cirrus Logic. Чимало fabless-компаній - в Європі (Великобританії, Німеччини, Франції, Швеції, Швейцарії, Іспанії), а також в Ізраїлі. Найбільш успішні в комерційному плані підприємства після американських розміщені на Тайвані: VIA Technologies, MediaTek, Realtek, Sunplus, ALi тіснять фірми з США в верхніх рядках списку двадцяти найбільших fabless-компаній. Відбувається бурхливе зростання таких заводів в Китаї; ситуація там - предмет окремої розмови, до нього ми повернемося трохи пізніше. У Росії fabless-компаній, що реалізують продукцію, немає.

Тепер же звернемося до електроніки СРСР і Росії, як її наступниці. Зараз існує помилкова думка, що за радянських часів наша електроніка не поступалася західній. Це далеко не так. І за обсягами випуску інтегральних мікросхем, і за технічним рівнем розробок, і за технологічним рівнем вироблених мікросхем радянська електроніка завжди була вторинною. Максимальна її досягнення - 316 млн. Зразків мікросхем на суму 500 млн. Дол. В 1990 р Це показники всього однієї IDM-компанії з середнього ешелону. Витрати DEC на НДР і ДКР в той час дорівнювали 400 млн. Дол. На рік. Все комп'ютерне виробництво в СРСР в 1990 р становило менше 1% від американського. Про відставання в побутовій техніці не варто і говорити, там ці цифри ще більш сумні. Основні виробники мікросхем радянського періоду (IDM-компанії) - підприємства Міністерства електронної промисловості - були абсолютними монополістами. Прогрес в розробці і технології інтегральних мікросхем будувався на економічних інтересах підприємств, а на адміністративно-командному принципі, все залежало від обсягу коштів, що виділяються цільовим призначенням з державного бюджету. А він був більш ніж скромним у порівнянні з інвестиціями в електроніку на Заході. Розробка мікросхем, за рідкісними винятками, зводилася до прямого копіювання зарубіжних прототипів, а це вимагало зовсім інших професійних знань, навичок та інструментів проектування. Для підприємств, що розробляють мікросхеми, часто головним було відзвітувати за витрачені кошти і отримати фінансування на наступну розробку, а не реально випускати вироби.

Таке спадщина отримала російська електроніка на початку 90-х років. Зі зникненням Міністерства електронної промисловості СРСР і припиненням держзамовлень виробляють інтегральні мікросхеми підприємствам довелося шукати способи виживання. Деякі їх не знайшли і завершили своє існування. Деякі, на щастя, виявили альтернативні шляхи розвитку і, вирулювавши, зайняли тимчасову нішу на світовому ринку напівпровідникових компонентів, який дуже різноманітний. Діапазон цін і вимог до надійності виробів досить широкий. Ніша для російських напівпровідникових компаній знайшлася в Південно-Східній Азії на ринку дешевих мікросхем для побутових калькуляторів і електронного годинника. Конкуренцію нашим підприємствам тут могли скласти тільки китайські напівпровідникові компанії, технологічний рівень, якість проектування і надійність виробів яких були нижче. Інші виробники мікросхем цим ринком абсолютно не цікавилися в силу вкрай низьку рентабельність виробів. Але для китайських виробників калькуляторів співвідношення ціна / якість у російських компаній було краще. З усіх підприємств колишнього Міністерства електронної промисловості СРСР цим шляхом пішли ЗЕЛЕНОГРАДСК "Ангстрем" і "Мікрон", а також білоруський "Інтеграл". Ринок калькуляторів дозволив їм вийти на обсяги 20-30 млн. Дол. На рік. Для IDM-компаній це дуже небагато. Fabless-компанія на Тайвані, на якій працює 80 чоловік, має в середньому 60-70 млн. Дол. На рік. Причому рентабельність їх виробів набагато вище, ніж російських.

Орієнтація на ринок дешевих побутових калькуляторів, з одного боку, врятувала російських виробників мікросхем, а з іншого - стала гальмом для їх розвитку. Мікросхеми калькуляторів розроблялися шляхом копіювання топології прототипів. У той час як у всьому світі технологія проектування безперервно удосконалювалася, в російських компаніях ці нововведення просто не були затребувані. Не можна проектувати складні вироби умоглядно, що не втілюючи їх у виробництві. Сучасний технологічний рівень наших напівпровідникових фабрик - 1,2-3-мікронні процеси. Це технології вчорашнього дня. Якість виробів, що випускаються підходить для калькулятора, який не шкода викинути, але абсолютно неприйнятно для більш дорогих виробів.

Все це цілком зрозуміло. Електроніка не може розвиватися без достатніх інвестицій. Якщо подивитися на суми, що вкладаються в світову електроніку, то зрозуміло, за рахунок чого відбувався прогрес в технології та проектування. У російські компанії коштів не вкладає ніхто. Зароблених ними власних грошей ледь вистачає на підтримку поточного стану. Надії на закордонні вливання немає. Іноземні інвестори дають гроші тільки тоді, коли їм зрозуміло пояснюють, на що вони будуть витрачені, а також за рахунок чого будуть повернуті і примножені. Відповідей на ці питання у російських напівпровідникових фабрик немає.

У напівпровідникової промисловості закордонні інвестиції можуть йти або в IDM-компанію, або в фабрику, яка випускає кремнієві пластини на замовлення. IDM-компанія для успішного функціонування повинна мати стійкі зв'язки зі споживачами продукції в своєму сегменті ринку, технологічне обладнання, придатне для виробництва конкурентоспроможних мікросхем, і рівень розробки, що відповідає потребам споживачів. Проектний комплекс, напівпровідникова фабрика і маркетинговий комплекс IDM-компанії повинні ефективно взаємодіяти і відповідати один одному. Тому для створення успішної IDM-компанії необхідно інвестувати в усі її підрозділи (в закупівлю обладнання, пошук кваліфікованих професіоналів, в просування і підтримку продукції на ринку). Еволюційне перетворення російських напівпровідникових підприємств до рівня сучасної середньої IDM-компанії вимагає дуже великих інвестицій. А крім того, людей, здатних організувати цей захід.

Інвестиції в розташовану в Росії фірму, що випускає кремнієві пластини на замовлення (а це мільярди доларів), обґрунтувати непросто. Крім дорогого устаткування вона повинна мати кваліфікований, дисциплінований персонал з обслуговування цього обладнання, рентабельну енергетику, налагоджені і ефективно працюють зв'язку з постачальниками кремнію і реагентів, бути розташованої поблизу від споживачів продукції і працювати за вигідною схемою оподаткування. На даний момент Південно-Східна Азія більш детально визначений місце для розміщення подібних фабрик. Слід врахувати той факт, що для компанії, що реалізує кінцевий продукт, часто дуже важлива гарантія якості продукції, що дається виробником. Великі і вигідні замовлення, як правило, розміщуються на підприємстві, яке має такі гарантії, і не будуть розміщені на фабриці з непідтвердженими практикою гарантіями якості.

Отже, очевидно, що зовнішніх інвестицій в розвиток російської електроніки найближчим часом не очікується. Ця галузь потрібна в першу чергу самій Росії.

Подивимося, що ж відбувається у нас зараз. Поза всякими сумнівами, наша країна є великим споживачем електронних пристроїв: обчислювальної техніки, промислових систем, побутової техніки і т. Д. Але в той же час з кожним роком збільшується і споживання інтегральних мікросхем. При наявності всього двох виробників мікросхем в РФ працює понад 300 компаній, що продають їх. Покупцям цих виробів важливий загальний рівень їх якості, запропонувати який вітчизняний виробник не може через технологічного відставання і нездатності розробити продукт, який відповідає сучасним вимогам. Важлива покупцям і технічна підтримка вироби, на що зарубіжні компанії витрачають чималі кошти. Тому вибору у них немає. Хоча і дистриб'ютори, і споживачі електронних компонентів не мали б нічого проти російських мікросхем, які відповідають їх вимогам.

У найбільш важкому становищі перебувають виробники військової техніки. В силу особливих вимог до елементної бази своїх пристроїв вони стоять перед дилемою - використовувати мікросхеми вітчизняних виробників, морально застарілі і не володіють необхідною якістю, або "сідати на голку" імпортної комплектації в надії в майбутньому замінити її вітчизняними аналогами. Саме оборонні підприємства в першу чергу зацікавлені в збереженні і розвитку російської електроніки.

Яким же чином можна змінити ситуацію в кращу сторону? Для початку варто подивитися, як з цією проблемою намагаються впоратися інші країни, наприклад Китай. Стан справ у китайських виробників мікросхем в 80-і роки і в першій половині 90-х було нічим не краще нашого. Але там не було настільки нищівних змін, як в Росії. Навпаки, в 1990 р уряд КНР взяло курс на становлення напівпровідникової промисловості. Першою ластівкою було створення в 1991 р в Пекіні компанії SGNEC (власники: 55% - японська корпорація NEC, 45% - китайський сталеливарний комбінат Shougang), що почала виробництво в 1994-му. Великим проривом це не стало, завод в основному працює на замовлення NEC, його технологічний рівень далеко не передовий. За статусом - це китайський виробничий філія IDM-компанії NEC. Але в 1999 р почав працювати завод HHNEC (власники: 28,6% - японська корпорація NEC, 71,4% - китайська група Hua Hong) в Шанхаї, який вже володіє сучасною технологією і виконує замовлення на випуск мікросхем. У 2001-му для залучення інвестицій в створення фабрик в Китаї уряд прийняв постанову, що звільняє фабрики з виготовлення мікросхем від податків протягом перших п'яти років, а далі їм в обов'язок ставилося платити лише фіксований 15-відсотковий податок. Здавалося б, проста думка: якщо ти зацікавлений в розвитку - зроби його вигідним. І це відразу починає давати плоди. На початку століття вступають в дію шанхайська фабрика SMIC, напівпровідниковий філія компанії Motorola; China Semiconductor компанії Philips; на підході Grace Semiconductor, Advanced Semiconductor, Advanced Device Tech, Beijing Semi. Всі ці фабрики мають сучасний рівень технології, і для їх створення непотрібні були інвестиції від уряду. Потужності деяких з них (HHNEC, SMIC) широко використовуються утворюються китайськими fabless-компаніями.

В даний час в КНР відбувається бурхливий процес організації fabless-компаній. За різними відомостями, в цій країні функціонує від 300 до 500 таких підприємств. Для них держава забезпечує пільгові умови. Так, для розробників мікросхем і ПО ПДВ знижено до 3% (в спеціальних високотехнологічних зонах цей податок зовсім відсутня), напівпровідникові підприємства на перші п'ять років звільняються від податків. У Пекіні та Шанхаї діють місцеві додаткові пільги для тих, хто інвестує в електроніку. У ці компанії повертаються китайські фахівці, які працювали в США і Канаді, а багато західних інвесторів збираються вкладати кошти в створення fabless-компаній в Китаї. Заробітна плата в них 10-15 тис. Дол. На рік (в США - 80-120 тис.), Плюс податкові пільги. Все ж слід відзначити, що рівень цих фірм різний. Далеко не всі вони стануть успішними комерційними підприємствами. Але їх багато, і вони в основному націлені на місцевий ринок мікросхем, темпи зростання якого вражають.

Що ж відбувається у нас? Начебто необхідність розвитку вітчизняної електроніки усвідомлена російським урядом. Ще в 1994 році була прийнята перша Федеральна цільова програма (ФЦП) "Розвиток електронної техніки в Росії", завдяки якій вдалося до 2000 р почати на "Ангстрема" і "Мікрон" виробництво мікросхем за технологією 1,2 мкм. Але завдання, прописані в програмі, виконані не були, так як реальне фінансування склало 3% від наміченого. Зараз також діє ряд федеральних програм, покликаних сприяти розвитку і зміцненню російської електроніки. На практиці спостерігається та ж помилка - невідповідність завдань рівню фінансування. Тому, швидше за все, виконати їх не вдасться, час буде втрачено, як і гроші. Подібного роду програми, напевно, повинні бути більш продуманими, прорахованими і обгрунтованими. Держава може виступати інвестором, може сприяти притоку інвестицій в рамках виробленої стратегії розвитку електроніки.

Так як виникнення в найближчі п'ять років в Росії підприємств із сучасним технологічним рівнем виробництва інтегральних мікросхем малоймовірно, необхідно в даний момент приділити більше уваги створенню в країні fabless-компаній. Початкові інвестиції в компанії подібного роду відносно невеликі. Основні витрати на першому етапі йдуть на програмне забезпечення для проектування інтегральних мікросхем. При наявності кооперації можна знайти відповідні способи для економії цих коштів (наприклад, спільне використання кількома компаніями одного програмного продукту).

Головні передумови до успішної діяльності fabless-компаній - наявність в них кваліфікованих інженерів з розробки мікросхем, а також по просуванню і супроводу їх на ринку. У Росії, на щастя, поки що є потенціал для підготовки кадрів. Багато фахівців поїхали в інші країни, де набагато кращі умови для людей, які вміють проектувати інтегральні мікросхеми. Але частина з них залишилася і може послужити каталізатором для процесу організації в Росії fabless-компаній. Уряд міг би сприяти залученню інвестицій в ці компанії і координувати їх діяльність. Координація необхідна для створення продуктової програми і допомоги їм у розміщенні замовлень на зарубіжних напівпровідникових фабриках. Добре було б створити асоціацію російських fabless-компаній для здійснення цієї координації і роботи в тісному контакті з відповідними урядовими органами.

Слід зазначити, що напівпровідникові фабрики зацікавлені в першу чергу у великих замовників (понад тисячу пластин на місяць) і вкрай неохоче йдуть на контакти з тими, хто не може уявити зрозумілі маркетингові плани. Тому повинні існувати компанії, реально працюють з фабрикою і, крім власної продукції, надають можливість розмістити замовлення для інших компаній. Це призведе до значної економії коштів, що витрачаються на атестацію виробів як самої цієї компанії-посередника, так і тих, що користуються її послугами. Треба сказати, що чим більше буде в Росії виходів на зарубіжні напівпровідникові фабрики, тим швидше покращиться ситуація з якістю вітчизняних мікросхем. Причому, якщо у нас через якийсь час з'явиться власне виробництво з сучасним рівнем технології, його можна буде використовувати для випуску вже атестованих і продаються на ринку продуктів. Це буде і в інтересах наших fabless-компаній, і в інтересах російських напівпровідникових фабрик, у яких виникне проблема завантаження виробництва.

Після атестації виробів на місцевому ринку не буде великою проблемою постачання їх на ринки інших країн. У перспективі у компаній, які досягли успіху в своїй діяльності, можуть скластися ділові відносини з компаніями - споживачами мікросхем в Європі і Азії.

Таким чином, можна зробити наступні висновки: відставання Росії в проектуванні і виготовленні інтегральних мікросхем набуло загрозливого характеру; найближчим часом виникнення в Росії сучасного напівпровідникового виробництва вкрай проблематично *; один із способів часткового виходу з кризи у виробництві мікросхем - створення в Росії fabless-компаній, здатних проектувати вироби на сучасному рівні і збувати свою продукцію як на внутрішньому, так і на зовнішніх ринках; для організації цих компаній, координації їх діяльності в рамках державних програм розвитку електроніки необхідне створення асоціації російських fabless-компаній. Завдання і програма діяльності цієї асоціації - предмет окремої розмови. 4 * Особливо при повній відсутності політичної волі та стратегії розвитку високих технологій в країні. - Прим. ред.

Версія для друку

Посилання на цю статтю: [URL = http: //www.pcweek.ru/themes/detail.php? ID = 65750] Російські виробники мікросхем. Шляхи виходу з кризи [/ URL]
всі ці статті дурниця в
порівняно з тим звірством
яке відбувається на ринку
продажів мікросхем.Цени на
мікросхеми не реальні, від
десятків до сотень рублів за
якусь ТТЛШ серію яку
я 3 роки тому купував за
1-3.5 рубля при практично
не змінить курс рубля.По-
жалуйсто дайте ссилочку на
виготовлювача мікросхем 155-
555-1533 серій.Мой e-mail
[email protected] Буду
вдячний за вашу відповідь.

Колишній працівник ел.пром-ти
CCCР.Работал в Літве.C 1991в
Китаї в Чунціне.Там нас працювало близько 1000 чол.
Займався розробкою 10-12
разр.біпол.АЦП воен.прмен.
c прімен.щелевой ізоляції.
Ширина лінії 1 мкм.Разработка і документац.
була нашей.Ваша стаття-брехня.

Хотілося б пояснити пересічному обивателю, що відсутність власного п / п
виробництва в РФ означає,
що заяви про те, що безпека РФ гарантована і в майбутньому
є міф.

Починаючи з Петра-1 вся військова продукція в Росії
проходила через військове приймання. Військова продукція,
використовує інтегральні
п / п мікросхеми для створення інтелектуального зброї на
мікросхемах іноземного поизводства може бути нейтралізована в будь-який

момент за бажанням тих, хто
ці схеми проектував.
ВПК РФ, через брак власних рдіаціонностойкіх мікросхем
високого ступеня інтеграції,
використовує іноземні.
Мені буде дуже шкода, якщо
це будуть мікросхеми
китайського виробництва.

У ерефіі не вміють виробляти нічого. Чи не змогли навіть перенести виробництво Chrysler Sebring на територію ерефіі, хоча виробництво було давно налагоджено в цивілізованій країні. Що вже говорити про виробництво і тим більше розробці інтегральних мікросхем і процесорів. Я говорю про розробку а не про пошаровому передиранням всього і вся чим славилася радянська і славиться російська електронна промисловість.

Я дивлюся, коментарі з 2003 по 2009 до статті.
А ситуації не змінилася і до 2012 (якщо не враховувати піну, якою бризкає Михайло, а тільки голі факти). І шляхи вирішення проблем лежать на поверхні не один десяток (за нас цю доріжку давно протоптали). А висновок простий: біля керма давно окопалися ті, кому (не дивлячись не на які красиві промови) сильна Росія не потрібна.
Правда, Володимире Володимировичу? На 4-5-й термін пішли? Як там Сколково поживає? Що то часто наші супутники марсіани збивати почали.

цікаво
[URL = http: //avtoservis98.ru/] Фарбування вашого автомобіля в автосервіс спб.Покраска бампера.Покраска авто. [/ URL]

Тільки зареєстровані Користувачі могут залішаті Коментарі.

Яким же чином можна змінити ситуацію в кращу сторону?
Що ж відбувається у нас?
Php?
Правда, Володимире Володимировичу?
На 4-5-й термін пішли?
Як там Сколково поживає?
Новости
Слова жизни
Фотогалерея