Российская микроэлектроника 2011/2012: итоги и прогнозы

Медиагруппа «Электроника» провела круглый стол с руководителями крупнейших российских игроков на рынке микроэлектроники и смежных отраслей. Участникам круглого стола было о чем рассказать...

Детальный и «персонализированный» отчет об этом мероприятии выйдет в ближайшем номере ежегодного журнала «Живая электроника России», выпускаемого нашей медиагруппой «Электроника». А в этом кратком материале я поделюсь собственными впечатлениями от выступлений участников встречи. Напомню, что недавно у нас также прошел круглый стол по российскому рынку электроники и компонентов и мнения участников обоих мероприятий очень органично дополняют друга, давая почти полное представление о положении дел в современной российской электронной промышленности.

«Итоги и прогнозы» по российской микроэлектронике обсуждали:

1. Дмитрий Боднарь, генеральный директор ЗАО «Синтез Микроэлектроника» (НП ПСС) (www.syntezmicro.ru)
2. Илья Бриллиантов, коммерческий директор ОАО «Ангстрем» (www.angstrem.ru/)
3. Елена Иванова, генеральный директор представительства Synopsys в России (www.synopsys.com)
4. Алексей Комков, заместитель генерального директора по продуктам и технологиям компании «Т-Платформы» (www.t-platforms.ru)
5. Виталий Кравченко, директор ООО «Униведа» (www.univeda.ru)
6. Алексей Новосёлов, директор по маркетингу компании ЗАО «ПКК Миландр» (www.milandr.ru)
7. Алексей Рогачков, специалист по внедрению продукции, корпорация Intel (www.intel.ru)
8. Владимир Стешенко, начальник комплекса – заместитель генерального конструктора, ОАО «Российские космические системы» (www.spacecorp.ru)
9. Андрей Хохлун, директор направления производства электронных компонентов НРЭК, ЗАО Предприятие Остек (www.ostec-smt.ru)
10. Николай Шелепин, заместитель генерального директора по науке, ОАО «НИИМЭ и Микрон» (mikron.sitronics.ru)

Куратором круглого стола выступил главный редактор медиагруппы «Электроника» Леонид Чанов.

Леонид Чанов

На круглом столе поднимались, в частности, следующие темы:

Насколько успешен для ваших компаний был 2011 г.?
Как Вы оцениваете перспективы компании на 2012 г.?
Назовите самые примечательные события (в бизнесе, технологии, науке, производстве и т.д.) на рынке в 2011 г.
Каковы, на Ваш взгляд, основные тенденции развития рынка электроники в 2012 г.?
Российский рынок электроники весьма специфичен из-за большой доли госзаказа. Можно ли добиться существенного роста российской электроники только за счет госзаказа без серьезных частных, в том числе зарубежных инвестиций?

Начали обсуждение, как водится, с классификации. Было отмечено, что разница между микроэлектроникой и дискретной электроникой уже достаточно условна. Дело в том, что некоторые современные полупроводниковые приборы (те же IGBT) сейчас производятся по субмикронным нормам (0,4 мкм и менее). Перекочевали в силовые полупроводниковые приборы и некоторые исходно микроэлектронные методы: тренч-изоляция (то есть изоляция переходов путем травления глубоких канавок) и др. Да и цена единицы площади подобных дискретных полупроводниковых приборов порой не ниже, чем у микросхем, производимых по современным субмикронным техпроцессам. Поэтому правильнее сейчас говорить о полупроводниковой электронике и интегральной электронике, а не микроэлектронике.

Рынок 2011-2012 гг.

Итоги прошедшего 2011 года большинство участников дискуссии охарактеризовало как позитивные. Например, руководитель зеленоградского завода «Микрон», одного из двух основных российских предприятий по выпуску чипов (интегральных микросхем, в т. ч., бескорпусных), отметил ежегодный в течение последних двух лет (с 2009 г.) рост оборота предприятия примерно на 30%, что в целом совпадает с общерыночными показателями по российской электронике за последние два года. Завод «Микрон» успешно освоил кремниевую технологию с нормами 180 нм и в начале 2012 г. запускает 90-нм производственную линию. ЗАО «Синтез Микроэлектроника» в целом выросло за год на 25%, освоило техпроцессы 0,25 мкм «кремний на сапфире», 0,5 мкм на карбиде кремния (СВЧ LDMOS), а в ближайших планах — создание опытных изделий по этим техпроцессам и изготовление 3D-сборок, но уже на зарубежных фабриках. ЗАО «Предприятие Остек», занимающееся созданием и модернизацией производств в сфере электроники и микроэлектроники, отметило особо бурный рост — на 50-70% в год, причём стабильный в течение последних нескольких лет. Интерес обусловлен переходом на микросборки, гибридные сборки, СВЧ ГИС, МЭМС и 3D-интеграцию. В России уже более 100 компаний-производителей подобной продукции и потребность в них ширится. Те же компании, которые лишь недавно вышли на новые для себя рынки (IP-блоков и пр.), выросли по продажам своей продукции даже в разы. Особенно это касается тех, кто работает не под гособоронзаказ, а на экспорт. Intel отрапортовала о покорении планки ежегодного дохода в рекордные для компании 50 млрд долл. и особо подчеркнула бурный рост спроса на ЦОД (центры обработки данных). А отечественный производитель суперкомпьютеров компания «Т-Платформы» в 2011 г. сумела выйти на европейский рынок и, кроме того, на базе своей новой дочерней компании «Байкал Электроникс» (фактически первого в России центра по разработке микросхем для высокопроизводительных систем) совместно с ОАО «Роснано» создала отечественный центр проектирования микроэлектронных компонентов «Т-Нано». Это единственный инфраструктурный проект «Роснано» в области микроэлектроники, инвестиции в него составляют 2 млрд руб. Первые несколько проектов здесь рассчитаны под 28-нм техпроцесс TSMC и осуществляются в международной компании разработчиков.

Оценивая перспективы 2012 года многие сходились на значениях прироста объемов производства в 10-20%, а то и более. Например, в компании «Миландр» рассчитывают увеличить годовой объем продаж с 200 млн руб. в 2011 г. до в 350 млн в 2012 г. Даже «Ангстрем» на волне большого успеха в 2011 г. планирует на 2012 г. почти двукратный рост, причем не только за счёт новых ОКР, но и по экспортным заказам товарной продукции (LED- и LCD-драйверы, ДМОП-транзисторы, RFID-метки, схемы защиты питания), а также по радиационно стойкой элементной базе для отечественных производителей электроники (микросхемы памяти, логика, БМК и ряд микросхем на КМС-структурах). В этом году «Ангстрем» также открыл новое для себя направление — сборку систем связи шестого поколения и контрактную сборку. В планах же завода «Микрон» на этот год появление собственных разработанных изделий на базе 180-нм технологии и создание опытных образцов микросхем по техпроцессу 90 нм. Есть надежды и на то, что в этом году будет осилен проект «Универсальная электронная карта», за который борется «Микрон». Представитель ВГУПР НИИ КП особо подчеркнул, что госзаказ сейчас растёт стабильно на 15-20% в год и для тех решений, которые не требуют сверхтонких технологических норм для производства, «ожившие» «Ангстрем» и «Микрон» вполне смогут обеспечивать не только подобные «гражданские» госзаказы, но и всю нашу космическую и военную отрасль необходимой продукцией («космические микросхемы летают долго»), хотя доля импорта в компонентной базе электроники наших спутников сейчас доходит до 70% (все они — исключительно категории Space и проходят жесткий отбор).

В проектировании же суперкомпьютеров чётко обозначились тренды на снижение энергопотребления и тепловыделения: есть желание удержаться на мощности вычислительных центров в 50 МВт при сохранении текущей планки производительности. Многие компании теперь стараются работать на базе ARM-технологии — это тоже тренд нового года. Представитель же Synopsуs подчеркнула, что о разработках чипов для проектных технологических норм 20 и 16 нм говорить пока очень рано: большинство до сих пор старается работать под технологии 40 и 28 нм.

Опасения некоторых участников рынка в 2012 г. связаны с нестабильностью общемировой экономической ситуации: стагнацией европейского рынка, прогнозируемым замедлением китайского рынка из-за перепроизводства 2011 года и т. п. Серьёзное влияние на бизнес японского землетрясения и таиландского наводнения 2011 г. отметили лишь компании, выпускающие ИТ-продукцию: так, представитель корпорации Intel подчеркнул общий спад продаж компьютеров (десктопов и ноутбуков) из-за дефицита и подорожания жестких дисков, следствием чего стал меньший спрос на чипы процессоров и памяти. Кстати, Intel на днях тоже скорректировала свой прогноз и отложила выпуск новых процессоров на ядре Ivy Bridge. С другой стороны, спрос на услуги САПР стабилен и растет на 10-15% ежегодно, что внушает здоровый оптимизм. А то, что Intel вышла на новый для себя рынок смартфонов (в первом квартале этого года ожидаются первые продукты) может заметно изменить конкурентную среду. К слову, во многом фокус у многих зарубежных (мировых) компаний сейчас сосредоточен на растущих рынках и БРИКС (иначе его у нас именуют «БРЮКИ» — по первым буквам русских названий этих стран).

Что касается самых примечательных событий в 2011 г., то здесь чего-то выдающегося наши гости не отметили, однако некоторые тенденции подчеркнули. Например, продолжающуюся глобализацию. Так, колоссальная концентрация ресурсов производства интегральных микросхем находится в руках очень ограниченного ряда компаний. Скажем, оборудование для фотолитографии ещё пару лет назад производило 6 компаний в мире, в прошлом году их фактически осталось три: две в Японии (Canon и Nikon) и ASML в Нидерландах, причем из-за японского землетрясения 2011 г. полноценно работает сейчас только последняя, занимая более 70% мирового рынка фотолитографического оборудования. И аналогичных процессов очень много. Отмечалось, что немаловажным событием 2011 г. в мировой электронике стал запуск производства первых коммерческих силовых ключей типа MOSFET на карбиде кремния компанией CREE. Запомнилась и покупка компанией Intel известного производителя программных систем безопасности компании McAfee (сделка завершилась в 2011 г.). Все сходятся на том, что информационная безопасность государства станет её глобальной безопасностью, поэтому компании всё активнее стремятся захватить рынок систем безопасности.

Было особо подчёркнуто, что трехзатворная FinFET-технология, которую Intel собирается представить в этом году в рамках нового техпроцесса с нормами 22 нм, скорее всего, определит развитие всей микроэлектроники на ближайшие 5-10 лет с перспективой снижения проектных норм до 7 нм. Именно эту технологию, скорее всего, будут использовать при грядущем переходе на пластины диаметром 450 мм (с нынешних 300-мм). Вторым важнейшим направлением в микроэлектронике ближайшего будущего станут процессы и технологии 3D-сборки. Большинство компаний уже увидело, что здесь лежит мощный запас по экономичности, производительности, степени интеграции и развитию интегральной электроники, поэтому начались массовые вложения в эту технологию. Метод 3D-TSV переживает уже третье поколение развития, но основной бум всё же придётся на технологию компании «Тизарон» (Tezzaron Semiconductor) с металлизированными отверстиями в самом чипе, поскольку это задаёт толщину чипа в 15 мкм. Опытный процессор на её базе уже представлен.

Госзаказ, отец родной

Хорошо это или плохо, когда более двух третей годового оборота компаний, связанных с микроэлектроникой, составляет госзаказ?

Палка эта о двух концах. Оптимально, когда компания старается в качестве побочных продуктов от госзаказа выпускать сходный продукт на свободный рынок. Это позволяет ей развиваться лучшим образом. И примеры такого подхода в России есть.

Например, мощностей того же «Микрона» более чем хватает, чтобы закрыть потребности нашего ВПК, поэтому выход на открытые рынки — это вопрос выживаемости. Надо, чтобы появлялись наши сборочные фабрики, которые потребляли ИС в приличных количествах, чтобы можно было получать нормальные по объемам заказы для наших микроэлектронных предприятий. Сейчас тому же «Микрону» фактически приходится самому участвовать в формировании рынка массовых заказов, пробивая те или иные направления разработок. Например, два крупнейших завода в России по сборке «импортных» телевизоров (General Satellite в Калининграде и Samsung в Воронеже) пока отказываются ориентироваться на продукцию отечественной микроэлектроники. Остаются наши «необъятные» транспортные системы и лесные хозяйства (например, маркировка каждого бревна при помощи RFID), маркировка животных, книг и пр. Да, госзаказ есть в любом государстве, за него считается почетным бороться. Но производители просят дать им свободный рынок и тогда они сами начнут развиваться. Может быть реанимировано и частно-государственное партнерство. Что касается, паспортов, под которые на «Микроне» делаются чипы по технологии 180 нм, то ёмкость этого заказа — 5 млн шт. в год. Далеко не такой уж крупный заказ для данного завода. В будущем, кстати, планируют перевести эти чипы на 90 нм.

С другой стороны, военная микроэлектроника ни под каким мотивом не должна быть двигателем развития микроэлектроники вообще — это максимум единицы процентов (а то и доли процента) от общего микроэлектронного производства в мире, причем, как правило, по далеко не самым прогрессивным технологическим процессам. Большая часть наших менеджеров «от электроники», воспитанных на военных и сходных госзаказах, вообще не представляет, какая продукция должна продаваться на рынке гражданской продукции и сколько она реально должна стоить. Они судят по госзаказам, и это неправильно. Государство, безусловно, должно создавать климат для самостоятельного развития предприятий и децентрализации заказов. Если 60-70% оборота компании составляет один заказчик, то это проблема стабильности для бизнеса. Если есть конкуренция, то будет и поступательное движение.

Однако, например, для таких направлений как создание и развитие новых производств (фабрик, линий) без господдержки существование в нашей стране почти невозможно. Разве что только в области мелких производств. Поэтому госзаказ здесь необходим и первичен. Кроме того, сейчас доля электроники в продуктах повышается кардинально — в автомобилях это 40%, в самолетах — 20% и более и т. д. Идет технологическая битва, и без поддержки государства здесь конкурировать невозможно. Должна быть поддержка как отдельных компаний, так и целых сегментов рынка. Однако условием такой поддержки должно быть требование выхода компании на внешний рынок. И это специфика не только России. В Европе и Азии, да и США такие варианты с господдержкой микроэлектронной промышленности тоже периодически наблюдаются.

Немаловажным фактором является то, что с точки зрения компонентной базы у нас госзаказа сейчас нет. Есть госзаказ на аппаратуру. А конструкторам аппаратуры куда проще ориентироваться на импорт компонентов. Отсюда и нет стимулов для отечественной микроэлектроники.

Еще один фактор — развитие российской университетской образовательной системы. Подготовка специалистов сильно зависит от уровня спроса рынка, развития промышленных рабочих мест. Сейчас в России выгодно вкладываться, в основном, в разработки софта. В перспективе не исключено сотрудничество также между российскими центрами разработки микроэлектронных компонентов и ведущими мировыми компаниями вроде Intel. Скажем, специалисты тех же «Т-Платформ» уже умеют проектировать микросхемы по нормам 45 и 65 нм, и это хорошо, поскольку когда в России появится такое производство, высококвалифицированные кадры для разработок уже будут. Например, «Ангстрем» сейчас разрабатывает 3-ядерный DSP-процессор для средств связи, который пока будет производиться по 65-нм техпроцессу за рубежом.

Нам нужен мир! Желательно весь

В России собственного рынка микроэлектроники, по сути, нет: нас всего лишь 140 млн человек, те же «Микрон» или «Ангстрем» при желании смогут завалить всё наше население чипами за несколько месяцев. Значит, необходимо выходить на внешний рынок. А там — сплошные препоны. В том числе, со стороны наших собственных служб (законодательные нормы и пр.).

Где мы реально можем конкурировать в мире? Во-первых, космос: здесь мы пока уверенно вторые в мире. Например, ГЛОНАСС — он уже реально работает (24 спутника летает, 31 запланировано). А это потенциально очень неплохой рынок чипов и девайсов. Во-вторых, по продажам военной техники мы тоже пока уверенно вторые в мире. А современная военная техника — это огромный процент электроники. Нашей электроники!

Деньги, расходуемые на микроэлектронные разработки за рубежом, просто громадные. Причём, как правило, это частные деньги. У нас же нет частного бизнеса, способного и готового на подобные инвестиции. Поэтому вся надежда остаётся на государственное финансирование разработок.

Целесообразно ли сейчас использовать очень популярную в прежние годы практику послойного «изучения» микросхем зарубежного производства с целью последующего воспроизведения? Дружный ответ «зеленоградцев» оказался вполне определённым. Лаборатории с соответствующим оборудованием для проведения подобных весьма дорогостоящих операций в нашей стране, конечно, есть. Но используются они сейчас, главным образом, для изучения различных «ненормативных» решений, скрытых «закладок» и пр. Оказывается, при нынешнем уровне технологий микроэлектронного производства и субмикронных (нанометровых) размерах элементов (транзисторов) на пластинах послойно «снимать дизайн» чипов стало экономически невыгодным — проще купить у обладателя авторских прав готовый дизайн чипа или даже разработать свой собственный. Это касается даже таких не самых современных технологических норм, как 180 нм. Да, иногда такие «изучения» проводятся и нынче, однако скорее с целью понять, как работает тот или иной блок, а затем спроектировать свой собственный, работающий ещё лучше.

Что же мешает российской микроэлектронике взяться, например, за удовлетворение потребности нашего собственного рынка в драйверах для светодиодных светильников? Емкость только российского рынка светоточек, которые постепенно будут переоснащаться светодиодными лампами, оценивается в несколько миллиардов штук (дома населения, ЖКХ, организации, дороги и мн. др.). Тонких техпроцессов производства для этих драйверов не требуется, более чем достаточно уже освоенных 180 нм и даже «толще». Однако в России оказывается невыгодно производить эту массовую продукцию — более высокие затраты на энергоносители, тарифы естественных монополий, высокие ставки по кредитам, большие расстояния и транспортные расходы, нет налаженного производства современных материалов, необходимых для организации подобных производств. Например, тот же драйвер от Thompson в пересчете на наши деньги стоит лишь 10 рублей. Чтобы у нас производить его хотя бы в ту же цену многомиллионными тиражами, нужно, кроме вышеперечисленного, иметь собственное корпусирование, организация которого стоит очень дорого. Например, китайское правительство в свое время выделило 150 млн долл. на замену уличного освещения на светодиодное только в одной из провинций. И сразу появилась возможность организовать инфраструктуру соответствующего производства. А далее эта инфраструктура позволила выйти продукции на свободный массовый рынок по нормальным ценам.

Нашим же разработчикам для создания той или иной микросхемы или электронного прибора на ее основе сейчас гораздо проще организовать фирму в Юго-восточной Азии и действовать через неё, чем продираться сквозь многочисленные трудности в нашей стране. Живой пример — счетчики электроэнергии (заказ 2,5 млн штук в год, 20 зарубежных микросхем, 5 российских производителей): после нескольких попыток сделать часть их производства в России оказалось дешевле и надёжнее оставить у нас только разработку и выходной контроль, а всё остальное делать за рубежом (Китай, Европа).

Остается специфическая продукция типа схем с высокой надежностью — здесь у российской микроэлектроники ещё есть шанс конкурировать в мире. И в этом направлении пытаются развиваться, в частности, зеленоградские заводы «Ангстрем» и «Микрон». От государства здесь нужно субсидирование энергетики, тарифы особой экономической зоны, низкие проценты по банковским кредитам. Возможно, вложение в инфраструктуру. И — формирование военного госзаказа, который потянет за собой ширпотреб. Это должно идти с самого верха госаппарата (г-да Рогозин, Сурков и др.).

Источник: Медиагруппа «Электроника»

Оставьте отзывОтмена