(3) Битва гигантов в ближайшие 5 лет

Чтобы лучше представить себе конкуренцию TSMC, Samsung Electronics и Intel, нам нужно взглянуть на строительство фабрик, планируемое в ближайшие годы.

TSMC

🔹Тайвань, Tainan, Fab 18, 3нм, инвестиции $20 млрд, запуск ожидается в 2023 году
🔹США, Аризона, Финикс, 5нм, инвестиции $12 млрд, запуск первой фазы с мощностью 20К пластин в месяц запланирован на 1q2024, установки оборудования начнутся с 2H2022.
🔹Тайвань, Kaoshsiung, 7/6нм, $10 млрд, запуск на мощности 40К пластин в месяц запланирован на 2024 год

Samsung

🔹 Корея, Pyeongtaek line 3 (P3), 3нм, контрактное производство, мощность 10К-20К п/м c 2H2020
🔹 Корея, Pyeongtaek line 2 (P2) S5-1, 3нм, 60К п/м в 2021, планы наращивания до 120К п/м в 2022
🔹 Корея, Pyeongtaek line 2 (P2) S5-2, 3нм, 60К п/м в 2024 году.
США, Техас, проект $17 млрд, 5нм, с выходом на 120 К п/м и стартом в 2H2024

Intel

🔹 США, Аризона, Chandler, Fab 42, расширение емкости производства 7нм
🔹 США, Орегон, Fab D1X, $3млрд Mod3 расширение, оборудование устанавливается с августа 2021 по февраль 2022
🔹 Израиль, $10млрд, 7нм, начало выпуска планируется в 2023 году
Ирландия, дополнительные инвестиции в размере $7млрд в период 2019-2021 для расширения производства по техпроцессу 7нм
🔹 США, Аризона, Chandler, Fab 52, 10нм/7нм 2024, 35К п/м
США, Аризона, Chandler, Fab 62, 7нм, 2024, 35К п/м
(данные: theinformationnet.com)


Капитальные затраты

Как правило, они складываются в основном из затрат на строительство и на закупку производственного оборудования в соотношении примерно 50:50.

В таблице приведены расчеты капиталовложений компаний TSMC, Intel и Samsung в период с 2018 по 2023 год. Капиталозатраты Samsung показаны только в той части, которая относится к производству чипов, не включая капзатрат на производство памяти (DRAM / NAND).

В 2021 году TSMC инвестировала больше всех, вложив $28.5 млрд, что на 66,6% больше, чем ее же вложения в 2020 году.

В период с 2020 по 2023 год TSMC планирует инвестировать больше, чем планируют позволить себе Intel и Samsung, Это приведет к росту производственных мощностей и объемов выпуска чипов.

(4) На исход конкурентной борьбы будут влиять не только инвестиции, но также технологические особенности продуктов, включая конструкцию чипа. Какие "козыри" есть у компаний?

(5) TSMC

В октябре 2021 года TSMC запустила N4P - третью версию семейства процессов 5нм TSMC. Это на 6% более высокая плотность транзисторов, чем у N5 и на 22% большая эффективность энергопотребления. Эти показатели достигнуты на фоне снижения сложности процесса и уменьшения числа применений масок.

На 4Q2022 намечен запуск массового производства по техпроцессу 3нм. Он основан на архитектуре FinFET. Пилотное производство чипов 3нм уже началось на Fab 18B.

Технологию GAA в TSMC планируют внедрить на этапе перехода к 2нм, массовое производство по этому техпроцессу планируется в 2024 году.

Samsung

Samsung Foundry уже ведет массовое производство чипов по процессу 4нм, массовое производство чипов по процессу 3нм намечено на 2022 год.

В 3нм техпроцессе компания уже начала применять узлы GAA в сочетании с Multi-bridge-channel FET), что позволяет сократить площадь чипа до 35%, при росте производительности на 30% и снижении энергопотребления на 50% по сравнению с техпроцессом 5нм EUV.

Также Samsung заявляла, что запустит первое поколение 3нм технологии 3GAE в первой половине 2022 года.

На 2023 год намечен запуск производства по технологии 3GAP 3нм с упором на дальнейшее повышение производительности.

В 2025 году компания планирует начать производство по процессу 2нм 2GAP.

Intel

Компания задержалась на этапе техпроцесса 14нм, эксплуатируя его в течение 7 лет. Только в 2019 году началось массовое производство по процессу 10нм, который по числу транзисторов на единицу площади соответствовал техпроцессу 7нм TSMC.

Компания решила, что стоит переименовать свои узлы.

На 2H2022 намечен выход Intel 4 (ранее известен как Intel 7нм). Заявлено увеличение показателя производительность на ватт на 20% относительно предыдущего поколения. Технология будет в большей степени ориентироваться на применение EUL.

На 2H2023 намечена готовность Intel 3 (ранее известен как Intel 7+). Еще более активное применение EUL, а также новых библиотек повышенной плотности. Intel 3 будет опираться на Intel 4, но обещает рост производительности на ватт еще на 18% относительно Intel 4.

На 2024 год намечен запуск Intel 20A, ранее известный как Intel 5нм. 10A = 10 ангстрем = 1нм. Intel перейдет от применения FinFET к своей версии GAA под названием RibbonFET.

На 2025 год намечен запуск Intel 18A, для которого потребуется применение новых версий ASML EUV - машин с высокой числовой апертурой, которые обеспечат еще более точную фотолитографию.

Источник: seekingalpha.com

🇷🇺 [Мнения. Личный опыт]

В последние месяцы много говорилось об успехах, которые достигнуты российскими производителями и регуляторами. Спору нет, определенная работа идет, есть отдельные успехи.

Вместе с тем, целый пласт проблем так и не получил решения на сегодняшний день. Российский рынок производства микроэлектроники остается плохо организованным и информационно закрытым. Кроме того, годами складывающаяся привычка жить на военные подряды и, в последнее время, на госсубсидии, привели к тому, что компании разучились работать с рыночными клиентами, да и качество продуктов "сделано в России" нередко вызывает изумление даже в случае сравнительно несложных продуктов.

Мнение разработчика, основанное на его личном обществе, можно почитать здесь.

🔥 [Производство электроники. Судебные споры]

Очередной пример того, как рискованно для бизнеса работать с госзаказчиками приведен в публикации CNews, ссылающегося на Интерфакс.

Известно, что Ростелеком взялся за поставку Росстату "отечественных планшетов" под ОС Аврора для переписи населения. Ростелеком, в свою очередь, провел тендер на подряды по производству данных планшетов. Эти подряды в конце концов выиграли такие производители как Аквариус и Байтэрг. У первого - свое производство в Ивановской области, у второго - в Москве.

Планшеты были собраны, на них накатали Аврору и другое необходимое ПО и передали Росстату. Сроки переписи сдвигались из-за так называемой пандемии, а с ними и срок поставки планшетов. А теперь Росстат подал в Арбитражный суд Москвы два иска к Ростелекому на общую сумму в 228.5 млн рублей из-за несвоевременной поставки планшетов. Ростелеком имеет возможности "оттранслировать" эти иски на производителей планшетов, что заметно по ним ударит, если у них не получится отбиться. Суды начнутся в феврале-марте 2022 года.

Это не первый случай, когда симпатичный на первый раз госконтракт оборачивается иском, причем, как правило, это связано с задержками, возникающими по самым разным внешним причинам, а не из-за нерасторопности или халатности производителя.

🇷🇺 [Российские процессоры. Российское ПО. Сертификация]

НТЦ ИТ РОСА и Байкал Электроникс взаимно сертифицировали свои продукты.

Проверялась совместимость ОС линейки РОСА "ХРОМ" и ARM-процессора Baikal-M.

Тестировалась возможность запуска ОС, работа драйверов сетевой и дисковой подсистем, графического драйвера и другого ПО. Тесты подтвердили совместимость, что позволяет создавать ПАК на основе продуктов двух компаний.

Источник: baikalelectronics

🇹🇼 [Производство микроэлектроники. Участники рынка]

TSMC провела отчетное мероприятие.
Из наиболее интересного.

👉 Компания в 2021 году набрала предоплату за будущие поставки - на $6.7 млрд, спасибо дефициту. И собирается эту практику продолжать.
👉 Компания не собирается снижать капзатраты, напротив, они будут расти, привет небогатым экономикам, встающим с колен.
👉 Компания ждет роста выручки мирового рынка контрактного производства по итогам 2022 года на 20%, а своей выручки - на 25-29%.

Максимум спроса ожидается от сегмента высокопроизводительных вычислений. Впрочем, в 2022 году хороший вклад обеспечит и автопром.

Источник: 3dnews.ru

🇹🇼 [Микроэлектроника. Процессоры. Технологии]

MediaTek Dimensity 10000 будет выпускать TSMC по техпроцессу 3нм

Если MediaTek Dimensity 9000 4нм был ответом на Qualcomm Snapdragon 8 Gen 1, то MediaTek Dimensity 10000 задуман, как ответ на Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2 и будет выпускаться на TSMC по технологии 3нм.

Название с числом 10000, это пока что - гипотеза, но возможно компания захочет продолжить традицию: 8000 -> 9000 -> 10000.

Переход на 1нм ниже может дать выигрыш вплоть до 30% в энергопотреблении.

С каждым годом MediaTek все ближе к Qualcomm, возможно ли, что сейчас мы являемся свидетелями того, как завершается этап "догнать" и начинается этап конкуренции на равных?

Мне представляется, что говорить об этом рано, что у Qualcomm еще есть интеллектуальный задел, который позволяет компании задавать тон на рынке процессоров для мобильных устройств. Но этот задел уже не кажется чем-то, что гарантирует доминирование американской компании в ближайшие годы. С каждым годом уровень конкуренции в области разработки процессоров для мобильных устройств ощутимо нарастает.

🔥 [Российские процессоры. Российское ПО. Господдержка]

КоммерсантЪ сообщает, что правительство предложило зарубежным брендам Lenovo, HP и Acer провести экспериментальный выпуск ноутбуков на отечественных процессорах. В общем объеме - 50 тысяч.

Идея эксперимента - посеять устройства на российских процессорах в рынок, показать, что такие устройства могут быть рабочими и доступными по цене.

Наиболее вероятно, и об этом говорят источники Коммерсанта, что речь идет об ARM-процессорах "Байкал Электроникс".

Быстро ждать таких изделий не приходится, если эксперименту предстоит воплотиться, это произойдет не ранее 2023 года. Возможно к нему "подтянут" и российских разработчиков ОС, и розницу.

В Минцифры хотят зайти и с другой стороны, договориться об установке российских ОС на ноутбуки и компьютеры зарубежных производителей, из числа тех, которые поставляются в Россию. В планах - добиться оснащения ими до 100 тысяч машин в год с планами на постепенный выход на 1 млн установок в год.

🇮🇱 [Микроэлектроника. Участники рынка]

NVidia расширит исследовательскую группу в Израиле

Nvidia Israel, у которой уже есть 2800 сотрудников в 7 исследовательских центрах, объявляет о расширении своего научно-исследовательского центра в Израиле.

На этот раз компания планирует создать еще одну группу дизайнеров и инженеров, которая возглавит разработку центральных процессоров NVidia следующего поколения. В ближайшие годы планируется, что в состав группы войдут сотни сотрудников, включая специалистов в области оборудования, ПО и архитектуры.

Кроме того, компания активно сотрудничает с местной экосистемой стартапов и разработчиков в рамках программы Nvidia Inception Program, в которую входят более 300 израильских стартапов, а также программы Nvidia Developer.

Источник: en.globes.co.il

🔥 [Российские процессоры]

В продолжение вчерашней новости о планах Минцифры побудить Lenovo, HP и Acer провести экспериментальный выпуск ноутбуков на отечественных процессорах.

Как подсказывает @AlexVRud, все новое - это хорошо забытое старое. Каких-то 6 лет тому назад медиа писали, что

"Lenovo интересуется российским процессором Baikal. Детали сделки не разглашаются, но утверждается что процессоры будут использованы в персональных компьютерах и мобильных устройствах".

Может быть хотя бы со второй попытки процесс запустится? Но и на этот раз поверить в то, что на устройства будет реальный спрос не только со стороны госструктур, мне пока что сложно.

По крайней мере, предстоит иметь дело с серьезным предубеждением со стороны потребителей и лидеров мнений. Картинка выше - скрин цитаты из канала @nemorgenshtern

🔥 [Российские процессоры. Господдержка]

По оценкам МЦСТ, проект нового постановления правительства "О подтверждении производства промышленной продукции на территории России" противоречит "Доктрине информационной безопасности" и "Стратегии развития электронной промышленности до 2030 года" и может привести к тому, что процессоры "Эльбрус" окажутся ненужными рынка, поскольку набрать необходимое количество баллов в можно будет без применения отечественного процессора в изделии и без обязательного монтажа в России системных плат, содержащих эти процессоры. Об этом сообщает iXBT.com

Для "добивания" баллов до необходимого уровня достаточно будет применять второстепенные электронные модули отечественного производства.

В Минпромторге с такой оценкой не согласны, чиновники говорят, что применение российского CPU будет обязательным условием, к тому же проходной балл будет расти ежегодно, что опять же постепенно сделает невозможной закупку компьютеров без российских процессоров.

🇰🇷 [Процессоры]

Компания Samsung Electronics обхявила о выходе процессора Exynos 2200 по техпроцессу 4нм EUV. Безусловно это ARM-процессор.

Особенность процессора - гибридный графический процессор Xclipse GPU построенный по архитектуре AMD RDNA 2 c аппаратно-ускоренной (впервые для мобильных устройств) трассировкой лучей (RT) и затенением с переменной скоростью (VRS). Ранее такие функции были доступны только на ПК, ноутбуках и консолях.

Процессор использует ядра Armv9, доработанные с учетом специфики мобильных устройств. 8-ядерный процессор состоит из трех кластеров:
- 1 ядро Arm Cortex-X2
- 3 ядра Cortex-A710
- 4 ядра Cortex A510

Встроенный NPU - нейропроцессор поддерживает еще больше параллельных вычислений. В платформу интегрирован модем 3GPP 5G Rel.16 с поддержкой FR1 и RF2 (до 10 Гбит/c)/

Есть встроенный элемент безопасности для хранения закрытых криптоключей и выполнения Root of Trust.

Поддерживаются сенсоры до 200 мпикс, запись видео до 8К или 4К HDR.

Массовое производство новинки уже началось.

Пресс-релиз Samsung

🇷🇺 [Микроэлектроника. Производство материалов]

Компания "Эпиэл" увеличила экспорт микроэлектроники почти на 70% по итогам 1q2021 год к году. Речь идет о сравнительно скромной сумме в 12 млн рублей, что немногим меньше, чем было получено в 1q2019.

Среди основных направлений поставок - технологически развитые страны Китай, Канада, Япония, Франция. "Основным направлением экспорта по объему поставок и динамике роста является Китай, на который приходится более половины всего экспорта и с которым компания связывает перспективы роста поставок», - отметил Андрей Бабаев, коммерческий директор АО "Эпиэл".

"Рост производства в первом квартале 2021 года по сравнению с аналогичным периодом прошлого года составил 27%, превысив 130 млн рублей. Он также приблизился к уровню первого квартала 2019 года», - рассказал Геннадий Дегтев, генеральный директор ОЭЗ «Технополис «Москва» Геннадий Дегтев.

🔥 [Мнения]

Статья, ссылка на которую дана ниже, во-многом опирается на публикацию на Хабре, которую мы уже на днях обсуждали. Но возвращаться к теме раз за разом следует. Действительно, на фоне всех попыток стимулировать разработку и производство отечественной микроэлектроники и электроники, практически не звучит тема качества отечественных изделий и их конкурентоспособности.

Приведу цитату из статьи:

"В самом факте искусственной поддержки производителей микроэлектроники ничего необычного нет. В современном мире государство часто субсидирует высокотехнологичные проекты, влияющие на состояние национальной безопасности.

Однако результатом подобных мер должно быть кратное повышение не столько объёмов производства (тем более за счёт почти неприкрытого принуждения госсектора закупать ЭКБ), сколько существенное улучшение качественных параметров продукции. Однако этот аспект власти РФ на официальных мероприятиях публично не обсуждают.

Безусловно, на российском рынке есть ряд вменяемых игроков, которые не позволяют хамства в отношении заказчиков, пытаются бороться за качество и не злоупотребляют господдержкой. Однако в нынешнем виде госполитика в большей степени расхолаживает производителей ЭКБ, лишая нашу страну возможности уменьшить пропасть отставания от зарубежных государств."

https://rusplt.ru/policy/tekhnologicheskoe-otstavanie-pochemu-tak-61e7f4264d.html

📈 [Тренды. Рынок микроэлектроники]

Продажи интегральных схем могут вырасти на двузначное число третий год подряд

И тогда это будет первый трехлетний период за последние 25 лет.

IC Insights прогнозирует, что рынок в 2022 году вырастет на 11% после того, как он вырос на 26% в 2021 году и на 13% в 2020 году (рис.1). Если прогнозу суждено сбыться, то период 2020-2022 станет первым трехлетним периодом за период в 25 лет, когда рынок показывает рост на двузначную цифру год за годом. В прошлый раз, это был 4-летний период - 1992-1995.

На картинке цифрами отмечены годы, когда рост рынка достигал или превышал 25%.

Индустрия интегральных схем остается очень устойчивой. В 2019 году рынок пережил резкое падение на -15%, затем, в первой половине 2020 года он столкнулся с серьезной экономической неопределенностью из-за глобальной пандемии Covid-19.

(2) Пандемия привела к изменению образа жизни людей. Частные лица, предприятия, преподаватели и правительства все чаще обращаются к цифровым операциям, что послужило катализатором значительного роста продаж интегральных схем во второй половине 2020 года, а также в 2021 году.

Устойчивый спрос в сочетании с ростом средних отпускных цен привел к 26%-ному росту рынка интегральных схем в 2021 году.

Аналитики IC Insights прогнозируют, что продажи ИС увеличатся на 11% в 2022 году до нового рекордного уровня в $565,1 млрд после того, как в 2021 году они впервые превысили планку в $0.5 трлн, достигнув $509,8 млрд.

🇹🇼 [Экономика. Тренды. Тайвань]

Как живут страны, где нет нефти? По-разному. Но там, где удачно вложились в высокие технологии, порой достигаются удивительно неплохие результаты.

Экспорт высокотехнологичных изделий с Тайваня в 2021 году превысил $400 млрд. На его долю приходится почти 60% от всех экспортных контрактов, сообщает DigiTimesAsia.

Доля в заказах распределяется так: $193 млрд приходится на IT, сетевые/коммуникационные устройства (+17,4% гг); $207 млрд - на электронные компоненты/устройства, полупроводники (+28.5% гг).

Тайваньские производители полупроводниковых изделий продолжают выводить свои бизнесы из Китая и инвестировать в Тайване.

Правительство ведет политику поддержки развития Тайваня, как хаба хай-тек производства и передовых технологий в области производства микроэлектроники для 5G и AI, активно привлекает инвестиции международных производителей оборудования и материалов.

🇹🇼 [Производство. Аккумуляторные батареи]

Honda подписала соглашение о совместной деятельности с американской компанией SES Holdings на производство Li-metal батарей, сообщает DigiTimes Asia со ссылкой на Nikkei Asia.

SES представила свою Li-metal батарею Apollo с емкостью более 107 Ач, возможно, единственную или одну из немногих батарей такого типа, доступных сейчас на рынке. Пока что она не производится массово. SES анонсировала планы строительства производства в Шанхае общей площадью в 30 тысяч кв.м. После того, как ее сооружение завершится, а этого можно ожидать в 2023 году, она может оказаться самым большим производством Li-metal батарей в мире.

🔥 [Поддержка отечественных производителей. Счетчики учета электроэнергии]

Согласно действующему в РФ законодательству, в 2022 году порог баллов для "отечественности" "умных счетчиков" - 60 (и 75 на 2023) из 125 возможных. Что позволяет набрать баллы и без использования отечественного контроллера.

Российские производители уверены, что разумнее было бы сразу же ввести требование об отечественности микроконтроллера, поскольку с их производством в необходимом количестве в необходимые сроки - проблем не будет.

В этом случае, уверен генеральный директор АО «НИИЭТ» Павел Куцько, можно будет рассчитывать на объемы заказов в миллионах и десятках миллионов штук. А только такие объемы производства позволят цену отечественных микроконтроллеров если не до цен зарубежных аналогов, то хотя бы до уровня, приемлемого для разработчиков и производителей приборов гражданского назначения.

Автор статьи также отмечает, что ценовой фактор - не единственное, что сегодня заставляет многих делать выбор в пользу зарубежных продуктов. Это также "вопросы доступности технической информации об отечественной ЭКБ, и наличия средств разработки, и программного обеспечения, и математических моделей отечественной компонентной базы, и ее присутствия в базах данных САПР, и ряд других аспектов, в значительной мере влияющих на привлекательность применения отечественной микроэлектроники."

И с этим трудно не согласиться. Одними запретами или требованиями "покупайте отечественное", проблему не решить.

💵 Активы. Крупные сделки

Сделка по покупке компанией NVidia бизнеса ARM у японской SoftBank вряд ли суждено состояться. Времени прошло уже немало - 1.5 года, но регуляторы, большей частью не спешат с решениям, а высказываются чаще всего в негативном ключе.

Противниками это сделки являются такие компании, как Qualcomm. Microsoft, Intel и Amazon. Так, во всяком случае, считают некоторые наблюдатели рынка.

Nvidia могла бы уже и отказаться от сделки, но договоренностью с SoftBank предусмотрено, что если компания откажется от своих планов, то SoftBank получит право удержать из уже полученного аванса порядка $1,25 млрд.

Если сделка развалится, то в SoftBank, вероятнее всего, выставят акции компании ARM на биржу.

И вот, похоже, в NVidia созрела готовность отказаться от сделки, во всяком случае, об этом пишут Bloomberg.

Как будут развиваться события? Пока что об этом можно только гадать, так что подождем каких-то событий.