В начале октября власти США объявили о новом наборе экспортных ограничений, который призван препятствовать развитию китайской полупроводниковой промышленности. Теперь они пытаются склонить к действию в одном с ними русле власти Нидерландов и Японии, поскольку обе страны являются крупными поставщиками литографического оборудования.

Источник изображения: KYODO

По информации издания Japan Times, в прошлую пятницу министр торговли США Джина Раймондо (Gina Raimondo) во время телефонного разговора с японским министром промышленности Ясутоси Нисимурой (Yasutoshi Nishimura) напрямую попросила его синхронизировать усилия по ограничению способностей китайских компаний в сфере производства передовых чипов с американскими властями. До сих пор подобные просьбы от чиновников США такого уровня в Японию не поступали. Как сообщалось ранее, профильные переговоры с властями Нидерландов американские чиновники проводили в конце ноября в рамках личного визита в эту страну.

Крупные поставщики литографического оборудования, которое позволяет выпускать полупроводниковые компоненты, находятся в США, Нидерландах и Японии. Логика американских властей понятна: чтобы санкции против КНР работали, нужно синхронизировать усилия с другими странами, способным поставлять такое оборудование в Китай. По некоторым данным, власти Нидерландов не очень довольны подобными инициативами с экономической точки зрения, ведь Китая для той же ASML является довольно крупным рынком, но приоритет готовы отдавать вопросам национальной безопасности.

Как и в случае с Нидерландами, японские власти подобными просьбами заокеанских коллег могут быть поставлены перед не самым простым выбором между развитием торговли с Китаем и сотрудничеством с США в сфере высоких технологий. Правительство Японии рассчитывает возродить национальную полупроводниковую промышленность, разработав к 2027 году пригодный для внедрения на японских предприятиях 2-нм техпроцесс. В этой сфере Япония вынуждена полагаться на помощь Тайваня и США, поэтому интересами Китая в этой ситуации наверняка придётся пожертвовать.

Чиновники как с американской, так и с нидерландской стороны в последние дни нередко позволяли себе высказывания на тему совместных переговоров о консолидации ограничительных мер против Китая, и теперь стало известно, что достичь договорённости они могут уже в следующем месяце, запретив поставку некоторого оборудования для производства чипов в КНР.

Источник изображения: ASML

Известно, что Нидерланды являются крупнейшим поставщиком литографических сканеров для производства полупроводниковых компонентов, поскольку в этой стране располагаются предприятия и штаб-квартира ASML. Инициативу в отношении ограничения способности китайских клиентов производить передовые чипы власти Нидерландов проявляли и ранее, с 2019 года запретив поставку в КНР оборудования для работы со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением (EUV). Теперь, как сообщает Bloomberg, речь идёт о более прозаичных ограничениях. Как ожидается, теперь власти Нидерландов запретят поставку в Китай оборудования, пригодного для выпуска чипов по 14-нм технологии и более совершенным.

Эта граница более или менее совпадает с требованиями американской стороны, поскольку в начале октября власти США запретили подконтрольным компаниям поставлять в КНР оборудование, позволяющее выпускать логические микросхемы по технологии 16 нм с использованием FinFET-структуры транзисторов. Если власти Нидерландов продемонстрируют солидарность с США, то за пределами ограничений останутся только японские поставщики литографического оборудования, которые пока сохраняют возможность сотрудничества с китайскими клиентами.

Нельзя сказать, что консолидация экспортных ограничений с США дастся властям Нидерландов легко. У той же ASML выручка от реализации оборудования в КНР достигает 15–16 % от совокупной, и для неё потеря китайского рынка является менее желательным событием, чем отказ от сотрудничества с США. Впрочем, у заокеанских партнёров есть рычаги влияния на Нидерланды, ведь оборудование ASML частично использует американские технологии. По некоторым оценкам, новый запрет фактически лишит ASML возможности поставлять в Китай сканеры для работы с иммерсионной литографией. В конце ноября делегация американских чиновников посетила Нидерланды для проведения переговоров с местными коллегами, положительно оценив их итоги.

В следующем году, как дали понять представители Intel, корпорация рассчитывает сократить затраты на $3 млрд, и уже сейчас ради этого проводятся сокращения персонала. Ответственная за освоение новых техпроцессов вице-президент Intel Энн Кэллехер (Ann Kelleher) дала понять, что на темпах прогресса в технологической сфере эти мероприятия не скажутся, и во многих сферах компания опережает график.

Источник изображения: Intel

«Мы движемся в соответствии с графиком. У нас есть квартальные этапы плана, и по всем из них мы либо идём в графике, либо опережаем его», — заявила представительница Intel на мероприятии для прессы в Сан-Франциско. Она добавила, что текущие подходы компании к освоению новых литографических норм отличаются бóльшим прагматизмом по сравнению с прошлыми периодами. На случай возможных задержек предусмотрены «аварийные планы действий», а в разработке технологий Intel теперь больше полагается на партнёров и подрядчиков, а не старается всё делать своими силами, как раньше. Как пояснила Энн Кэллехер, для Intel нет нужды быть лидером во всём.

Выпуск изделий по техпроцессу Intel 3 может быть налажен уже во второй половине следующего года, хотя речь наверняка идёт об инженерных образцах, поскольку к тому времени массово будут выпускаться лишь компоненты для процессоров, использующие технологию Intel 4. Как подчеркнула Кэллехер, использование нанометров для обозначения технологических норм в современных условиях имеет не больше смысла, чем присвоение им человеческих имён: «Семь нанометров можно с тем же успехом назвать Джорджем».

Команда Intel делает всё возможное для скорейшего восстановления технологического лидерства компании. По этой причине, как дала понять вице-президент корпорации, расходы на освоение новых технологий урезаться не будут. Напомним, к 2025 году Intel рассчитывает освоить пять новых техпроцессов и вернуть себе статус лидера в сфере литографии. К тому времени на новых предприятиях в Огайо должен быть освоен выпуск компонентов по технологии Intel 18A. К концу десятилетия компания рассчитывает стать вторым по величине контрактным производителем чипов. При этом не исключается, что бюджет на строительство новых предприятий будет немного сокращён ради лучшего соответствия уровню спроса в отрасли, хотя официально об этом не говорится.

Расхожее убеждение, что с переходом на более «тонкий» техпроцесс чипы должны становиться дешевле, не учитывает современных реалий отрасли, которые говорят об увеличении затрат производителей по мере уменьшения размеров транзисторов на чипе. В частности, в рамках 3-нм технологии TSMC будет требовать с клиентов около $20 000 за кремниевую пластину против $16 000 в рамках 5-нм технологии.

Источник изображения: TSMC, Tom's Hardware

Подобными расчётами традиционно поделился ресурс DigiTimes, а подробную информацию на эту тему опубликовали представители Tom’s Hardware. По оценкам неофициальных источников, рост стоимости одной 300-мм кремниевой пластины с 3-нм чипами до $20 000 будет обусловлен увеличением количества слоёв, обрабатываемых с использованием EUV-литографии. Уже в рамках 5-нм технологии количество таких слоёв может достигать 14 штук, а с переходом на 3-нм технологию оно лишь вырастет. Для TSMC это будет означать увеличение потребности в EUV-сканерах, каждый из которых стоит не менее $150 млн. Продукция, выпускаемая с применением EUV-литографии, также обладает достаточно длительным производственным циклом, и с точки зрения скорости оборота капитала это также увеличивает издержки производителя.

Всё это подразумевает, что TSMC будет вынуждена перенести рост затрат на кошельки клиентов, и 3-нм продукция в пересчёте на одну кремниевую пластину окажется дороже. Одним из первых клиентов TSMC, получающих 3-нм чипы, вполне может стать Apple. Она испытывает потребность в уменьшении размеров транзисторов и увеличении плотности их размещения, при этом готова закупать чипы крупными партиями. Такая схема сотрудничества выгодна обеим сторонам, нельзя исключать, что Apple на правах крупнейшего клиента TSMC сможет рассчитывать на некоторые ценовые поблажки. Для сравнения, в 2018 году одна пластина с 7-нм изделиями оценивалась в $10 000, а в 2004 году пластина с 90-нм компонентами стоила клиентам TSMC не более $2000. Заметный рост себестоимости чипов наблюдался с середины прошлого десятилетия, когда основные контрактные производители перешли на так называемую FinFET-структуру транзисторов, увеличившую сложность техпроцесса и затраты на обработку кремниевых пластин.