Первым однокристальным микропроцессором в мире, пошедшим в серийное производство, в ноябре 1971 г. стал чип Intel 4004. За почти полувековую историю развития этого направления микроэлектроники полупроводниковые фабрики распространились по всему свету, однако лидерство в разработке и производстве наиболее передовых чипов остаётся сегодня за тайваньскими (TSMC), южнокорейскими (Samsung) и американскими (Intel) компаниями. Учитывая, насколько стратегически важным становится в современном мире микропроцессорное производство, американская администрация приняла решение по возможности целиком взять его под свой контроль, — в том числе и территориально.

Здесь следует разделять собственно выпуск чипов, где тайваньцы и южнокорейцы безусловно лидируют в плане освоения всё более миниатюрных технологических процессов, и разработку необходимых для этого технологий (прежде всего, фотолитографии в глубоком ультрафиолете, EUV), где первенство по-прежнему за американцами. Точнее, за скромной компанией ASML со штаб-квартирой в Голландии и исследовательскими центрами в США (основана в 1984 г., 60 представительств по всему миру, более 23 тыс. сотрудников, выручка за I кв. 2020 г. 2,4 млрд долл. США, валовая прибыль 45,1%, расходы на НИОКР за тот же период 544 млн долл.), крупнейшими инвесторами которой выступают те же самые Intel, TSMC и Samsung. ASML обеспечивает этих гигантов микропроцессорной индустрии соответствующим оборудованием: фотолитографическими машинами с разрешением до 7 и 5 нм на данный момент. Наиболее существенные патенты, защищающие интеллектуальную собственность ASML, выданы как раз на территории США, причём тесное сотрудничество НИОКР-подразделения компании в Сан-Диего с именитой Ливерморской национальной лабораторией подразумевает совместное с американскими институтами владение этой собственностью.

Столь пространное введение позволяет оценить широту применимости обнародованного американским министерством торговли 15-го мая правила, в соответствии с которым для зарубежных (по отношению к США) производителей полупроводников введены новые ограничения на поставки чипов по заключённым с Huawei и иными «неблагонадёжными» компаниями контрактам. Теперь для того, чтобы отгружать микропроцессоры, микросхемы памяти и иное полупроводниковое оборудование своим клиентам, фабрикам потребуется специальная лицензия от министерства торговли США. С единственной оговоркой: если фабрики эти производят чипы по американским технологиям. Huawei в официальном заявлении назвала решение Минторга США «своевольным и пагубным, грозящим подорвать всю индустрию [высоких технологий] в глобальном масштабе».

Учитывая, что источником наиболее передовых подобных технологий практически для всех ведущих чипмейкеров мира является ASML, главное НИОКР-подразделение которой базируется как раз в Сан-Диего, оговорка эта не сильно сужает круг обременённых новым правилом поставщиков полупроводниковых кристаллов. Помимо Intel, TSMC и Samsung, на американские технологии полагаются и пользующиеся менее прогрессивными фотолитографическими машинами (12, 14 нм и более) производители чипов со штаб-квартирами в КНР: KLA Corp, Lam Research, Applied Materials и другие. На производственные мощности которых, в частности, переводит в настоящее время немалую долю своих заказов HiSilicon, микропроцессорное подразделение уже полтора года находящейся под американскими санкциями Huawei. По сообщению Bloomberg, китайские правительственные фонды уже выделили сумму, эквивалентную 2,25 млрд долл. США локальному микропроцессорному производителю Semiconductor Manufacturing International Corp. (SMIC), в результате чего капитализация его шанхайской фабрики выросла до 6,5 млрд долл. В настоящее время эта фабрика выпускает 6 тыс. пластин-заготовок по собственной технологии 14 нм в месяц, а после расширения производства сможет увеличить этот объём до 35 тыс. Но этого всё же недостаточно для уверенного обеспечения микропроцессорного суверенитета.

Крупнейший же в мире чипмейкер TSMC, чья штаб-квартира размещена на Тайване и в объёмах производства которого заказы HiSilicon занимают около 10%, с готовностью подтвердил, что намерен строго следовать указаниям американского ведомства. Более того, на несколько часов ранее — по времени Восточного побережья, даже 14-го мая, хотя на Тайване было тогда уже 15-е, — TSMC объявила о намерении возвести очередную свою полупроводниковую фабрику на территории США, в Аризоне. Уже появились предположения, что одними из первых там начнут выпускать чипы для высокопроизводительных серверных систем (HPC) глобальных гиперскейлеров. Первая линия на предприятии с производством по 5-нм технологическому процессу, которое обеспечит появление более 1,6 тыс. рабочих мест, должна заработать в 2024 г., а всего с момента закладки первого камня в 2021 г. до полного завершения строительства фабрики в 2029-м тайваньская компания намерена вложить в неё 12 млрд долл. США. И, кстати, это будет уже второе предприятие TSMC на американской земле — после фабрики на 1,1 тыс. сотрудников по выпуску 200-мм пластин-заготовок в Камасе, штат Вашингтон (у тайваньской компании также имеются центры инженерного дизайна в Остине, штат Техас, и Сан-Хосе, Калифорния).

Место для нового производства выбрано не случайно: в Аризоне успел уже сформироваться обширный кластер полупроводниковых предприятий, включающий фабрики таких компаний, как Intel, Raytheon, Microchip, ON semiconductor, VLSI, Freescale, NXP, STMicroelectronics, Honeywell, Marvel, Amkor, Philips и Western Digital. Более того, многие партнёры TSMC — поставщики OSAT (outsourced semiconductor packaging and test services, аутсорсинговых услуг по упаковке и тестированию готовых полупроводниковых кристаллов, на которые нарезается пластина-заготовка) уже заявляют о потенциальной готовности перенести свои действующие производства либо основать новые для обслуживания будущей 5-нм фабрики там же, в Аризоне. В частности, таким образом США могут заполучить на своей территории самые передовые линии упаковки микропроцессоров по технологии CoWoS (chip-on-wafer-on-substrate, чип на подложке на субстрате), особенно существенные для производства многослойных и многосвязных чипов для приложений искусственного интеллекта.

Источники тайваньского индустриального издания Digitimes, связанные с компанией Foxconn, не исключили возможности переноса части мощностей и этой компании в Аризону к 2024 г., поскольку упаковка полупроводниковых чипов — одно из ключевых направлений её деятельности, а контакты с TSMC у неё давние и прочные. Другие источники подтвердили изданию, что новые ограничения, объявленные Минторгом США, с огромной вероятностью негативно отразятся на бизнесе чипмейкеров внутри КНР. На фоне недвусмысленного решения американцев акции китайских производителей полупроводников — партнёров HiSilicon — сразу же принялись сдавать позиции на бирже. Бумаги Lam Research потеряли 6,4%, KLA Corp — 4,8%.

В настоящее время на долю TSMC приходится более половины всего независимого производства полупроводниковых кристаллов в мире (57,5% в 2019 г. с прогнозом роста до 58,3%, по итогам 2020-го, — данные Digitimes Research). Уже сейчас на её передовой 5-нм техпроцесс делают ставку такие заказчики, как AMD, Apple, Broadcom, Nvidia и Qualcomm. Официальные представители компании заявили в апреле, что уже в III кв. текущего года обошедшиеся ей крайне дорого в разработке и строительстве 5-нм линии на Тайване начнут приносить операционную прибыль, а к исходу года на долю 5-нм чипов придётся около 10% общего объёма выпуска. Таким образом, в 2024 г. TSMC — уже за счёт запущенного в США производства — ещё более укрепит свои позиции на мировом рынке. Другой вопрос, что к тому времени будут делать и как себя будут чувствовать Huawei и прочие «неблагонадёжные», по мнению администрации Трампа, китайские ИТ-вендоры, — но это сейчас предсказать трудно. Пока же очевидно, что наиболее передовое производство полупроводников вновь, как и почти полвека назад, начинает развёртываться на территории США.
Максим Белоус, «Бестселлеры IT-рынка», внештатный эксперт