Первый диалог вызвал интерес у читателей. Поэтому мы решили развивать тему и дальше — собственно, вопросов к Intel как к лидеру микроэлектронной промышленности всегда было много. Поэтому сегодня давайте поговорим главным образом о технологиях, точнее о производстве и технологических процессах. От лица Intel на вопросы отвечает и высказывает своё видение Михаил Рыбаков, директор пресс-службы корпорации в России и странах СНГ.
В отрасли явно наметились две тенденции. Одна из них — это стратегия Intel: все заводы свои, все технологии свои. Всё, что не можем сделать или разработать сами, — купим и внедрим у себя.
В результате Intel располагает самыми передовыми фабриками по производству микросхем. Стоят такие фабрики безумных денег, миллиарды долларов. Например на создание Fab 28 было затрачено 3,5 млрд долларов, а затем на перевод её на 22-нанометровый техпроцесс было затрачено еще 2,7 млрд долларов. Полупроводниковое производство является довольно рискованным процессом, поскольку производственный цикл длится три месяца. В современном мире за три месяца многое может измениться коренным образом.
М. Р.: Ситуация со стороны экономики выглядит еще интереснее. Intel располагает 11 заводами по производству микросхем. Усредненная цена каждого из них — около 4 млрд. Всего активов овеществленного в бетоне и стали производства — более 40 млрд. Но какова ликвидность таких активов? — на самом деле, более чем сомнительная. Ибо вряд ли в мире найдется бизнесмен или компания, которые приобретут это, потому что ключевым фактором для принятия такого решения будет возможность загрузки производственных мощностей заказами, а для этого требуется опыт, история взаимоотношений с поставщиками и потребителями, «ноу-хау» и проч.
Вот еще интересное обстоятельство: начиная рыть котлован для возведения нового завода, Intel не знает, что будет на нем производиться. Конечно, некоторые смутные планы имеются, но не более того. Правда, в последние несколько лет основные усилия направлены не на строительство, а на модернизацию уже имеющихся производств, но что означает эта модернизация на деле? Самое дорогое в изготовлении микросхем — это фотолитография, которая используется для переноса на кремний структуры будущих чипов. Все, что с ней связано на производстве, составляет до 75% стоимости материальных активов. Понятно, при модернизации на своих местах остаются стены, система очистки воздуха, отопление, электросети и проч., но это еще далеко не завод. Не будет преувеличением сказать, что при переходе на новый технологический процесс подавляющая масса очень дорогого оборудования подлежит замене на новое.
Как Intel снижает опасность экономических и технологических рисков?
М. Р.: Мы снижаем эти риски за счет того, что уже давно приняли в качестве руководства к действию свой собственный план развития, который логически тесно связан с пресловутым законом Мура. Цикл разработки нового поколения процессоров длится несколько лет, а это значительно дольше, чем освоение нового этапа производственной технологии. Более того, международное сообщество производителей микроэлектронных компонентов тоже занимается планированием, чтобы представлять, что именно потребуется индустрии через несколько лет. Поэтому наши разработчики просто обязаны предвидеть (а точнее, создавать) будущее отрасли на 5-7 лет вперед.
К тому же на наших заводах до сих пор продолжается производство «давно проверенных» чипов — процессоров Pentium, Celeron, наборов системной логики. Это известные и хорошо зарекомендовавшие себя изделия, имеющие традиционных потребителей не только среди производителей консьюмерских изделий, но и в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве и т. д.
Разумеется, не всё Intel разрабатывает и производит самостоятельно. У корпорации есть партнеры, с которыми налажены давние тесные отношения.
Наиболее распространенной основой полупроводниковых изделий являются кремниевые пластины. Их получают нарезкой и шлифовкой из монокристаллов, выращиваемых из чистого кремния. Насколько известно, Intel не производит пластины самостоятельно.
В чем причина? Не ставит ли это компанию в зависимость от условий, выдвигаемых поставщиками?
М. Р.: Конечно. Тотальная независимость в нашем мире вообще невозможна. Но с другой стороны, нельзя же производить все самостоятельно. Это только повышает расходную часть бюджета и увеличивает производственные риски. Процесс изготовления монокристаллов кремния и их последующего превращения в пластины — отдельное, весьма трудоемкое и затратное дело. Мы пока не видим причин осваивать его. Intel вообще стоит за международное разделение труда.
Крупнейшими мировыми производителями пластин являются компании Wacker Chemie AG и Applied Materials. В 2010 году компания Intel назвала в числе лучших поставщиков компанию SUMCO, специализирующуюся на выпуске полированных пластин диаметром 300 мм.
Так у кого Intel закупает пластины для своих микропроцессоров?
М. Р.: Мы покупаем пластины у нескольких производителей. Подробнее рассказать об этом, к сожалению, не могу, так как у нас не принято раскрывать имена и названия контрагентов. Кстати, а как подобные сведения изменили бы имидж Intel в глазах почтенного портала?
Вряд ли ответ с именами и явками что-то изменил бы в имидже, но всегда хочется узнать всё в деталях. Продолжим развивать тему.
Освоение всё более тонких норм техпроцесса приводит к тому, что разработчики и производители оборудования уже не в состоянии собственными силами взять очередной рубеж. Летом этого года компания ASML, выпускающая оборудование для фотолитографии, представила программу «совместных инвестиций», одним из участников которой стала Intel.
Причем Intel инвестирует в ASML 4,1 млрд. долларов — больше других участников проекта. Что, впрочем, не даёт корпорации никаких преференций и этот момент был особо отмечен.
В общей сложности, Intel, TSMC и Samsung получат 23% акций ASML. В свете этого, можно ли ожидать, что в перспективе могут появиться и производственные мощности, принадлежащие нескольким компаниям? Ведь это будет дешевле, чем строить собственные заводы в одиночку.
М. Р.: Трудно предполагать, как будет развиваться ситуация с литографией. Но, как я уже упомянул, все, что с ней связано — очень дорогостоящее дело. Мне ничего не известно о планах «совместного владения» предприятиями по выпуску фотолитографического оборудования. Но, как говорил один из основателей и первый генеральный директор Intel Роберт Нойс, «никогда не говори “никогда”».
Кстати, в этом обсуждении мы подходим к самому интересному: уже в течение ряда лет эксперты и аналитики настойчиво твердят о том, что прогресс производственных технологий подходит к своей последней черте, что дальнейшее уменьшение линейных размеров структур в микроэлектронике становится невозможным, что закон Мура перестанет работать через несколько лет. При этом (кстати, вполне справедливо) руководствуются тем, что скоро эти самые линейные размеры будут сравнимы с диаметрами крупных атомов. Однако все не так просто. Главным «ограничителем планки» в эволюции технологических процессов станет скорее не это обстоятельство, а так называемый «обратный закон Мура». Простыми словами он описывается примерно так: с течением времени прогресс в технологиях будет требовать все больше средств для внедрения и освоения новых технологических процессов, настолько, что рентабельность производства станет сдерживать эволюцию технологий. Добавлю аргументов: если прирост производительности в очередном новом техпроцессе составляет 40-60%, то удорожание самого производства обходится в +170-190% (разница почти в два раза).
Выход состоит в том, чтобы размещать все больше процессорных площадок на каждой подложке, т. е. увеличить диаметр последней. В этом направлении ведутся серьезнейшие работы, и можно ожидать того, что скоро микропроцессоры будут производиться на подложках диаметром не 300 мм, а 450 мм. Но это задача ближайшего будущего.
Ещё в 2009 году Марк Бор высказал надежду, что переход на 450-миллиметровые подложки состоится уже в 2012 году, но его опасения, что крисзис в экономике может помешать этому, судя по всему, оправдались. Из недавних новостей по этой теме можно вспомнить заявление TSMC о том, что они перейдут на 450-миллиметровые подложки лишь в 2018 году. Мы будем следить за развитием событий.
Кроме того, наверняка есть определенный порог загруженности производственных линий, ниже которого содержать собственные «фабы» становится невыгодно. Тогда расходы на содержание просто начинают превышать доходы от продажи производимой продукции. С другой стороны, известно, что вторая главная опасность напрямую связана с технологическим процессом, а именно с выходом годных чипов с одной кремниевой пластины. Обычно эта информация скрывается, но часто можно прочитать в новостях нечто вида — поставки новых чипов откладываются на квартал из-за низкого процента выхода годной продукции. Хотелось бы развернутого комментария по поводу рентабельности «фабов».
М. Р.: «Порог загрузки» завода действительно существует, и он для современных производственных площадок весьма высок (более 2/3 проектной мощности). Впрочем, изготовление микросхем — это всё же не выплавка чугуна в доменной печи, где процесс нельзя прервать, так как это означает сплавление остывающей шихты и необходимость сноса и повторного строительства самой печи. Многие заводы по производству микросхем работают лишь в одну-две смены (по 8 или по 16 час), а во вторую-третью могут «отдыхать». Однако, как принято выражаться, одно «нажатие кнопки» означает последующий выпуск десятков тысяч чипов, которые, несмотря на их сложность, должны быть работоспособными. Сложность процесса не покоряется, как Эверест, одним последним шагом — напротив, это процесс постепенный, когда всё, от чего зависит максимальный процент «выхода годных», заработает на максимуме качества. Поэтому в жизни каждого чипа есть три периода: экспериментальный, когда он производится дороже себестоимости, начальный, когда рентабельность выходит на уровень первоначального расчета, и массовый, когда она окупает затраты на разработку и освоение внедренных технологий. Принято считать, что первые два этапа протекают в течение 6-9 месяцев, а в последующие 15-18 месяцев изделие окупает себя.
Иной раз, чтобы загрузить производство имеет смысл принимать заказы со стороны. Корпорация Intel уже успела попробовать себя в роли контрактного производителя.
Ожидается, что со временем Intel будет чаще размещать на своих заводах сторонние заказы. Некоторые этому были бы только рады.
Рассматривают ли в Intel планы по расширению объемов контрактного производства?
В отличие от контрактных производителей, для которых этот вид деятельности является основным, Intel специализируется на выпуске одного вида продукции (собственных процессоров) и не имеет богатого опыта сотрудничества с заказчиками. Не является ли это препятствиями, сдерживающими выход Intel на рынок контрактного производства?
М. Р.: Мне ничего не известно о подобных планах. И их воплощение в жизнь было бы не до конца понятно: ведь кроме производственных мощностей в руках Intel сосредоточены также мощности по разработке новых архитектур и производственных технологий, а они не могут работать на стороннего заказчика. Поэтому переход к изготовлению микросхем по заказу третьих сторон лишил бы Intel главного сокровища — инженеров, которые создают новые чипы.
Между Intel и другими производителями микросхем есть существенная разница: для них производство — их единственный «хлеб», а для нас — средство сделать этот «хлеб» более вкусным.
Работа в качестве контрактного производителя это по сути диверсификация. В последние пару лет корпорация совершила ряд шагов, которые явно указываают, что Intel больше не просто разработчик и производитель чипов. Теперь это компания, которая разрабтывает программное обеспечение, занимается безопасностью и предоставляет услуги. Можно вспомнить покупку беспроводного подразделения компании Infineon Technologies. Покупку лидера антивирусной защиты и ситем безопасности McAfee. Покупку израильской компании Telmap, специализирующейся на разработке мобильного навигационного ПО.
Очевидно, что Intel трансформируется из чисто технологической компании в компанию, предоставляющую услуги конечным пользователям. Это несколько идет в разрез с политикой корпорации не работать с конечным потребителем. Или тут нет догм, и всё может измениться?
М. Р.: Вы еще забыли компании WindRiver и Havok, группу проводных сетевых устройств из состава Texas Instruments… Нет, это никак не противоречит нашим планам, поскольку каждая из этих приобретенных нами команд расширяет сферу приложений для решений Intel. Эти новые подразделения вовсе не заставляют нас заниматься только конечными потребителями. Благодаря Infineon нам удалось создать новую систему-на-кристалле и выйти на рынок смартфонов, а благодаря WindRiver — усилить присутствие на рынке промышленной автоматизации.
Intel продложает оставаться производителем. С другой стороны есть стратегия, когда компания, например, Qualcomm, занимается исключительно разработками и исследованиями, а заказы на производство своих чипов размещает у партнеров. В то же время главный конкурент на рынке x86-процессоров отказался от собственного производства. Партнерами для неимеющих собственные производства выступают компании TSMC, UMC и Globalfoundries, занимающиеся исключительно выпуском полупроводниковой продукции по заказам. Может быть последовать по пути AMD и разделить производство и разработки? Или это тупиковый путь и AMD не сможет в дальнейшем достойно конкурировать с Intel на традиционных рынках x86-решений?
Споры о том, какой из подходов более верный идут постоянно. Аргументы в пользу подхода Intel следующие. За счет наличия собственного производства и его тесного взаимодействия с R&D удается быстрее внедрять новые разработки. При этом компании без собственных производственных мощностей зависят от возможностей контрактных фабрик и отстают от Intel в плане внедрения новых разработок и техпроцессов. Сегодня только у Intel есть 22-нанометровый техпроцесс с транзисторами Tri-gate и самые энергоэффективные и производительные x86-совместимые процессоры, и именно за счет своего технологического потенциала Intel собирается выйти победителем и на рынке решений для смартфонов и планшетов. О серьезности намерений говорит то, что и для настольных и для мобильных линеек процессоров теперь есть в обязательном порядке SoC варианты, а линейка Atom ускоренными темпами переводится на нормы 32 нм, а в следующем году — и на 22 нм.
М. Р.: Совершенно верно. Мы решили ускорить развитие решений на основе Intel Atom и вместо традиционной модели «тик-так» (первый год — новый техпроцесс, второй год — новая архитектура) мы включаем для них модель «так-так-так» (это означает, что освоение нового техпроцесса будет происходить каждый год в течение 3 лет).
Ну что же, спасибо за ответы. Нельзя не отметить, что невзирая на объективные сложности Intel остается локомотивом микроэлектронной промышленности, продолжая вкладывать огромные средства как в исследования, так и в производство. В этом корпорацию можно только искренне поддерживать. Кто-то должен двигать прогресс и рисковать, пусть и осторожно. Как обычно, мы предлагаем уважаемым читателям продолжить обсуждение поднятой темы в форуме.
