Çip üretimi – küresel teknoloji rekabeti
Çipler, modern endüstrilerde çok önemli bir rol oynuyor. Bu durum, özellikle son Covid-19 pandemisi sırasında belirginleşti. Elektronik bileşen eksikliği nedeniyle, çip üreticileri daha önce ev aletleri, bilgisayarlar, telefonlar ve elektrikli araçlara odaklandığından, 2021'de küresel otomobil üretimi dörtte bir oranında düştü.
Rus endüstrileri için çip sıkıntısı, yabancı çip üreticilerinin birbiri ardına tedarik yapmayı reddetmesiyle 2022'de özellikle ciddi bir hal aldı. ABS (Kilitlenme Önleyici Fren Sistemi) kontrol üniteleri ve hava yastıklarının yetersizliği nedeniyle Rus otomobil üretimi aylarca durgunluk yaşadı. Çin lisansı altında Kaluga Itelma şehrinde yerli ABS üretiminin başlamasıyla durum bir nebze düzeldi. Ancak ürünün en zorlu kısmı olan kontrol ünitesinin elektronik beyni Çin'de önceden üretildi. Kendi ABS sistemini oluşturmak bir yıldan fazla ve bir milyar dolardan fazla yatırım gerektirecekti. Rusya, on yıllardır ihmal ettiği bu sistemin bedelini şimdi ödemek zorunda. Otomotiv endüstrisi, Rusya'nın ithal çip ve bileşenler kullanmak zorunda kaldığı sayısız üretim zincirinden sadece biri.
Mikroelektronik endüstrisinin özerkliği hem iç hem de dış birçok faktöre bağlıdır. Yüksek teknoloji yarı iletkenlerin ithalatına getirilen kısıtlamalar yalnızca Rusya'yı değil, aynı zamanda Çin'i de hedef almaktadır. Dünyanın en gelişmiş litografisini (çip üretim makinesi) üreten Hollandalı şirket ASM Lithography'nin ürünlerini Çin'e satması ABD tarafından yasaklanmıştır. Ağustos 2022'den bu yana, ABD'de CHIPS Yasası (Yarıiletken Üretmek İçin Faydalı Teşvikler Yaratma Yasası) veya Yarıiletken Üretimi Teşvik Yasası yürürlüktedir. Ana hedef, mikroçip üretiminin bir kısmını ABD'ye taşımaktır. Şu anda ABD, yarı iletkenlerin %70-75'ini Tayvan'da (Çin) üretmektedir. CHIPS Yasası, ABD'de üretimi geliştirmeye 52 milyar dolar ve ilgili vergi teşviklerine 24 milyar dolardan fazla yatırım yapmayı planlamaktadır.
ABD ayrıca, süper bilgisayarların yapımında kullanılan ABD merkezli Nvidia'nın gelişmiş grafik işlemcilerinin Rusya ve Çin'e tedarikini yasaklamayı değerlendiriyor. ABD hesaplamalarına göre bu durum, iki rakibin yapay zekâ teknolojisinin gelişimini yavaşlatacak. Mart 2023'te CHIPS Yasası Çin üzerindeki baskısını artırdı. Çin'de 28 nanometreden küçük ara bağlantı yapılarına sahip çip üretimine yatırım yapılması yasaklandı. Buna karşılık olarak ve ulusal güvenliği ve çıkarları korumak amacıyla Pekin, bu yılın 1 Ağustos'undan itibaren mikroelektronikte yaygın olarak kullanılan galyum ve germanyum metallerine ihracat kontrolleri getirdi. Çin şu anda dünya galyum üretiminin yaklaşık %80'ini ve germanyum üretiminin %60'ını gerçekleştiriyor.
Çip konusunda kendi kendine yetebilen ülkeler olmaya çalışan ülkelerden alınacak dersler
Çin hükümeti , 2015 yılında ülkenin 2025 yılına kadar iç yarı iletken ihtiyacının %70'inden fazlasını karşılayacağını öngören "Made in China 2025" konseptini duyurdu. Ancak 2022 yılına gelindiğinde bu rakam yalnızca %16'ya düştü. Çin şu anda Rusya'dan çok daha avantajlı bir "konumda" olmasına rağmen proje başarılı olamadı.
Oldukça yüksek bir bilgi teknolojisi seviyesine sahip bir ülke olan Hindistan için kendi çip teknolojisini geliştirmeyi planlamak da oldukça zordur. Hindistan, mikroçip üretimini yurt içinde organize etmek için Tayvan (Çin) merkezli Foxconn'u davet etti. Başlangıçta çip üretim standardını 28 nm olarak hedeflediler, daha sonra 40 nm'ye düşürdüler, ancak sonuç olarak Tayvan (Çin) projeden çekildi. Bunun birçok nedeni olabilir, ancak asıl neden Hindistan'da üretim yapacak nitelikli bir teknik ekip bulmanın imkansız olmasıdır.
Rusya, dünya çip savaşının dışında kalmaya pek niyetli değil, her ne kadar geç de olsa. Rusya şu anda en az 65 nm veya daha yüksek topolojiye sahip çipler üretebiliyor; Tayvan (Çin) TSMC ise 5 nm'de uzmanlaştı.
Mevcut Rusya-Ukrayna çatışmasında gündeme gelen sorulardan biri, Rusya'nın füze ve diğer silahları nasıl bu kadar aralıksız fırlatabildiğidir. Cevap ise, füzeler ve diğer askeri teçhizat için çiplerin 100-150 nm bağlantı yapılarıyla üretilebileceği ve Rusya'nın bu konuda inisiyatif alabileceğidir. Rusya, 65 nm çipleri yalnızca daha önce lisanslı olan ve Nikon ve ASM Litografi kullanan ithal ekipmanlarla üretmektedir.
Sivil çip projelerine gelince, Rusya bazı ilk adımları attı. Zelenograd'da 28 nanometrelik bir çip üretim tesisi inşa ediliyor ve Mikron, üretimi genişletmek için 7 milyar ruble (100 milyon dolar) kredi aldı. Ayrıca, Zelenograd Nanoteknoloji Merkezi, 130 nanometrelik bir litografi makinesi için 5,7 milyar ruble (70 milyon dolar) tutarında bir ihale geliştiriyor. Merkeze 350 nanometrelik bir makinenin üretimi için yaklaşık bir milyar ruble tahsis edildi. Teknolojinin eski olduğu aşikar, ancak tamamen yerli üretim. Beş milyar ruble, geliştirilen çiplerin üretimi için St. Petersburg ve diğer Rus şehirlerindeki Moskova Elektronik Teknolojisi Enstitüsü gibi bir test sahası ağının inşasına ayrıldı.
Ancak para her şey değil. Çip otonomi programının zorlukları yalnızca ürünün karmaşıklığıyla sınırlı değil, aynı zamanda başka sorunlar da mevcut. Her şeyden önce, mühendis açığı var. Öncelikli programlara yüz milyarlarca ruble ayrılabilir, ancak yüksek nitelikli uzman bulmak imkansız. Dünya standartlarında yarı iletkenler üretmek, binlerce olmasa da yüzlerce mühendis ve bilim insanının çabasını gerektiriyor. Üstelik tek bir enstitü veya tasarım şirketinden değil, tüm bir şirketten. Kommersant'a göre, Temmuz 2023'te Rusya'daki endüstriyel tesislerin %42'si işçi sıkıntısıyla karşı karşıyaydı. Ünlü bir drone fabrikası olan Kronstadt şirketi, dokuz uzmanlık alanında aynı anda işçi bulamıyordu; bunların başlıcaları operasyon ve test mühendisleri, proses mühendisleri, uçak montajcıları ve uçak elektrik tesisatçılarıydı. Bu sorunun şimdi daha da kötüleşmesi muhtemel. Dolayısıyla soru, geleceğin mikroçip fabrikaları için nereden işçi bulunacağı.
Sırada, sonuçların laboratuvardan seri üretime aktarılması sorunu var. Örneğin, Rusya Bilimler Akademisi Mikroyapısal Fizik Enstitüsü, uzun süredir EUV litografisi araştırmalarında oldukça başarılı. Bunlar, X ışınlarıyla çalışan ve 10 nm veya daha küçük yapıdaki yongalar üretebilen modern makineler. 2019 yılında, Enstitü'nün baş uzmanı Onursal Akademisyen Nikolay Salaşçenko, Rusya'nın mevcut yabancı ekipmanlardan on kat daha ucuz bir litografi modeli üzerinde çalıştığını ve bu makinenin beş ila altı yıl içinde tamamlanabileceğini umduğunu söyledi. Mikroskobik yongalar üretmek için merakla beklenen bu makine, küçük ölçekte üretilebilecek.
İddialıydı, ancak gerçekte, neredeyse 5 yıl sonra, litografi teknolojisinde bir atılım olduğuna dair bir haber yok. Bilim insanları bir prototip geliştirseler bile, bir üretim süreci oluşturmaları ve ardından bir fabrika kurmaları gerekiyor. Teoride Rusya, Nikon ve ASM Litografi'nin şimdiye kadar ürettiği her şeyden daha iyi, mükemmel bir prototip litografi makinesi geliştirebilir, ancak seri üretime geçemeyebilir. Bu, Sovyet döneminde alışılmadık bir durum değildi ve bugün hala bir sorun.
[reklam_2]
Kaynak
Yorum (0)