Аналого-Цифровые интегральные схемы

Как нам обустроить отечественную микроэлектронику. Часть 2

Версия для печати

На сегодняшний день перед российской микроэлектроникой стоит задача заполнения внутреннего рынка отечественными микросхемами. Емкость гражданского внутреннего рынка невелика из-за отсутствия крупных потребителей электронной компонентной базы (аппаратных и сборочных производств, ориентированных на отечественные микросхемы), и за последние 20 лет он был практически полностью занят иностранными компаниями.


В результате актуальным остается внутренний рынок специальных микросхем, предназначенных как для аппаратуры особого назначения, так и для систем, разрабатываемых в рамках государственных и региональных программ (как, например, проекты универсальной электронной карты или электронных билетов для общественного транспорта).
Такая специализация отрасли приводит к необходимости разрабатывать широкую номенклатуру мелкосерийных изделий, включающую в себя практически весь спектр цифровых, аналоговых, смешанных схем, схем радиочастотной идентификации, а также схем, стойких к неблагоприятным внешним воздействиям. К решению этой проблемы могут быть с успехом подключены небольшие коллективы разработчиков, то есть предприятия с численностью инженерно-технического состава от 10 до 50 человек.


 Основными конкурентными преимуществами малых дизайнерских компаний являются:
1)    Небольшие накладные расходы;
2)    Оперативность принятия решений;
3)    Высокая эффективность работы как отдельных сотрудников, так и организации в целом;
4)    Нацеленность на быстрое получение результатов работ.
Следует отметить, что ведению бизнеса малыми компаниями в такой высокотехнологичной сфере, как микроэлектроника, способствует также использование аутсорсинга ряда услуг и возможность пользования ресурсами коллективных центров.


Рассмотрим вопрос, в каких областях малые дизайн-центры могут проявить себя наиболее эффективно. Разработка интегральных схем характеризуется длительным циклом, большими затратами и высоким барьером выхода на рынок. В этих условиях малое предприятие с момента своего создания практически всегда привязано к крупной компании–заказчику: полупроводниковому заводу или разработчику аппаратуры. В первом случае дизайн-центр, как правило, не имеет четкой специализации и разрабатывает микросхемы различных типов в зависимости от задач, стоящих перед полупроводниковым заводом. Во втором случае у компании чаще всего имеется узкая специализация в зависимости от типа разрабатываемой головным заказчиком аппаратуры. Оба подхода имеют право на жизнь. Близость к полупроводниковому производству позволяет быстрее внедрить ту или иную разработку в серию, а близость к разработчику аппаратуры позволяет быстрее состыковать микросхему с другими частями аппаратуры.


Обслуживание крупных предприятий является нормальным видом бизнеса для малых предприятий, однако предприятие, с одной стороны, несет крупные затраты на содержание высококвалифицированных специалистов с разносторонними навыками, а с другой - существуют риски ведения бизнеса, которые зависят от текущего состояния крупного предприятия-заказчика.
Для создания условий развития малых предприятий необходимо привлекать их к выполнению государственных заказов, поддерживая специализацию компаний и накопление компетенций в области их работы.


Учитывая наличие нескольких полупроводниковых производств в России, а также множества предприятий-потребителей, количество узлов возрастает, и формируются группы – скопления близко расположенных узлов. Группы могут быть интегрированы в подразделение на уровне одного большого предприятия либо могут быть составлены из нескольких малых предприятий в рамках территориально–производственного кластера. Большие группы узлов в основном находятся в сфере интересов крупных компаний, а небольшие группы зачастую остаются неохваченными. Такие группы являются наиболее перспективными сегментами рынка для небольших компаний. Здесь малое предприятие функционирует в строго ограниченных рамках по типам разрабатываемых микросхем и технологиям. В этом случае оно максимально успешно.


Области в проектировании ИС, в которых малые предприятия наиболее эффективны:
1)    Заказные проекты. Работы такого рода чрезвычайно сложны и затратны, а финансирование, которое могут себе позволить заказчики, – небольшое;
2)    Узкоспециализированные проекты. Такие проекты, как, например, разработка микросхем для медицинской аппаратуры, как правило, также имеют небольшое общее финансирование;
3)    Проекты, нацеленные на использование конкретного технического решения. Например, основой бизнеса небольшого дизайн-центра может служить использование процессорного ядра определенной архитектуры;
4)    Инфраструктурные проекты. В том числе разработка IP-блоков под конкретную технологию полупроводниковой фабрики.


Вышеперечисленные проекты крупными организациями обычно реализуются неохотно.
В зарубежных странах успешно развиваются небольшие компании, разрабатывающие интегральные схемы. На Тайване многочисленные средние и малые fabless-компании – разработчики микросхем, как правило, специализируются в определенных направлениях. Например, компания Mediatek создает ИС для мультимедийных средств, компания Neotec – ИС для устройств батарейного питания и т.д.


Несмотря на различные масштабы компаний (годовые объемы реализованной продукции составляют от нескольких сотен тысяч до миллиардов долларов) у большинства из них много общего. Задача подобных компаний на начальном этапе их развития – показать стабильную реализацию продукции и прибыль и выйти на IPO. Поэтому такие компании стараются сконцентрироваться на определенном направлении и быть номером один в нем, так как считается, что только номер один и номер два могут рассчитывать на прибыль на рынке, остальные компании несут убытки.
Модель бизнеса fabless предполагает наличие трех видов деятельности: собственно разработки, сопровождения производства и продвижения продукции на рынке. Узкая специализация компаний приводит к их тесной связи с разработчиками и производителями аппаратуры с одной стороны и с изготовителями полупроводниковых кристаллов с другой, что существенно облегчается на Тайване территориальной и языковой близостью тех и других производств к fabless-компании.


Правительство финансирует определенные проекты, которые для начинающих компаний могут быть стартовыми. Дальнейший успех компаний зависит от их активной деятельности, которая происходит в благоприятной среде соседства с крупными заводами, производящими огромное количество потребительской и иной электроники. Следует иметь в виду также, что тесный контакт с кремниевыми заводами - foundry - дает возможность тайваньским малым предприятиям существенно снижать стоимость полупроводниковых пластин, изготавливаемых для их нужд.
Из опыта дизайнерских компаний Тайваня следует позаимствовать нацеленность компаний не только на разработку интегральных схем, но и на реализацию и продвижение продукции. Необходимо развивать foundry-сервисы микроэлектронных заводов, а также способствовать независимому сопровождению и продажам небольшими компаниями своей продукции.
В Советском Союзе было множество предприятий, выпускающих бытовую и специальную аппаратуру. Для этой аппаратуры требовалось большое количество микроэлектронных изделий. Подобная среда, безусловно, была бы благоприятной для развития технико-внедренческих компаний. Хотя малые предприятия в те времена не были развиты, советский опыт также дает много полезного. Плановая система способствует быстрому развитию определенных технических направлений (в данном случае направления разработки интегральных схем). В деле развития небольших компаний плановая система также оказалась бы полезной. Во-первых, она исключила бы дублирование работ. Во-вторых, такая система гарантировала бы на начальных этапах финансовую устойчивость малых предприятий, учитывая непредсказуемость технических результатов в инновационной сфере. Ну и, наконец, плановое объединение небольших компаний в кластеры по территориально-производственному принципу позволило бы эффективно использовать систему аутсорсинга. Необходимо отметить, что работы по этому направлению в настоящий момент ведутся Министерством промышленности и торговли РФ, Министерством экономического развития РФ в рамках особых экономических зон, а также Фондом содействия развитию малых предприятий.


Первоочередные меры создания условий развития малых предприятий в микроэлектронике могут быть сформулированы следующим образом:
1.    Государственное регулирование. Конкуренция и рыночные механизмы эффективно работают в отлаженной рыночной экономике. Однако на этапе становления или реорганизации отрасли во избежание потерь необходимо государственное управление. В нашем случае, достаточно закрепить направления деятельности за дизайн-центрами и создать условия для их привлечения к выполнению государственно важных задач.
2.    Изменение конкурсных процедур. Усовершенствование правил проведения конкурсов на выполнение государственных контрактов облегчит участие небольших компаний в конкурсах в рамках своих компетенций.
3.    Доработка нормативных актов, регламентирующих поставку изделий на внутренний рынок, в том числе определение правил и норм работы компаний по модели fabless-foundry позволит небольшим компаниям-разработчикам эффективнее вести кроме разработки также и сопровождение производства, продвижение и продажи микросхем под своим именем.
4.    Формирование кластеров. Развитие территориально-производственных кластеров с возможностью эффективного аутсорсинга тех или иных услуг внутри кластеров будет способствовать организации малых предприятий.

С первой частью можно ознакомиться здесь: http://www.comnews.ru/node/67227

Вернуться к разделу