2021 год. Достать новый автомобиль непросто, игровую приставку приходится ждать месяцами, а производители видеокарт распродают старые модели устройств — новые закончились. Что вообще происходит?
Мы уже
рассказывали, как пандемия вызвала дефицит полупроводников — из-за этого автозаводы приостановили выпуск новых машин. Проблему вызвали три фактора: 1. В 2020-м все закупались электроникой, чтобы работать удаленно и не сойти с ума на карантине — отсюда скачок спроса. 2. Из-за торговых конфликтов крупные компании запаслись комплектующими на годы вперед и оформили предзаказы прозапас, чтобы потом не платить пошлины. 3. Большинство брендов на рынке полупроводников занимается только разработками, а производство поручает подрядчикам. Так вот, таких подрядчиков в мире крайне мало. И их графики плотно расписаны.
Почему нельзя просто открыть дополнительные цеха и поднять тираж? Аналитики Deep Forest Sciences подробно
разобрали, почему производство полупроводников — это буквально rocket science.
🎛 Строительство завода микроэлектроники — это вопрос как минимум 2 лет и $10-20 млрд. И в 2020 во всем мире в такие производства вложили всего $50 млрд, потому что даже для крупных корпораций это слишком долго и дорого.
🎛 Завод нельзя открыть на первом попавшемся пустыре. Например, полупроводники не получится производить в зоне сейсмической активности. А еще рядом не должно быть аэропортов, трасс и железнодорожных путей. В то же время нужна хорошая транспортная инфраструктура, чтобы быстро доставлять комплектующие.
🎛 Заводам нужны колоссальные водные и энергетические ресурсы. Например, в Тайнане, где сейчас строят новое производство, ресурсов
едва хватает. Власти опасаются, что завод может обесточить город. В пиковый период средняя фабрика чипов действительно потребляет столько же энергии, сколько небольшой городок.
🎛 Сами заводы строить непросто — их нужно оборудовать стерильными цехами, идеальной системой вентиляции и очистки воздуха, а все зазоры необходимо перекрыть и изолировать — достаточно одной пылинки, чтобы нарушить весь процесс. А еще нужно несколько раз прогнать новое оборудование, чтобы найти дефекты и скорректировать работу техники.
🎛 Все это в сумме привело к появлению монополистов, которые обрабатывают большинство заказов. Например, тмировой лидер — тайваньская TSMC — оценивается в $600 млрд и производит большую часть чипов, в том числе новые M1 для Apple.
🎛 Вывод от аналитиков — DeepTech-стартапам следует взяться за производственные технологии ASAP. Но, судя по всему, для этого потребуется технологическая революция:
“On a note of foundational science, chip manufacturing features some of the hardest problems in materials design, physics, and computational modeling”. 
