Ameerika Ühendriikide, Hollandi ning Jaapani valitsuste vahelise kokkuleppe tulemusena ei varusta Lääne tööstuskontsernid ASML, Nikon ja Tokyo Electron enam Hiina ettevõtteid tipptasemel mikroelektroonika tootmiseks vajalike kõrgema hinnaklassi fotolitograafiliste masinatega.
Wall Street Journali andmetel keelab Holland kohalikul fotolitograafiliste masinate tootjal ASML Holding NV-l Hiinasse müüa vähemalt osa immersioon litograafilistest seadmetest, mis kätkevad endas ettevõtte ultraviolettkiirgusega litograafiamasinate sarja kõige uuenduslikumat tehnoloogiat.
ASML on unikaalne ettevõte, mis toodab kõik maailmas olevad äärmusliku ultravioletkiirgusega litograafia seadmed, mis on kõrgtasemeliste pooljuhtide tootmisel kriitilise tähtsusega.
Kuigi Hiina võib vaevata mööda hiilida kõrgtasemeliste pooljuhtide ekspordikeeldudest, on hiiglaslike litograafiamasinate omandamine tunduvalt keerulisem ning neid seadmeid on nullist ehitada peaaegu võimatu. Igal aastal müüakse ainult mõnisada unikaalset seadet, mistõttu on tehnoloogia ekspordi keeldu sihtkoha riigi alusel märksa lihtsam kontrollida.
Hetkel ei ole teada, kui palju taolisi kriitilise tähtusega seadmeid on Hiinale juba müüdud ja milline on Hiina autonoomne võimekus kõrgtasemeliste pooljuhtide tootmisel.
Kuigi ei ole tõenäoline, et Hiinal on juba olemas tehnoloogia, et toota ise autonoomselt alla 10nm kiipe, investeerib riik juba uutesse pooljuhtide tootmistehastesse. Hetkel eksisteerib maailmas võimekus toota alla 5 nanomeetrise läbimõõduga transistoreid vaid Taiwani firmal TSMC, kuid ka Taiwani elektroonikatööstuse kroonjuveelil on tipptasemel mikroskeemide tootmiseks tarvis kasutada Hollandis ASMLi poolt konstrueeritud fotolitograafia masinaid.
Hetkel eksisteerib maailmas võimekus toota alla 5 nanomeetrise läbimõõduga transistoreid vaid Taiwani firmal TSMC, kuid ka Taiwani elektroonikatööstuse kroonjuveelil on tipptasemel mikroskeemide tootmiseks tarvis kasutada Hollandis ASMLi poolt konstrueeritud fotolitograafia masinaid.
Litograafia USA-s
Litograafia süsteem kujutab endast projitseerimissüsteemi. Valgust projitseeritakse läbi tarviliku mustriga fotošablooni ehk maski. Protsessi korratakse 100 või rohkem korda, muster mustri peale, et valmistada lõppastmes terviklik mikrokiip.
Revolutsiooniline tehnoloogia avastati Jay Lathropi ja James Nalli poolt, kes töötasid Marylandis Ameerika Ühendriikide armee laskemoona arendusega tegelevas uurimisasutuses. Lathrop ja Nall patenteerisid fotolitograafilised tehnikad, et panna umbes 200 mikromeetrit laiad õhukese kilega kaetud metallribad ühenduma eraldiseisvate transistoritega keraamilisel aluspinnal.
1959. aastal liitus Lathrop ettevõttega Texas Instruments ning Nall ühines Fairchild Semiconductoriga. 1958. aastal ehitasid Fairchildi insenerid ühe esimestest „astu-ja-korda“ (step-and-repeat) kaameratest, millega oli võimalik kergesti kopeerida ja paljundada transistoreid konkreetsel pooljuhtplaadil, kasutades selleks fotolitograafia tehnoloogiat.
Kaheksakümnendate alguses peeti fotolitograafia rahvusvaheliseks liidriks GCA Corporationit, mida kiideti kui üht kuumemat kõrgtehnoloogiaga tegelevat ettevõtet. GCA leiutas diaprojektorile või fotosuurendusaparaadile sarnase seadme, mis aitas kiipide suurust veelgi vähendada. Tegemist oli esimese tehnoloogiaga, mis suutis toota ühest mikromeetrist väiksemaid transistoreid.
Sel ajal jõudsid Jaapani konkurendid Nikon ja Canon aga USA tehnoloogia pioneeridele kiiresti järele ning tegid riskantseid investeeringuid kõige novaatorlikumasse tehnoloogiasse. Kui Ameerika litograafia ettevõtted hoidsid kapitalikulutusi tagasi kuni hetkeni, mil neil olid kokkulepped pooljuhtide tootjatega juba olemas, töötasid jaapanlased nendega koos, et koostada tegevuskavasid ja koordineerida uute seadmete kohale toimetamist.
„Oli võimatu valmistada pooljuhte litograafiamasinateta, kui veel alles jäänud Ühendriikide tootjad võitlesid, et elus püsida,“ kirjutas Chris Miller raamatus „Kiibisõda: Võitlus maailma kõige tähtsama tehnoloogia nimel.“ (Chip War: The Fight for the World’s Most Critical Technology).
Olles äsja saanud 60 miljoni dollari suuruse rahastuse valitsuse toetusega Sematechi konsortsiumilt, sulges GCA oma tehase Massachusettsis, kuna ei suutnud enam konkureerida ASML-i, Nikoni ja Canoniga.
ASML ei jõua nõudlusele vastata
Kui teised litograafia tootjad suudavad printida kuni 10 nanomeetrilisi mustreid, siis ASML-i äärmusliku ultraviolettkiirgusega tehnoloogia võimaldab veelgi mikroskoopilisemate elektroonikaseadmete tootmist. See on põhjuseks, miks Hollandi tööstuse uhkuseks olev ASML on üks vähestest ettevõtetest maailmas, mis omab globaalsetel turgudel 100-protsendilist monopoli ühes võtmetehnoloogias, milleks on tipptasemel litograafia masinate tootmine.
Hollandi tööstuse uhkuseks olev ASML on üks vähestest ettevõtetest maailmas, mis omab globaalsetel turgudel 100-protsendilist monopoli ühes võtmetehnoloogias, milleks on tipptasemel litograafia masinate tootmine.
Hiljuti teatas ASML 23 miljardi suurusest käibest ja 6,05 miljardi suurusest puhaskasumist aastal 2022. Hollandi ettevõte müüs kokku 317 uut ja 28 kasutatud litograafiasüsteemi oma klientidele. Ettevõte prognoosib 2023. aastal käibe kasvuks 25%.
ASML-i tegevjuht Peter Wennink on öelnud, et aastal 2023 ootab ASML jätkuvat tugevat kasvu koos müügitulude suurenemisega 25% võrra ning kerget brutokasumi marginaali paranemist võrreldes aastaga 2022.
Uued piirangud seadmete Hiinasse eksportimisel ei mõjuta eeldatavasti negatiivselt ettevõtte kasumlikkust tänu kasvavale nõudlusele Taiwanis, Euroopas ja Ameerika Ühendriikides.
Hiina ei jää tõenäoliselt vastust võlgu
Kiipide valmistamiseks vajalikud seadmed on kriitilise tähtsusega Hiina ambitsioonile olla maailmas eesrinnas tehisintelligentsi ja kvantarvutite tehnoloogiate välja arendamises.
Kuigi Hiina ettevõtetel oleks võimalik hankida kõige moodsamaid mikrokiipe ja ehitada uusi süsteeme ka välismaal, kujutab võimetus suveräänselt kavandada ja toota tipptasemel pooljuhte Hiina-siseselt endast tagasilööki üliriigi ambitsioonides.
Hiina valitsus ei ole veel uute piirangute osas kommentaare jaganud, kuid on väga tõenäoline, et Lääne sanktsioonidele järgneb vastureaktsioon, millest kõige tõenäolisemaks on Hiina kaubanduspiirangud Lääne ettevõtetele.
Aita Makroskoobil edasi ilmuda
Hea külastaja… Tänan Sind, et oled meie lugejaks! Kuna Makroskoobi tegevuse jätkamine nõuab palju tööd ning väljaminekuid, sõltub portaali edasi püsimine oma lugejate toetusest, ilma milleta pole paraku ka Makroskoopi.
Kui soovid, et Makroskoop avaldaks ka edaspidi kaalukaid uudiseid, läbinägelikke analüüse ja mõtlemapanevaid arutelusid, siis saad sellele kaasa aidata, tehes pangas püsikande (või erakorralise suurema toetuse) portaali kontole:
ANNETUSE SAAJA: OÜ Nanoskoop
KONTO NUMBER: EE687700771007683571
SELGITUS: Makroskoobi annetus
Kuigi Makroskoobi lugejate majanduslikud võimalused on erinevad, on iga annetus portaali edasikestmise jaoks erakordselt oluline ning suure tänuga vastu võetud.
Aitäh!