Итоги: На изгибе

Компания Роснано получила доступ к самым передовым технологиям микроэлектроники, известным как «пластиковая», или «органическая», электроника. В денежном отношении это стоило ей 150 миллионов долларов, внесенных в уставный фонд производителя «гибких дисплеев» Plastic Logic, что соответствует примерно четверти акций этой международной компании. Каким образом наша страна может распорядиться этим шансом включиться в структуру международного разделения на одном из самых перспективных участков мирового хай-тека?

Вряд ли найдется сегодня кто-то, не слышавший о дисплеях, которые можно свернуть в трубочку, — их регулярно показывают на крупнейших международных выставках потребительской электроники. Правда, на уровень массового коммерческого производства они до сих пор не вышли, хотя в целом история их развития насчитывает уже два десятка лет. Корни научных исследований, уходящие в 80-е годы, ведут в две научные группы. Одна занималась цифровыми технологиями регистрации изображений в фирме Eastman Kodak, а вторая изучала физические свойства новых материалов в знаменитой Кавендишской научной лаборатории в Кембридже. Собственно, эти разработки лежат в основе того множества прототипов «гибких» устройств, которые демонстрируются общественности с начала 90-х годов прошлого века. У них единая природа: они используют свойство органических соединений излучать свет, когда через них проходит электрический ток. На физическом уровне это означает, что происходит эмиссия фотонов в зоне соприкосновения двух органических материалов, в одном из которых присутствуют избыточные электроны, а в другом — «дырки». Подбирая вещества, состоящие из молекул разной длины, можно получить любой цвет. Собственно, две ключевые технологии — OLED и PLED (родом из Kodak и Кембриджа соответственно) — отличаются способом работы с «органикой» (см. рисунок). Толщина органического напыления составляет 100—150 нанометров, то есть в 100 раз тоньше человеческого волоса. К тому же такой полупроводник представляет собой твердое вещество с некристаллической структурой, что и обусловливает необыкновенную гибкость готовых изделий, например экранов.

Но во многой мудрости много печали: эта удачная покупка РОСНАНО станет настоящей удачей для экономики страны только в соответствующем обрамлении бизнеса и новой производственной площадки, которую предстоит построить в Зеленограде. По оценке Ричарда Арчулета, генерального директора Plastic Logic, с конвейера там ежемесячно будут сходить сотни тысяч светодиодных матриц. Сфер применения для них множество: не только дисплеи ридеров электронных книг, но и экраны новых поколений для всевозможных мобильных устройств и прочей домашней электроники, которая еще только будет проектироваться в будущем. Аналитики IDtechEx предрекают этому рынку бурный рост — до 55,1 миллиарда долларов к 2020 году. Причем большая доля будущего рынка придется именно на новые сферы применения «гибких» микроэлектронных платформ. Может быть, органическая микроэлектроника скоро победит традиционную кремниевую?

Говорить о революционной смене поколений не приходится — у каждого есть свой потенциал и свои риски. «Дисплеи на основе тонкопленочных полимеров имеют хорошие параметры энергопотребления и стоимости материалов, но пока в стадии решения находится проблема их низкого быстродействия. Полупроводниковые полимеры (большие длинные молекулы) в принципе медленнее полупроводникового кремния с кристаллической решеткой, — отмечает Карина Абагян, директор по маркетингу «Ситроникс Микроэлектроника». — Сегодня на органике добиться высокой степени интеграции нельзя. Поэтому ее ниша — это схемы малой степени интеграции, где не требуется высокое быстродействие». Пока не придумано более эффективного способа реализовать функции логики и обработки данных, то есть «мозги» любого гаджета, чем кремниевые микрочипы.

Правда, недавно журнал Science сообщил о создании компьютерной памяти на основе органических полупроводников, а компании IBM и ARM (один из мировых лидеров в разработке микропроцессоров) объявили о совместной программе создания «кремниевого» микроэлектронного производства по технологическим нормам 14 нанометров. Но вот сколько будет оно стоить для заказчика?

«Каждая следующая победа в нанометрах дается ценой практически экспоненциального роста стоимости создания производства, — отмечает Георгий Колпачев, управляющий директор РОСНАНО. — Найти такие деньги сложно, и еще сложнее отбить капитальные затраты, ведь для этого нужно производить конечную продукцию в огромных объемах». Он сомневается, что этому помогут даже нынешние головокружительные темпы роста внедрения процессоров во всевозможные устройства. «Новая пластиковая технология снижает капитальные затраты в несколько раз. Это означает, что сама экономика начинает работать против кремния», — полагает он.

Правда, и у новых материалов, более дешевых в производстве, есть свои специфические проблемы. «Каждому новому виду материала придется пройти через множество лабораторных исследований — надо же выяснить досконально, как он будет вести себя при прохождении через него электрического тока, как будет реагировать на пары воды и т. д., — замечает Алексей Ковш, исполнительный вице-президент ГК «Оптоган». — Получив работающий образец продукции, придется заниматься снижением стоимости его производства, на это опять уйдут время и деньги. И только после всего этого можно задумываться об экономии на масштабе массовых продаж». Георгий Колпачев подтверждает: «Построить фабрику с нуля можно быстро, но вслед за этим начинается, может быть, самый важный для производства процесс — борьба за хороший показатель «выход годного». На этом ломались многие массовые производства, и не только в микроэлектронике. Но Колпачев уверен, что при слаженной работе научных коллективов и производственников необходимые значения качества продукции можно будет получить уже в конце 2013 — начале 2014 года.

Есть у проекта и свойственные любому коммерческому проекту рыночные риски. Для нового производства потребители — это те же заводы-производители, но выпускающие всевозможные цифровые устройства для потребительского и корпоративного рынков. Лучше крупные. Правда, искать их придется на мировом рынке при конкурентном прессинге. Однако есть и позитивная возможность: продукция новой фабрики может использоваться российскими производителями электроники. До сих пор заниматься сборкой в России из зарубежных компонентов было крайне невыгодно

В целом, по оценкам Алексея Ковша, проект РОСНАНО начат вовремя и в очень благоприятной среде. «У нашей компании похожий опыт: научная лаборатория в Финляндии, пилотное производство светодиодных платформ работает в технопарке Дортмунда, в ноябре открыли завод в Санкт-Петербурге, — рассказывает он. — По опыту скажу — в России сегодня есть главное. Во-первых, дешевые деньги, то есть страна готова даже переплачивать за доступ к инновационным технологиям. Во-вторых, рыночные риски минимальны, потому что спрос на продукцию точно будут подталкивать два мощных стимула: электронные книги и радиочастотные метки RFID. В-третьих, государство этот спрос будет стимулировать с помощью всяческих электронных идентификаторов, цифровых удостоверений личности и т. п.». Кстати, профессионалы говорят, что борьба за Plastic Logic была нешуточной. Нашим главным конкурентом выступал Китай, у которого тоже есть и деньги, и стремление государства к инновациям, и умение создавать спрос в приказном порядке. Пожалуй, единственное серьезное отличие от нас в том, что, попади технологии Plastic Logic в Китай, максимум через год там на украденной «гибкой» технологии уже работала бы своя фабрика. Хоть в этом мы опередили китайцев. Теперь очень хочется посмотреть, появится ли российская бытовая электроника, которой бы мы стали гордиться.

 

Источник Итоги