Kategorie artykułu: Świat Technologia

„Bezpieczny port” dla czipów? Singapur chce być centrum produkcji układów w dojrzałych technologiach

Singapur, zamiast ścigać się na najwydajniejsze procesory, stawia na dojrzałe technologie produkcji półprzewodników i zaawansowane pakowanie układów. Miasto Lwa chce odgrywać rolę niezawodnego, niezależnego od geopolitycznych napięć dostawcy specjalistycznych czipów, sprzętu dla fabryk i technologii pakowania.

Twarz kobiety w masce odbijająca się od powierzchni wafla krzemowego, który kobieta trzyma w dłoniach
Pracownica jednej z fabryk trzyma 200-milimetrowy wafel krzemowy. Na terenie Singapuru działa kilkanaście takich zakładów, których operatorami są globalne firmy, w tym amerykańskie GlobalFoundries i Micron Technology, tajwański UMC oraz francusko-włoski STMicroelectronics. Fot. Krisztian Bocsi / Bloomberg / Getty Images

Z tego artykułu dowiesz się…

  1. Dlaczego moce produkcyjne fabryki VSMC, otwartej pod koniec września, zostały już zakontraktowane na podstawie wieloletnich umów.
  2. Na czym polega zaawansowane pakowanie układów.
  3. W jakim stopniu Singapur może pełnić funkcję „bezpiecznego portu” dla infrastruktury sztucznej inteligencji.
Loading the Elevenlabs Text to Speech AudioNative Player...

Audio generowane przez AI. Może zawierać błędy.

W Singapurze 28 września otwarto nową fabrykę półprzewodników, w którą zainwestowano miliardy dolarów. Zakład spółki VSMC powstał we wschodniej części kraju, w pobliżu lotniska Changi, w niespełna dwa lata. Minister handlu i przemysłu Tan See Leng uznał tempo budowy za rekordowe w skali Singapuru.

Podczas wrześniowej uroczystości fabryka znajdowała się już na etapie produkcji próbnej. Pierwszą partię testowych wafli przetworzono w czerwcu, a produkcja seryjna ma ruszyć w pierwszym kwartale 2027 r. Zakład nie będzie jednak wytwarzał najnowocześniejszych procesorów do smartfonów ani akceleratorów AI wykorzystywanych w centrach danych. Zamiast tego skupi się na układach, o których użytkownicy elektroniki i entuzjaści sztucznej inteligencji zwykle nie myślą. Będą one powstawały na waflach krzemowych – cienkich krążkach o średnicy 300 mm, na których jednocześnie wytwarza się setki, a nawet tysiące układów scalonych. Po zakończeniu produkcji wafle są dzielone na pojedyncze czipy.

Tak powstające układy znajdują zastosowanie w komponentach, których na co dzień nie dostrzegamy, choć są niezbędne do działania wielu urządzeń. Bez nich nie działałyby samochodowe układy zarządzania energią, liczne podzespoły centrów danych, sterowniki wyświetlaczy czy czujniki urządzeń w inteligentnych domach.

Singapur – choć należy do najważniejszych azjatyckich ośrodków przemysłu półprzewodnikowego – nie próbuje rywalizować z największymi producentami najbardziej zaawansowanych czipów ani uczestniczyć w wyścigu na coraz mniejsze nanometry. Rozwija natomiast produkcję układów w tzw. dojrzałych węzłach technologicznych. Dzięki temu zajmuje znaczące miejsce w globalnym łańcuchu dostaw półprzewodników.

Moce wyprzedane

VSMC to założona w 2024 r. spółka joint venture tajwańskiego Vanguard International Semiconductor (VIS, 60 proc.) i holenderskiego NXP (40 proc.). W zakładzie będą produkowane układy scalone na waflach krzemowych o średnicy 300 mm, z wykorzystaniem technologii od 130 do 40 nm. Powstaną tam m.in. układy zarządzania energią, układy analogowe oraz komponenty wykorzystywane w zaawansowanych systemach elektronicznych. VSMC nie opracowała swojej technologii od zera. Korzysta z technologii licencjonowanych od tajwańskiego TSMC, największego na świecie producenta układów scalonych na zlecenie.

Docelową zdolność produkcyjną singapurskiej fabryki, wynoszącą około 44 tys. wafli miesięcznie, zakład ma osiągnąć do 2029 r. Na razie trwa produkcja próbna. Zakład zatrudni docelowo około 1,6 tys. osób.

Planowane moce produkcyjne ograniczono z 55 tys. do 44 tys. wafli miesięcznie. Dlaczego? Jak informuje „Taipei Times”, do oferty dodano interposery, czyli krzemowe elementy umożliwiające łączenie wielu układów w jednej zaawansowanej obudowie. Ich produkcja jest bardziej złożona i wymaga większego zaangażowania zasobów produkcyjnych.

Jak informował w maju cytowany przez tę samą gazetę prezes VIS Leuh Fang, całe moce pierwszego etapu produkcji zostały już zarezerwowane przez klientów na podstawie długoterminowych kontraktów. Wynika to nie tylko z rosnącego zapotrzebowania na specjalistyczne półprzewodniki, lecz także z dążenia odbiorców do dywersyfikacji źródeł dostaw.

Chodzi o ryzyko geopolityczne, związane przede wszystkim z koncentracją światowej produkcji półprzewodników na Tajwanie oraz napięciami między USA a Chinami, w tym amerykańskimi ograniczeniami eksportowymi. Jest ono szczególnie dotkliwe dla producentów samochodów i urządzeń przemysłowych. Brak nawet jednego niezbędnego układu może doprowadzić do wstrzymania produkcji.

Bezpieczny port?

Singapurczycy nie są nowicjuszami w branży półprzewodników. Pierwszy zakład montażu i testowania układów scalonych otwarto w tym kraju już w 1968 r. Dziś liczące około 6,2 mln mieszkańców miasto-państwo ma kilkanaście fabryk półprzewodników, należących do światowych gigantów. Wśród nich są amerykańskie GlobalFoundries i Micron Technology, tajwański UMC oraz francusko-włoski STMicroelectronics.

Dzięki temu niewielki kraj odpowiada za około 10 proc. światowej produkcji układów scalonych oraz 20 proc. produkcji sprzętu wykorzystywanego do ich wytwarzania.

Impulsem do nowej fali inwestycji były niedobory czipów w czasie pandemii i po jej zakończeniu. Kolejnym – rosnące zapotrzebowanie na półprzewodniki związane z rozwojem sztucznej inteligencji.

Leuh Fang przekonywał tajwańskie media podczas otwarcia fabryki, że względnie zrównoważone relacje Singapuru z USA i Chinami pomagają przyciągać klientów. W wywiadzie dla Bloomberga dodał, że zamiast jednej należało od razu zbudować dwie fabryki.

Najnowsze inwestycje pokazują, że Singapur chce być zarówno centrum produkcyjnym i logistycznym, jak i ośrodkiem badań i rozwoju (B+R). Chodzi o wzmocnienie pozycji kraju w coraz bardziej rozproszonym globalnym łańcuchu dostaw półprzewodników. VSMC koncentruje się wprawdzie na produkcji układów wykorzystywanych w motoryzacji i przemyśle, jednak dzięki interposerom, zaawansowanemu pakowaniu i produkcji pamięci Singapur umacnia swoją pozycję również w łańcuchu dostaw technologii AI. To kolejny element dywersyfikacji.

Drugi front

Akcelerator AI nie musi być pojedynczym czipem. W nowoczesnych rozwiązaniach procesor obliczeniowy i układy pamięci o dużej przepustowości (HBM) są często integrowane w jednej obudowie. Jakość połączeń między nimi wpływa na wydajność i zużycie energii. Proces łączenia wielu układów w jeden moduł określa się mianem zaawansowanego pakowania półprzewodników.

Powertech Technology, tajwański specjalista w tej dziedzinie, zatwierdził w połowie lipca plan zainwestowania 400 mln dolarów. Chodzi o wspólne przedsięwzięcie z amerykańskim Broadcomem w Singapurze. Chodzi o technologię pakowania panelowego (FOPLP). Zamiast okrągłych wafli krzemowych wykorzystuje się większe, prostokątne panele, co pozwala jednocześnie przetwarzać więcej układów i może obniżyć koszty produkcji. Wśród pierwszych odbiorców tej technologii wymieniany jest AMD, amerykański producent procesorów i kart graficznych. Realizacja singapurskiego przedsięwzięcia wymaga jeszcze zgody odpowiednich organów regulacyjnych.

Pod koniec stycznia 2026 r. koncern Micron rozpoczął budowę ogromnej fabryki pamięci NAND w Singapurze. Inwestycja o wartości około 24 mld dolarów, rozłożona na 10 lat, ma zwiększyć moce produkcyjne firmy i pomóc zaspokoić rosnący popyt na pamięci masowe. Uruchomienie produkcji zaplanowano na drugą połowę 2028 r.

Państwo dokłada do tego własne wsparcie. We wrześniu ogłoszono powstanie SG Semiconductor – wspólnej marki singapurskiego sektora półprzewodników, której zadaniem jest przyciąganie zagranicznych firm, inwestorów i naukowców. W latach 2026-2030 na badania i rozwój technologii półprzewodnikowych trafi 800 mln dolarów singapurskich (około 626 mln dolarów amerykańskich) w ramach programu RIE Flagship in Semiconductors. Środki mają wspierać m.in. zaawansowane pakowanie układów, fotonikę oraz współpracę nauki z przemysłem.

Warto wiedzieć

Półprzewodnikowy podział zadań

Tajwan ma według Bloomberg Intelligence zachować w 2030 r. 41 proc. globalnych mocy produkcyjnych w najnowocześniejszych technologiach półprzewodnikowych (10 nm i mniej). Chiny już pod koniec 2025 r. miały kontrolować około 31 proc. światowych mocy produkcyjnych w zakresie dojrzałych układów innych niż pamięci.

Korea Południowa koncentruje się na produkcji pamięci i rozwijaniu własnych zaawansowanych technologii półprzewodnikowych. Japonia ma silną pozycję m.in. w produkcji układów mocy, czyli elementów sterujących przepływem dużych prądów w samochodach elektrycznych i maszynach przemysłowych. Indie budują fabrykę w Dholerze w stanie Gudźarat, gdzie mają powstawać układy produkowane w dojrzałych technologiach, przeznaczone m.in. do motoryzacji i zarządzania energią. Malezja słynie z montażu i testowania półprzewodników. USA dominują w projektowaniu układów scalonych i mają silną pozycję w produkcji sprzętu półprzewodnikowego, Europa (Niemcy, Holandia, Francja i Włochy) specjalizuje się m.in. w układach analogowych, elektronice mocy i technologiach litograficznych, a Wietnam – w montażu, testowaniu i pakowaniu.

XYZ

Specjalizacja i słabe punkty

Piętą achillesową Singapuru są jego niewielkie rozmiary. Brakuje tam miejsca na gigantyczne kompleksy fabryk. Przeszkodą są też wysokie koszty pracy i energii. Jak informował w 2024 r. branżowy portal DigiTimes, powołując się na Boston Consulting Group, całkowite koszty wytwarzania i eksportu produktów z Singapuru do USA były o około 15 proc. wyższe niż w przypadku Malezji. Być może to jedna z przyczyn, dla których tajwański TSMC, mimo starań Singapuru, nie zdecydował się na budowę tam fabryki. Branżowy portal DigiTimes pisał jednak o odrzuceniu przez koncern podobnych propozycji również z Indii i Kataru.

W sierpniu 2025 r. ekonomiści i Singapurskie Stowarzyszenie Przemysłu Półprzewodnikowego ostrzegali, że zapowiadane amerykańskie cła na półprzewodniki mogłyby uderzyć w tamtejsze fabryki. Stany Zjednoczone pozostają bowiem jednym z najważniejszych rynków końcowych dla produktów singapurskiego przemysłu.

Singapur nadal zajmuje jednak ważne miejsce w globalnym przemyśle półprzewodnikowym. Odpowiada za około 10 proc. światowej produkcji czipów i 20 proc. produkcji sprzętu do ich wytwarzania. Azjatyckie miasto-państwo nie konkuruje bezpośrednio z Tajwanem ani Koreą Południową na rynku najnowocześniejszych procesorów. Jednak buduje przewagę w obszarach, w których decydują niezawodność dostaw, wysoka wydajność produkcji, automatyzacja i przewidywalność regulacyjna.

Główne wnioski

  1. Singapur chce umocnić pozycję półprzewodnikowego „bezpiecznego portu”, stawiając na specjalizację zamiast udziału w wyścigu na coraz mniejsze nanometry. Rozwija produkcję układów w dojrzałych technologiach, zaawansowane pakowanie oraz wytwarzanie urządzeń dla przemysłu półprzewodnikowego. Wspiera te działania inwestycjami publicznymi w badania i rozwój. Miasto-państwo nie konkuruje bezpośrednio z Tajwanem czy Koreą Południową na rynku najnowocześniejszych czipów logicznych (np. procesorów do smartfonów i zaawansowanych akceleratorów AI). Mimo koncentracji na wybranych segmentach odpowiada za około 10 proc. światowej produkcji półprzewodników.
  2. Zaletami Singapuru są stabilność i sprawność realizacji inwestycji. Przedstawiciele branży przekonują, że dzięki utrzymywaniu dobrych relacji zarówno z Chinami, jak i z USA kraj może ograniczać ryzyko związane z napięciami geopolitycznymi i zwiększać bezpieczeństwo dostaw. Nie jest jednak całkowicie odporny na te zawirowania. Liczące około 6,2 mln mieszkańców państwo jest też relatywnie drogie, dysponuje ograniczoną przestrzenią pod nowe inwestycje i pozostaje silnie powiązane z rynkiem amerykańskim.
  3. W Singapurze działa kilkanaście fabryk półprzewodników. Oprócz niedawno otwartego zakładu VSMC realizowana jest tam inwestycja amerykańskiego koncernu Micron w fabrykę pamięci NAND, której uruchomienie zaplanowano na 2028 r. Planowane jest również przedsięwzięcie Powertech Technology i Broadcomu, obejmujące zaawansowane pakowanie układów w technologii panelowej.