Proč se mikročipy vyrábějí hlavně na Tchaj-wanu
Velká část dnešního světa stojí na křemíkových čipech. Najdete je v telefonech, autech, lékařských přístrojích i ve vojenské technice. Většina těchto čipů se však vyrábí na jediném místě na světě, a to na ostrově Tchaj-wan.
Co je to mikročip
Mikročip je malá destička, nejčastěji z křemíku, na kterou jsou vyleptány miliardy miniaturních tranzistorů. Ty společně zpracovávají informace, díky nimž fungují všechna chytrá zařízení – od hodinek přes telefony až po auta.
Čím menší a hustěji rozmístěné tranzistory jsou, tím výkonnější a úspornější čip vzniká. Dnešní nejmodernější čipy mají tranzistory o velikosti pouhých 3 až 5 nanometrů (pro představu: lidský vlas má přibližně 80 000 nanometrů na šířku).
Proč právě Tchaj-wan
Počátek tchajwanského čipového průmyslu sahá do 80. let minulého století. Tehdy se tamní vláda rozhodla zaměřit na výrobu polovodičů jako klíčovou průmyslovou strategii.
V roce 1987 vznikla společnost TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), která přišla s novým obchodním modelem. Namísto návrhu vlastních čipů se soustředila čistě na jejich výrobu pro ostatní firmy. Tento přístup se ukázal jako zásadní konkurenční výhoda.
Dominance TSMC
Dnes TSMC vyrábí čipy pro většinu největších technologických firem, jako jsou Apple, Nvidia nebo AMD. Společnost proto ovládá přibližně 90 % trhu s nejpokročilejšími čipy.
Výroba čipů je extrémně složitý proces, který zahrnuje stovky kroků na atomární úrovni. Každý krok musí proběhnout bez chyby, jinak vznikne vadný produkt. Know-how se nedá jednoduše přenést – stojí za ním tisíce inženýrů a desítky let zkušeností.
Jedinečné stroje
Klíčovou roli hrají také technologie. Výroba nejmodernějších čipů vyžaduje tzv. EUV litografii. Tyto stroje vyrábí jediná firma na světě – ASML. Jeden přístroj stojí kolem 200 milionů dolarů.
TSMC jich vlastní nejvíce a má s nimi největší zkušenosti. I kdyby si je konkurence pořídila, trvalo by roky, než by dosáhla stejné úrovně výroby.
Geopolitika a rizika
Závislost světa na tchajwanských čipech je zásadní geopolitické téma. Ostrov leží přibližně 180 kilometrů od Číny, která ho považuje za své území.
Existují obavy, že by konflikt mohl narušit výrobu čipů. To by mělo pro globální ekonomiku obrovské dopady, v řádu desítek bilionů dolarů.
Proto se USA, Evropa i Japonsko snaží přesunout část výroby na své území. TSMC již staví továrny například v Arizoně a japonském Kumamotu. Tyto projekty však narážejí na nedostatek odborníků a vyšší náklady.
Snahy o diverzifikaci
Vlády se snaží snížit závislost na jednom regionu. USA investovaly 52 miliard dolarů do podpory domácí výroby čipů. Evropa si stanovila cíl vyrábět do roku 2030 alespoň 20 % světové produkce.
Přesto narážejí na zásadní problém – vybudování moderní továrny trvá 5 až 10 let a technologický náskok TSMC je obtížné dohnat.
Jak dlouho trvá výroba čipu
Výroba jednoho čipu trvá běžně 3 až 6 měsíců a zahrnuje více než 1 000 kroků. Křemíková destička během procesu prochází desítkami specializovaných zařízení.
Výrobní prostředí musí být extrémně čisté – i mikroskopická nečistota může znehodnotit celý čip.
Ekologická náročnost
Výroba mikročipů je velmi náročná na zdroje. Jedna továrna spotřebuje denně desítky milionů litrů ultračisté vody.
Tchaj-wan přitom čelí opakovaným suchům, což výrobu komplikuje. Stejně tak je extrémní i spotřeba energie. Čipové továrny patří mezi největší průmyslové odběratele elektřiny na světě.
Právě kombinace technologické náročnosti, vysokých nákladů a infrastruktury je důvodem, proč se výroba čipů nedá jednoduše přesunout jinam.
Zdroje:
https://www.seznamzpravy.cz/clanek/zahranicni-jak-se-stal-tchaj-wan-velmoci-bez-ktere-by-se-zastavil-svet-243504
https://reportermagazin.cz/73795/velka-hra-o-mikrocipy-proc-je-dulezity-tchaj-wan/ https://cs.wikipedia.org/wiki/TSMC
https://www.seznamzpravy.cz/clanek/ekonomika-ocima-byznysu-komentar-svet-cipu-zavisi-na-jedinem-ostrove-a-co-s-nim-bude-zalezi-na-cine-298603
