Katera slovenska podjetja gradijo domačo industrijo čipov

Marca letos je vlada – še v prejšnji sestavi – sprejela nacionalni program razvoja čipov in polprevodniških tehnologij v Sloveniji do konca desetletja. V njem opredeljuje tudi vrednostno verigo te industrije pri nas, ki jo poleg izobraževalnih in raziskovalnih ustanov tvorijo podjetja iz različnih sektorjev, od proizvajalcev elektronske opreme, litografskih naprav, merilnih instrumentov in ponudnikov čistih sob. V verigi manjka le podjetje, ki bi se ukvarjalo s samo proizvodnjo čipov.

Vladni program predvideva 160 milijonov evrov naložb v razvoj slovenske industrije čipov do leta 2030.

Pri tem ne cilja na zagon množične proizvodnje čipov, saj Slovenija na tem področju ne more tekmovati z obsegom vzhodnoazijskih velikanov, ampak iskanje nišnih priložnosti. To so predvsem namenski čipi (ASIC – application-specific integrated circuit), sistemi na čipu (SoC) in napredne tehnologije novih generacij, med njimi kvantne tehnologije in fotonika.

Evropa želi sama proizvesti več čipov

Program sledi evropskemu aktu o čipih, ki stremi k povečanju globalnega tržnega deleža Evropske unije (EU) v proizvodnji čipov s trenutnih 10 na 20 odstotkov do leta 2030.

Večina svetovne proizvodnje teh ključnih gradnikov sodobnega digitalnega gospodarstva je zgoščena v Tajvanu, Južni Koreji in na Kitajskem. Pri tem ima vodilni, 53-odstotni tržni delež tajvanski velikan TSMC, ki je skupaj z južnokorejskim Samsungom ključni proizvajalec najnaprednejših čipov, s tranzistorji v velikosti le nekaj nanometrov.

Kot glavna izziva pri razvoju industrije državni program prepoznava pomanjkanje usposobljenega kadra v Sloveniji in pomanjkanje naložb v proizvodno ter raziskovalno opremo. Prvi izziv izpostavljajo tudi pri mariborskem razvijalcu satelitskih sistemov SkyLabs, ki je razvil namenski čip za vesolje, šentjernejskem izdelovalcu elektronske opreme L-Tek in kranjskem izdelovalcu elektronskih števcev Iskraemeco, drugega pa pri ponudniku laserske litografije Midalix iz Glinj v občini Cerklje na Gorenjskem, s katerimi smo govorili o novi strategiji.

Kako je sestavljena veriga vrednosti

Podjetja, ki jih vladni program vključuje v vrednostno verigo, po naših izračunih skupaj ustvarijo skoraj milijardo evrov letnih prihodkov (960 milijonov evrov), če upoštevamo zadnje dostopne podatke – bodisi za leto 2025 ali 2024, odvisno od podjetja. Ta izračun ne vključuje dobaviteljev surovin, kot sta na primer Cinkarna Celje ali Istrabenz plini, in nekaterih dobaviteljev sestavnih delov proizvodne opreme za čipe.

V vseh členih verige so potrebni merilni instrumenti, zato program tu vključuje meroslovna podjetja, ki izdelujejo takšno opremo. Med temi so Iskraemeco, Dewesoft, Instrumentation Technologies, Smartronik in britanski Renishaw, ki je prisoten v Sloveniji in ima tudi 50-odstotni delež v slovenskem podjetju RLS merilna tehnika, še enem podjetju na seznamu.

Področje sestavnih delov opreme za proizvodnjo, sestavljanje in pakiranje čipov vključuje ponudnike sterilnih sob in čistih prostorov (Naya Life Sciences, Cleangrad), zračnih filtrov (Camfil), prezračevalnih sistemov (Nova klima montaža) ter tehničnih in medicinskih plinov (Messer Slovenija).

Opremo za proizvodnjo, sestavljanje in pakiranje čipov pri nas izdelujeta podjetji Midalix in LPKF Laser & Electronics. Pri prvem pravijo, da delujejo na področju “visoko natančnih laserskih obdelovalnih procesov za mikro‑ in nanostrukturiranje. Fokus imamo na heterogeni integraciji – to pomeni povezovanje različnih čipov, materialov in funkcij v enoten napreden sistem.”

Največ podjetij je uvrščenih v razdelek sestavljanja in pakiranja čipov, tu gre zlasti za proizvajalce elektronske opreme (EMS – electronic manufacturing services, angl.). Med njimi so na primer L-Tek, že omenjena RLS in Renishaw, Kens, Smartronik, Proplace, EMS Place ter izdelovalca tiskanih vezij Intectiv in PCBontime.

Kaj nam manjka

V razdelku proizvodnje čipov domačega predstavnika ni, saj čipe praviloma po potrebah in dizajnu naročnikov proizvajajo tovarne polprevodnikov (foundries, angl.), med katerimi so največje tovarne TSMC, Samsunga in Intela. Kot pojasnijo pri SkyLabs, se stroški gradnje ene takšne sodobne tovarne z vso opremo gibljejo v milijardah evrov, v sklopu akta o čipih pa že nastajajo tudi v Evropi. Eden večjih centrov je nemški Dresden, kjer gradnjo tovarn načrtujejo TSMC, Bosch, Infineon in GlobalFoundries.

Največ dodane vrednosti v proizvodni verigi čipov pa prihaja iz segmenta načrtovalcev čipov, ki zasnujejo načrt integriranega vezja, nimajo pa lastnih tovarn (tako imenovana fabless podjetja). Med temi je globalno največja Nvidia s svojimi grafičnimi procesorji in čipi za umetno inteligenco, svoj dizajn čipov ima tudi potrošniški velikan Apple. SkyLabs je prav tako razvil lasten čip, ki je sposoben blažiti učinke sevanja in ščititi ostala vezja pred kratkostičnimi tokovi v ekstremnih razmerah.

Slovenija tudi nima podjetij, ki bi izdelovala opremo za načrtovanje čipov ali integrirala vse procese od načrtovanja čipov do njihove izdelave. Primer takšne integracije je Samsung, ki poleg tovarniškega posla izdeluje tudi lastne spominske čipe in je eden vodilnih ponudnikov na tem področju.

Čeprav imamo na področju čipov in polprevodnikov 50-letno tradicijo, po oceni vlade zaradi pomanjkanja naložb Slovenija zaostaja v svetovnem in evropskem merilu. Program zato spodbuja – tudi s koriščenjem evropskih sredstev – naložbe v posodobitev raziskovalne in proizvodne opreme ter predvsem pridobivanje novih talentov.

Zato so v vrednostno verigo vključene tudi izobraževalne in raziskovalne institucije. Med njimi so na primer Inštitut Jožef Štefan (IJS), fakultete za elektrotehniko oziroma računalništvo v Ljubljani, Mariboru in Novi Gorici ter nekateri drugi inštituti oziroma raziskovalni centri.

Čeprav imamo na področju čipov in polprevodnikov 50-letno tradicijo, po oceni vlade zaradi pomanjkanja naložb Slovenija zaostaja v svetovnem in evropskem merilu.

Lov na kadre

Podjetja, s katerimi smo govorili, pozdravljajo program za razvoj industrije čipov. Pri L-Tek in Iskraemeco so dejali, da doslej v okviru programa še niso prejeli nobenih subvencij, vsa štiri podjetja pa v prihodnje pričakujejo podporo, bodisi pri razvoju kadrov ali naložbah v opremo. SkyLabs je nedavno pridobil dvomilijonsko subvencijo gospodarskega ministrstva za nov razvojni center v okolici Maribora.

“Od tovrstnih programov si obetamo predvsem krepitev celotnega ekosistema, spodbujanje investicij v razvoj ter dodatno podporo pri izobraževanju deficitarnih tehničnih kadrov,” so sporočili iz proizvajalca satelitskih sistemov SkyLabs. Mariborsko podjetje sicer pomanjkanje kadrov rešuje s prenosom znanja z Univerze v Mariboru, “saj je velik del naših inženirjev diplomantov FERI (Fakultete za elektrotehniko, računalništvo in informatiko, op. a.), ki že med študijem pridobijo potrebno raziskovalno žilico. Prednost našega podjetja je v tem, da strokovnjakom ponujamo edinstvene karierne izzive in delo na svetovno odmevnih projektih, ki jih ni veliko na svetu – s tem nam je uspelo vrhunske kadre privabiti celo iz tujine (na primer iz sosednje Avstrije) nazaj v Slovenijo,” pravijo.

Trenutno za SkyLabs dela več kot 50 ljudi in še naprej aktivno zaposluje. Ob dokončanju gradnje novega razvojnega centra, ki jo začenjajo zdaj, namreč načrtujejo podvojitev števila zaposlenih. “Novi kadri bodo usmerjeni predvsem v visoko kvalificirane razvojne profile na področjih elektronike, programske opreme, integriranih vezij, komunikacij, strojništva, sistemskega inženirstva ter integracije in testiranja vesoljskih sistemov,” so pojasnili pri podjetju.

Pri Iskraemecu zaradi specifičnih potreb po visoko strokovnih kadrih zaposlujejo tako doma kot širše v regiji, pri čemer sodelujejo z izobraževanimi ustanovami pri razvoju mladih talentov. “Pri tem se soočamo z izzivi pri privabljanju tujih visokokvalificiranih strokovnjakov v Slovenijo, predvsem zaradi davčnih bremen in pomanjkanja ustrezne podporne infrastrukture, kot so kakovostna najemniška stanovanja ter širša mreža tujejezičnih šol,” pravijo.

Podjetje trenutno zaposluje 1.500 ljudi. Dodajajo, da je ukrep socialne kapice, sprejet v okviru novega interventnega zakona (ki sicer še ni uveljavljen), dobrodošel, a da v praksi ne prinaša želenih učinkov za širši krog strokovnjakov.

“Plače večine inženirjev v Sloveniji namreč ne dosegajo praga, pri katerem bi lahko izkoristili ugodnosti te kapice, zato ostajajo v celoti obremenjene z davki in prispevki. Da bi ukrep zajel več visokokvalificiranih kadrov in imel večji učinek na konkurenčnost slovenskega poslovnega okolja, bi bilo smiselno prag postaviti nižje.” Zakon je kapico postavil pri 7.500 evrih bruto mesečne plače, kar pomeni, da bi bil le dober odstotek najbolje plačanih zaposlenih v Sloveniji oproščen plačila prispevkov.

Pomanjkanje kadrov kot enega večjih izzivov vidijo tudi v podjetju L-Tek, kjer imajo 128 zaposlenih, saj povpraševanje po razvojnih inženirjih elektronike, strokovnjakih za vgrajene sisteme, testnih inženirjih ter drugih kadrih že nekaj let presega ponudbo. “Za dolgoročno konkurenčnost slovenske industrije bo ključno tesnejše sodelovanje med podjetji, fakultetami in raziskovalnimi ustanovami,” menijo in še naprej načrtujejo postopno rast ekipe.

Subvencije za napredno opremo, ne za stroške dela

V podjetju Midalix imajo ključne funkcije sicer pokrite, “ob pričakovanem širjenju poslovanja pa zagotovo pričakujemo izzive, ki jih prinaša splošno pomanjkanje dobrega inženirskega kadra na različnih visokotehnoloških področjih.”

Trenutno polno zaposlujejo eno osebo, v drugi polovici leta pa načrtujejo še pet polnih ali delnih zaposlitev.

Podjetje iz Glinj, ki se ukvarja z lasersko litografijo – tehnologijo, s katero se izdelujejo tudi najnaprednejši in najmanjši čipi -, si od programa obeta predvsem razvoj in vzpostavitev “zahtevne strojne opreme, ki je v tej industriji kapitalsko zelo intenzivna.”

Ključni izziv je dostop do vrhunske raziskovalne in proizvodne opreme, “med katero sodijo tudi naši mikroobdelovalni laserski sistemi. Prihodnja podpora na tem področju bi morala biti po našem mnenju usmerjena predvsem v zagotavljanje teh kapacitet, za razliko od standardnih subvencioniranih projektov v zadnjih letih, pri katerih visokotehnološka podjetja za svoje raziskave in razvoj prejemajo predvsem subvencije za stroške dela,” so sporočili.

Tudi pri L-Tek naložbe v napredno proizvodno, testno in razvojno opremo za elektronske izdelke vidijo kot pomembne za ohranjanje konkurenčnosti.

Pri tem pozdravljajo vsak mehanizem, ki bi podjetjem omogočal lažji dostop do sredstev, “zlasti kadar gre za projekte z višjo tehnološko zahtevnostjo in dolgoročnim vplivom na slovensko gospodarstvo. Pomembno pa je, da so podporni programi zasnovani tako, da vključujejo celotno vrednostno verigo elektronske industrije, ne zgolj proizvajalcev čipov,” so dejali.

Naložbe v napredno opremo načrtuje tudi SkyLabs. Razvijalec prvega slovenskega čipa za vesolje trenutno razvija drugega, mikrokrmilnik za uporabo v različnih vesoljskih sistemih. Z novim razvojnim centrom bodo pod eno streho združili procese, ki jih trenutno zaradi prostorske stiske izvajajo na dveh lokacijah, obenem pa z lastno čisto sobo in naprednimi laboratoriji zmanjšali odvisnost od zunanjih testnih institucij v tujini pri razvoju čipov.

“Ker so tovrstne naložbe v opremo finančno izjemno intenzivne, so mehanizmi državnih subvencij in evropskih sredstev pomemben partnerski pospeševalec, ki slovenskemu znanju pomaga ohranjati korak z globalno konkurenco,” so dejali pri podjetju.

Nišni segmenti

Pri Midalix in L-Tek priložnosti prepoznavajo prav v nišnih segmentih industrije čipov, ki jih izpostavlja vladna strategija. Za L-Tek, ki ni razvijalec polprevodnikov, je pa razvojni in proizvodni partner številnim tehnološkim podjetjem, razvoj čipov ASIC in SoC rešitev “pomeni tudi večje potrebe po razvoju elektronskih modulov, prototipiranju, testiranju, industrializaciji in serijski proizvodnji, kar so področja, kjer imamo močne kompetence.”

Podjetje, ki je lani ustvarilo dobrih 20 milijonov evrov prihodkov in okrog dva milijona evrov dobička, priložnosti vidi predvsem v segmentih interneta stvari (IoT), medicinske elektronike, industrijske avtomatizacije, avtomobilskega segmenta in e-mobilnosti, kjer se vse bolj uveljavljajo specializirane polprevodniške rešitve.

“Slovenija ima realno možnost, da se uveljavi kot pomemben igralec v nišnih segmentih razvoja elektronike z visoko dodano vrednostjo,” so prepričani.

Pri Midalix, ki je lani ustvaril 187 tisoč evrov prihodkov in 21 tisoč evrov dobička, zlasti s prodajo na kitajskem trgu, razvijajo omogočitvene tehnologije za integracijo ASIC in SoC rešitev. “Priložnost vidimo predvsem v naprednih procesih za heterogeno integracijo, kjer je potrebna izjemno natančna mikrofabrikacija za povezovanje različnih funkcionalnih komponent. Čipi, ki niso povezani med seboj in z makro svetom, so kot super možgani brez telesa, zato je razvoj teh tehnologij izjemno pomemben za prihodnjo evropsko suverenost,” pravijo. V prihodnje med drugim pričakujejo rast na področjih naprednega pakiranja ter fotonskih in kvantnih čipov.

Preboj za slovenske inovacije

Iskraemeco in SkyLabs ne delujeta neposredno v industriji čipov, a obe podjetji zaznavata priložnosti v tem segmentu, čeprav ne nujno v nišnih aplikacijah, ki jih opredeljuje vladna strategija.

Pri kranjskem izdelovalcu števcev priložnosti vidijo v svojem osnovnem poslu, to je zasnovi in razvoju strojne opreme za napredne rešitve pametnega merjenja in upravljanja energije. “Na področjih, kot so namenski čipi ASIC, sistemi na čipu SoC in druge napredne polprevodniške tehnologije, trenutno ne vidimo neposrednih tržnih priložnosti v segmentih, kjer je Iskraemeco prisoten. Naš razvojni fokus ostaja usmerjen v integracijo preverjenih komponent v zanesljive, varne in tehnološko napredne izdelke za energetski sektor,” so dejali.

Lani je Iskraemeco ustvaril dobrih 151 milijonov evrov prihodkov, manj kot leto prej (166 milijonov evrov), in 4,8 milijona evrov čistega dobička.

Mariborski SkyLabs, ki je lani ob približno 70-odstotni rasti prihodke povečal na 4,8 milijona evrov in ustvaril slabih 900 tisoč evrov dobička, ostaja osredotočen na vesolje, saj verjamejo, “da nam prav ta ozka usmerjenost in gradnja kritične mase znanja v svoji niši omogočata globalni uspeh”.

Vseeno pa razmišljajo tudi o tem, da bi “našo napredno tehnologijo v prihodnje preselili tudi v zemeljski segment, predvsem na področje različne visokotehnološke senzorike, kjer že imamo začetne zametke,” so dejali. Tudi vladni program med nišna področja razvoja čipov prišteva senzoriko, kot so optični senzorji, magnetni senzorji, senzorji temperature ipd.

Podjetje, ki je izstrelilo prva slovenska satelita in se pripravlja na izstrelitev tretjega, pozdravlja “vsako sistemsko pobudo, ki prepoznava pomen polprevodniške industrije, saj je tehnološka neodvisnost in suverenost ključna strateška potreba tako Slovenije kot celotne Evrope,” so dejali. Obenem program vidijo kot mehanizem za pospešitev preboja slovenskih inovacij v mednarodne dobaviteljske verige.