CC BY
3
Научная статья УДК 338.45
https://doi.org/10.24158/pep.2024.3.11
Перспективы обеспечения потребностей России в продукции электронного машиностроения
Александр Александрович Зеленский1, Андрей Армович Грибков2
''Независимый исследователь, Москва, Россия 2Независимый исследователь, Москва, Россия, [email protected], https://orcid.org/0000-0002-9734-105X
Аннотация. Исследуется проблема обеспечения потребностей электронной промышленности России технологическим оборудованием для производства полупроводниковой продукции в настоящее время, а также на среднесрочную перспективу с учетом ожидаемого развития отраслей-потребителей. Формируется количественная оценка масштабов формируемой отрасли электронного машиностроения России и необходимых для этого инвестиций. Рассматриваются имеющиеся возможности переориентации российского импорта оборудования для электронной промышленности на страны, не относящиеся к недружественным, выявляются группы оборудования, по которым переориентация импорта возможна, а по которым - в полной мере нереализуема. Проводится анализ средств локализации в России необходимых отраслевых компетенций на основе взаимодействия со странами дальнего зарубежья, а также углубления сотрудничества с Беларусью, обладающей технологиями в области производства оборудования для электронной промышленности, востребованными в России.
Ключевые слова: электроника, электронное машиностроение, полупроводниковая продукция, замещение импорта
Финансирование: инициативная работа.
Для цитирования: Зеленский А.А., Грибков А.А. Перспективы обеспечения потребностей России в продукции электронного машиностроения // Общество: политика, экономика, право. 2024. № 3. С. 103-113. https://doi.org/10.24158/pep.2024.3.11.
Original article
Prospects for Meeting Russia's Needs in Electronic Engineering Products
Alexander A. Zelensky1, Andrey A. Gribkov2H
independent researcher, Moscow, Russia independent researcher, Moscow, Russia, [email protected], https://orcid.org/0000-0002-9734-105X
Abstract. The paper delves into the problem of meeting the needs of Russia's electronic industry with technological equipment for semiconductor production at present and in the medium term, taking into account the expected development of consumer industries. A quantitative assessment of the scale of the emerging electronic engineering industry in Russia, as well as the necessary investments for this purpose is formed. The available opportunities for reorientation of Russian imports of equipment for the electronic industry to countries that are not unfriendly are considered, and the groups of equipment are identified for which the reorientation of imports is possible, and for which it is completely unrealizable. The analysis of the means of localization in Russia of the necessary industry competencies through cooperation with non-CIS countries, as well as deepening cooperation with Belarus, which possesses technologies in the field of production of equipment for the electronics industry in demand in Russia, is carried out.
Keywords: electronics, electronic engineering, semiconductor products, import substitution
Funding: Independent work.
For citation: Zelensky, A.A. & Gribkov, A.A. (2023) Prospects for Meeting Russia's Needs in Electronic Engineering Products. Society: Politics, Economics, Law. (3), 103-113. Available from: doi:10.24158/pep.2024.3.11 (In Russian).
Введение. Одним из определяющих факторов глобальной конкурентоспособности, технологической безопасности и обороноспособности страны является широкое использование электроники, а также формируемых на ее основе средств автоматизации, роботизации и вычислительной техники.
© Зеленский А.А., Грибков А.А., 2024
До последнего времени основную часть как готовых электронных устройств (для бытовой техники, технологического оборудования, транспорта, средств связи и т.д.), так и микроэлектронных компонентов, используемых для производимой в России продукции, составлял импорт. Зависимость российского рынка электронной продукции от зарубежных поставок в 2021 г. составила около 50 %1. Начиная с 2022 г., в условиях усиления действующих санкций против России, объемы импорта стагнируют, в результате проблема обеспечения потребностей российского рынка не решается.
В обозначенных условиях резко повышается актуальность развития собственной электронной промышленности. Условием его является рост потребления технологического оборудования для производства электронной продукции. До последнего времени более 99 % такого оборудования (стоимостью около 70 млн долл.) поставлялось в Россию из-за рубежа, в основном из США и аффилированных им стран. Сейчас сохранение указанных объемов импорта стало невозможным.
В сложившихся условиях существует два способа решения проблемы обеспечения электронной промышленности необходимым для ее функционирования и развития технологическим оборудованием: развитие отечественного электронного машиностроения и переориентация импорта на страны, не относящиеся к числу недружественных и готовые поставлять в Россию оборудование. Оба эти способа не являются взаимоисключающими, альтернативными, напротив, они должны быть задействованы одновременно, дополняя друг друга. На период, пока объемы производства отечественного электронного машиностроения недостаточны для удовлетворения потребностей страны, ключевую роль будет играть переориентация импорта, в дальнейшем решение проблемы обеспечения потребностей страны должно быть произведено преимущественно за счет отечественного производства.
Для достоверной оценки текущего состояния и перспектив решения проблемы обеспечения электронной промышленности России необходимым технологическим оборудованием в рамках данной статьи рассматриваются следующие основные вопросы: формализуется определение отрасли электронного машиностроения; осуществляется оценка текущих и планируемых объемов потребления оборудования и перспективные (к 2030 г.) масштабы отрасли электронного машиностроения России; рассматриваются возможности переориентации импорта на страны, не относящиеся к числу недружественных России2; определяются средства локализации необходимых отраслевых компетенций в области производства оборудования для электронной промышленности.
Определение отрасли электронного машиностроения. В настоящее время не имеется утвержденного на уровне государственных нормативных или программных документов определения отрасли электронного машиностроения. Поскольку представление совокупности производств определенной группы продукции в виде отрасли используется преимущественно в рамках государственной промышленной (экономической) политики при формировании нормативных и программных документов (Грибков и др., 2021), поэтому представляется целесообразным определять отрасль исходя из ее функционального назначения для народного хозяйства.
Электронное машиностроение - одна из отраслей, обеспечивающих производство средств производства для других отраслей. Электронное машиностроение выполняет функцию производства машин и оборудования для электронной промышленности. При этом, по нашему мнению, не все оборудование, используемое в последней, может быть отнесено к продукции электронного машиностроения.
Данная промышленность специализируется на выпуске двух основных групп продукции: изделий электронной компонентной базы и электронной (в том числе радиоэлектронной) продукции3. К первым относятся: интегральные микросхемы; полупроводниковые и вакуумные приборы; приборы оптоэлектроники и фотоники; приборы квантовой электроники и пьезотехники; приборы микросистемной электроники; изделия пассивной электронной компонентной базы; радиоэлектронные устройства и системы на кристалле. К электронной (в том числе радиоэлектронной) продукции относятся: электронные (в том числе радиоэлектронные) модули и комплексированные приборы типа системы в корпусе; электронные (в том числе радиоэлектронные) устройства и системы специального назначения; профессиональная и потребительская электроника (в том числе радиоэлектроника).
1 Основные результаты деятельности Минпромторга России за 2019 и 2020 годы [Электронный ресурс] // Минпромторг России. URL: https://minpromtorg.gov.ru/storage/797ced43-043d-4b4e-b72b-3d36984adbc7/docu-ments/630008f7-21fe-4664-b957-ee4657aad309/8e7b3172-ce97-4b8e-b831-160c146de16c.pdf (дата обращения: 27.02.2024).
2 Перечень иностранных государств и территорий, совершающих в отношении Российской Федерации, российских юридических лиц и физических лиц недружественные действия (утв. распоряжением Правительства РФ от 05.03.2022 № 430-р) [Электронный ресурс] // Официальное опубликование правовых актов. URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202203070001 (дата обращения: 27.02.2024).
3 Стратегия развития электронной промышленности Российской Федерации на период до 2030 года (утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 17.01.2020 г. № 20-р.) [Электронный ресурс] // Правительство России. URL: http://government.ru/docs/38795/ (дата обращения: 27.02.2024).
Существенная часть электронной продукции производится с использованием технологического оборудования широкого назначения: станков для обработки металлов и других твердых материалов, оборудования для обработки резины и пластмасс (экструдеров, термопластавтоматов и др.), послойного синтеза ^-принтеров и др.), порошковой металлургии, промышленных роботов и др. Такое технологическое оборудование нельзя полностью относить к электронному машиностроению. Представляется целесообразным ограничиться только специализированным оборудованием, которое соответствует коду ОКПД 21 28.99.2 - Оборудование и аппаратура, исключительно или в основном используемые для производства полупроводниковых слитков или пластин, полупроводниковых устройств, электронных интегральных микросхем или плоскопанельных дисплеев. Данная группа примерно соответствует оборудованию для изготовления полупроводниковой продукции (semiconductor equipment), по которому в мире осуществляется детальный маркетинг.
В соответствии с изложенной логикой электронное машиностроение - это производство специализированных машин и оборудования для изготовления электронной продукции. Также допустимым будет считать использование в дальнейшем при оценке рыночных показателей вместо данных электронного машиностроения доступной информации по его основной составляющей - производству оборудования для изготовления полупроводниковой продукции.
Масштаб микроэлектронной промышленности и объем потребления оборудования к 2030 г. Мировой рынок оборудования для изготовления полупроводниковой продукции в 2021 г. составил 72,7 млрд долл.2, прогнозируемые темпы роста рынка на период 2022-2030 гг -7,7 % в год. Основными мировыми производителями являются США (Applied Materials, Lam Research, KLA Corporation и др., - всего более половины мирового производства), Япония (Tokyo Electron, Advantest, Screen, Hitachi High Technologies, Nikon, Kokusai Electric и др.) и Нидерланды (ASML, ASM International и др.).
Основными экспортерами в 2021 г. были Япония (30,6 млрд долл.), США (26,3 млрд долл.), Нидерланды (19,9 млрд долл.), Сингапур (17,7 млрд долл.; существенную часть составляет реэкспорт) и Южная Корея (9,3 млрд долл.). Экспорт Китая составил 3,5 млрд долл., Гонконга (включая реэкспорт) - 3,1 млрд долл., Малайзии - 2,1 млрд долл. Общий объем мирового экспорта в 2021 г. - 125,1 млрд долл.3
Российское потребление обрабатывающего оборудования для изготовления полупроводниковой продукции в 2021 г. составило 5,0 млрд руб. (69,5 млн долл.), доля отечественной продукции на российском рынке - 0,1 %. Рост объемов последнего до 2021 г. составлял около 6 % в год, что ниже среднемировых темпов4.
Перспективы российского рынка продукции электронного машиностроения зависят от трех основных факторов: спроса со стороны электронной промышленности России; динамики импорта продукции электронного машиностроения; темпов развития данной отрасли в нашей стране. Кроме того, при формировании прогноза роста рынка необходимо учитывать перспективные потребности электронной промышленности России в технологическом оборудовании, которые могут быть оценены, исходя из международных сопоставлений.
Объем производства электронной (радиоэлектронной) промышленности России в 2020 г. составил 2,42 трлн руб., объем потребления - 4,06 трлн руб.5 Согласно Стратегии развития электронной промышленности РФ, за период 2020-2030 гг. объем выручки промышленных и научных организаций электронной промышленности должен вырасти не менее, чем в 2 раза (консервативный сценарий) и не более, чем в 2,5 раза (инновационный сценарий)6. При этом доля отечественной продукции на российском рынке может как снизиться (до 49,5 % - консервативный сценарий), так и повыситься (до 59,1 % - целевой сценарий; до 63,3% - инновационный сценарий).
1 ОК 034-2014 (КПЕС 2008). Общероссийский классификатор продукции по видам экономической деятельности (ОКПД 2) (утв. Приказом Росстандарта от 31.01.2014 № 14-ст) (ред. от 04.02.2022) [Электронный ресурс]. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
2 Semiconductor Manufacturing Equipment Market Report - 2022-2030 [Электронный ресурс] // Precedence Research. URL: https://www.precedenceresearch.com/semiconductor-manufacturing-equipment-market (дата обращения: 27.02.2024).
3 Trade Map [Электронный ресурс] // ITC. URL: https://www.trademap.org/Index.aspx. (дата обращения: 28.02.2024).
4 Полупроводники (рынок России) [Электронный ресурс] // Tadviser. URL: https://www.tadviser.ru/in-dex.php/Статья:Полупроводники_(рынок_России) (дата обращения: 27.02.2024).
5 Производство российской радиоэлектроники выросло в полтора раза [Электронный ресурс] // Cnews. URL: https://www.cnews.ru/news/top/2021-06-11_v_rossii_rastet_proizvodstvo (дата обращения: 27.02.2024).
6 Стратегия развития электронной промышленности утверждена премьером на второй день после назначения [Электронный ресурс] // Там же. URL: https://www.cnews.ru/news/top/2020-01-22_v_rossii_utver-zhdena_strategiya (дата обращения: 27.02.2024).
Это означает, что в 2030 г. объем российского производства электронной (включая радиоэлектронную) продукции должен составить 4,8-6,1 трлн руб. Объем потребления в рамках всех запланированных сценариев - около 9,6 трлн руб. (в ценах 2020 г.)1
Мировое потребление электронной продукции в 2021 г. - 3,18 трлн долл.2, полупроводниковой продукции - 555,9 млрд долл.3, то есть потребление полупроводниковой продукции (продукции микроэлектронной промышленности) составляет около 17 % от потребления электронной продукции (продукции электронной промышленности).
Российский рынок полупроводниковой продукции (микроэлектроники) по итогам 2019 г. оценивался в 127 млрд руб., причем отечественными компаниями было произведено продукции на 22,9 млрд руб.4 Объемы производства полупроводниковой продукции также можно оценить, исходя из данных по суммарной выручке ведущих предприятий радиоэлектронной промышленности страны, которая в 2019 г. составила 150 млрд руб., включая доход от производства электронной компонентной базы (различной полупроводниковой продукции) - 24 млрд руб.5
Близкие значения дает оценка 2021 г., проведенная J'son & Partners Consulting6, согласно которой объем производства интегральных микросхем на пяти основных производственных площадках России - около 20 млрд руб. в год. С учетом производства диодов, транзисторов и прочей полупроводниковой продукции, а также наличия некоторого количества мелких производителей интегральных микросхем суммарный объем российского производства полупроводниковой продукции составляет 25-30 млрд руб. в год.
Существенный интерес представляет вопрос соответствия текущего объема российского потребления оборудования для изготовления полупроводниковой продукции среднемировому уровню. Удельное потребление оборудования для изготовления полупроводниковой продукции по отношению к мировому производству полупроводниковой продукции - 72,7 млрд долл. / 555,9 млрд долл. = 0,13, то есть на 1 млн долл. производства полупроводниковой продукции вкладываются 130 тыс. долл. в приобретение специализированного технологического оборудования.
Удельное потребление оборудования для изготовления полупроводниковой продукции в России в 2021 г. составило 5,0 млрд руб. / 30 млрд руб. = 0,17, что выше среднемирового уровня. Принимая во внимание малые объемы и низкую серийность российского производства полупроводниковой продукции, можно оценить данное соотношение как ожидаемое.
Реализация намеченных планов развития электронной промышленности России (включая рост объемов производства и устранение структурных диспропорций) означает увеличение объемов потребления полупроводниковой продукции к 2030 г. до 1,6 трлн руб. (9,6 трлн руб. х 17 %).
В контексте сложной внешнеэкономической ситуации, создающей существенные угрозы технологической безопасности страны, объем российского микроэлектронного производства должен составлять порядка 75 % от общего его потребления. Такое соотношение, а также уровень зависимости от импорта (30-35 %) характерен для развитых стран, обеспечивающих основную часть потребностей за счет собственного производства (Симачев и др., 2016). В результате к 2030 г. производство отечественной микроэлектронной продукции должно вырасти до 1,2 трлн руб. (75 % от потребления к 2030 г.). Этому соответствует увеличение потребления оборудования - до 157 млрд руб. в год (1,2 трлн руб. х 0,13).
Возможности переориентации импорта оборудования для микроэлектронной промышленности. До недавнего времени российский импорт оборудования для изготовления микроэлектронной (полупроводниковой) продукции (табл. 1) формировался продукцией, поставляемой
1 Стратегия развития электронной промышленности утверждена премьером на второй день после назначения [Электронный ресурс] // Cnews. URL: https://www.cnews.ru/news/top/2020-01-22_v_rossii_utver-zhdena_strategiya (дата обращения: 27.02.2024).
2 Production Forecasts for the Global Electronics and Information Technology Industries [Электронный ресурс] // Japan Electronics and Information Technology Industries Association (JEITA). URL: https://www.jeita.or.jp/eng-lish/press/2020/1216.pdf (дата обращения: 27.02.2024).
3 Global Semiconductor Sales, Units Shipped Reach All-Time Highs in 2021 as Industry Ramps Up Production Amid Shortage [Электронный ресурс] // Semiconductor Industry Association. URL: https://clck.ru/39CZtM (дата обращения: 27.02.2024).
4 Согласно «дорожной карте» Ростеха на модернизацию отечественной микроэлектроники понадобится почти 800 млрд руб. [Электронный ресурс] // ПСБ. URL: https://clck.ru/39Ca3R (дата обращения: 27.02.2024).
5 Рейтинг организаций радиоэлектронной промышленности России 2020 [Электронный ресурс] // АО «ЦНИИ «Электроника». URL: https://www.instel.ru/upload/files/sec_doc_20/reiting-2020.pdf (дата обращения: 27.02.2024).
6 Микроэлектронике нужен долгосрочный план [Электронный ресурс] // Импортозамещение. URL: https://clck.ru/39Ca7W (дата обращения: 27.02.2024).
в основном из стран ЕС (34 % по стоимости в 2021 г.), Японии (18 %), Китая (16 %) и Южной Кореи (9 %)1. Объем импорта в 2021 г. составил 69,46 млн долл., в 2022 г. - 93,02 млн долл.2
Таблица 1 - Динамика российского импорта оборудования для производства полупроводниковой продукции (код ТН ВЭД 8486) в 2017-2021 гг. по странам-экспортерам, млн долл.3
Table 1 - Dynamics of Russian Imports of Equipment for Semiconductor Production (HS Code 8486) in 2017-2021 by Exporting Country, Mln USD ___
Страна 2017 2018 2019 2020 2021
Европейский Союз 26,41 34,90 29,63 25,76 23,79
в том числе Германия 14,04 20,43 17,22 17,26 14,73
Япония 6,56 8,59 9,82 3,59 12,38
Китай 7,68 15,71 12,19 5,98 10,92
Южная Корея 5,53 2,87 29,34 2,72 6,31
США 6,38 4,04 5,48 4,76 4,87
Швейцария 4,45 6,98 5,52 7,37 3,05
Беларусь 1,54 1,30 2,04 1,64 1,93
Сингапур 1,13 1,20 3,03 0,57 1,62
Тайвань 1,48 1,70 0,89 1,39 1,53
Великобритания 9,01 7,61 7,47 10,13 1,04
Израиль 0,45 2,15 0,88 0,29 1,03
Малайзия 2,62 0,52 0,01 0,70 0,06
Прочие 0,01 0,13 0,25 1,21 0,93
Всего 73,25 87,70 106,55 66,11 69,46
За 2017-2021 гг. в сегменте машин и оборудования для производства булей или пластин преобладала продукция из Китая (25 %), Японии (19 %), Евросоюза (17 %) и Швейцарии (14 %), в сегменте машин и аппаратуры для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем - Евросоюз (43 %), Великобритания (14 %), Япония (9 %), Китай и США (по 8 %), в сегменте оборудования для производства плоскопанельных дисплеев - Южная Корея (93 %), в сегменте аппаратуры для монтажа кристаллов, ленточных автоматизированных монтажных установок для сборки полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем, машин и устройств для производства гибридных интегральных схем - Евросоюз (32 %), Южная Корея (17 %) и Япония (15 %), в сегменте частей и принадлежностей - Китай (37 %) и Евросоюз (30 %)4 (табл. 2).
Таблица 2 - Структура российского импорта оборудования для производства полупроводниковой продукции по группам товаров* и странам-экспортерам в 2017-2021 гг., млн долл.5
Table 2 - Structure of Russian Equipment Imports for Semiconductor Production by Product Groups* and Exporting Countries in 2017-2021, USD Mln. ___
Страна-экспортер 848610 848620 848630 848640 848690 8486
Европейский Союз 7,50 94,38 1,33 21,88 15,47 140,54
в том числе Германия 3,35 57,69 1,33 14,77 6,54 83,67
Китай 11,46 17,49 0,01 4,40 19,11 52,48
Южная Корея 3,84 11,51 16,65 11,61 3,16 46,77
Япония 8,73 18,96 - 10,51 2,72 40,92
Великобритания 2,44 30,19 - 2,02 0,61 35,25
Швейцария 6,23 12,23 - 6,68 2,23 27,36
США 1,57 17,59 - 1,91 4,46 25,52
Беларусь 0,05 7,24 - 0,01 1,15 8,45
Сингапур - 0,46 - 7,02 0,07 7,55
Тайвань 1,79 3,15 - 0,12 1,93 6,99
Израиль 1,17 2,42 - 1,06 0,14 4,79
Малайзия 0,50 1,35 - 1,43 0,65 3,92
Прочие 0,01 2,13 - 0,31 0,07 2,52
Всего 45,28 219,09 17,99 68,95 51,76 403,06
* - Коды ТН ВЭД: 848610 - машины и аппаратура для производства булей или пластин; 848620 -машины и аппаратура для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем; 848630 - оборудование для производства плоскопанельных дисплеев; 848640 - аппаратура для монтажа кристаллов, ленточные автоматизированные монтажные установки для сборки полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем, машины и устройства для производства гибридных интегральных схем; 848690 - части и принадлежности.
1 Trade Map ...
2 Согласно данным, основанным на экспорте из различных стран в Россию; информация таможенной статистики России после 1-го квартала 2022 года не публикуется.
3 Составлено авторами.
4 Trade Map ...
5 Составлено авторами.
В краткосрочной перспективе, пока идет формирование отечественного электронного машиностроения, значимым средством замещения импорта будет переориентация на альтернативные страны-поставщики, в частности, на Китай, Малайзию и Беларусь.
Экспортный потенциал КНР существенен. В 2021 г. Китай экспортировал оборудования для полупроводниковой промышленности на 3,46 млрд долл. Половину (49 %) его составили части и принадлежности оборудования, существенную часть (30 %) - монтажно-сборочное оборудование (аппаратура для монтажа кристаллов, ленточные автоматизированные монтажные установки для сборки полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем, машины и устройства для производства гибридных интегральных схем). Объемы китайского экспорта высокотехнологичного оборудования сравнительно невелики: машин и оборудования для производства булей или пластин - менее 2 % от общего объема экспорта оборудования для производства полупроводниковой продукции, машин и аппаратуры для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем - 17 % (Зеленский и др., 2021). Кроме того, Китай является экспортером оборудования для производства плоскопанельных дисплеев (111 млн долл. в 2021 г.), которое в последние годы Россией не импортируется, но необходимо ей для намеченного масштабного развития электронной промышленности.
Малайзия - крупный экспортер оборудования для полупроводниковой промышленности, который до последнего времени практически не поставлял продукцию в Россию. Общий объем малазийского экспорта - 2,11 млрд долл., в том числе частей и принадлежностей оборудования -59 %, монтажно-сборочного оборудования - 21 %, машин и аппаратуры для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем - 19 %1.
Экспортный потенциал Беларуси в краткосрочной перспективе ограничен. При этом в последние годы он демонстрирует устойчивый рост и в 2021 г. составил 7,1 млн долл., что на 34 % больше, чем в 2020 г. Беларусь экспортировала свою продукцию не только в Россию (33 %), но также в США (26 %), Китай (24 %) и другие страны2. Основная часть этого экспорта может быть переориентирована на российский рынок. Ключевые виды продукции, предлагаемые Беларусью: монтажно-сбо-рочное оборудование (50 %), машины и аппаратура для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем (39 %), а также части и принадлежности оборудования (11 %).
Возможности переориентации российского импорта в сегментах монтажно-сборочного оборудования, частей и принадлежностей выглядят достаточно позитивно. Доля КНР в поставках в Россию монтажно-сборочного оборудования в настоящее время невелика (около 8 %), однако поскольку общий объем китайского экспорта такой продукции существенный, то доля в нем нашей страны может быть увеличена. Также часть отечественного импорта может составить оборудование из Малайзии. В сегменте российского импорта частей и принадлежностей оборудования в настоящее время доля Китая уже достаточно высока и без существенных сложностей может быть увеличена дополнительно. Возможно также расширение импорта за счет продукции из Малайзии.
В сегменте машин и аппаратуры для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем проблема переориентации импорта существенно усложняется ввиду малых объемов экспорта из стран, не относящихся к недружественным. Экспорт Китая сравнительно невелик и (исходя из динамики за 2020-2021 гг.) продолжает сокращаться (с 690 млн долл. в 2020 г. до 572 млн долл. в 2021 г.). Экспорт из Малайзии, напротив, активно увеличивается (со 140 млн долл. в 2020 г. до 403 млн долл. в 2021 г.), однако пока остается сравнительно небольшим. Объемы поставок такой продукции из Беларуси в Россию неуклонно растут, однако в ближайшие несколько лет не смогут достичь существенных значений.
Проблемным для российского импорта также является сегмент машин и аппаратуры для производства булей или пластин, в котором экспортные возможности Китая, Малайзии и Беларуси ограничены.
Необходимо констатировать, что создание отечественного производства машин и аппаратуры для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем, а также машин и аппаратуры для производства булей или пластин - приоритетная задача построения электронного машиностроения России. До создания необходимых отечественных производственных мощностей неизбежны поставки из недружественных стран, возможно с использованием механизмов параллельного импорта3.
1 Trade Map ...
2 Ibid.
3 Об утверждении перечня товаров (групп товаров), в отношении которых не применяются положения подпункта 6 статьи 1359 и статьи 1487 Гражданского кодекса Российской Федерации при условии введения указанных товаров (групп товаров) в оборот за пределами территории Российской Федерации правообладателями (патентообладателями), а также с их согласия : приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 19.04.2022 № 1532 [Электронный ресурс] // Официальное опубликование правовых актов. URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202205060001 (дата обращения: 27.02.2024).
Отраслевые компетенции России в области электронного машиностроения. Единственным значимым российским научно-производственным центром, обладающим компетенциями в области технологического оборудования микроэлектронной промышленности, является АО «НИИТМ» - АО «Научно-исследовательский институт точного машиностроения» (г. Зеленоград). Однако эта компания небольшая (выручка в 2022 г. составила 550 млн руб., в том числе от производственной деятельности - 415 млн руб.)1. Основными направлениями деятельности АО «НИИТМ» являются разработка и производство научного и опытно-промышленного технологического оборудования для электронной промышленности - вакуумно-плазменного и физико-термического. Оборудование, разработанное АО «НИИТМ», предназначено для работы с полупроводниковыми пластинами из кремния и сапфировыми подложками 3", 4" и 6".
На начальном этапе формирования отечественного электронного машиностроения большую роль может сыграть сотрудничество с Беларусью, в которой в настоящее время имеется собственное производство технологического и измерительного оборудования для микроэлектроники. ОАО «Планар» (г. Минск, Беларусь) - основное на постсоветском пространстве предприятие, обладающее научно-техническими и организационными компетенциями в разработке и производстве широкого спектра оборудования для микроэлектроники: оборудования для формирования топологических структур на фотошаблонах; для формирования и контроля топологических структур на полупроводниковых пластинах; для подготовки кристаллов к сборке; сборочного оборудования (производится ОАО «Планар-СО») и др. Суммарная выручка компаний ОАО «Планар»2 и ОАО «Планар-СО»3 в 2022 г. составила 1,42 млрд руб., в том числе от реализации машин и оборудования - 420 млн руб.
Оборудование «Планар» позволяет производить микроэлектронную продукцию по проектным нормам 180 нм и 90 нм (Оборудование ГНПО «Планар» - регионам России ..., 2009); в рамках фотошаблонного производства она выпускается для широкого спектра технологий - от 350 до 54 нм, в разработке - 28-22 нм4. Наряду с поставками своей продукции в Россию, организация в настоящее время выступает в качестве партнера Зеленоградского нанотехнологического центра по разработке фотолитографического оборудования, обеспечивающего проектные нормы 130 нм и 65 нм.
Ввиду существенного технологического отставания России и Беларуси от ведущих стран мира в области технологий производства оборудования для микроэлектронной промышленности источником актуальных научно-технических компетенций для создаваемой отрасли электронного машиностроения могут служить в основном зарубежные компании и специалисты. В настоящее время взаимодействие с высокотехнологичными машиностроительными компаниями из недружественных стран не представляется возможным вследствие установленных в этих странах ограничений на экспорт технологий в Россию. Последние в основном инициированы США в виде запрета для американских и компаний из других стран, аффилированных сШа, - через Foreign Direct Product Rule - механизм лицензирования зарубежных поставок товаров, произведенных с использованием технологий из США.
Импорт технологий из стран, не относящихся к числу недружественных России, лимитирован двумя основными ограничениями: отсутствием или недостаточным уровнем компетенций в области производства оборудования для микроэлектроники; наличием угрозы санкций для компаний, поставляющих запрещенный ресурс в Россию.
Наиболее востребованными для нашей страны являются технологии в области создания машин и аппаратуры для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем, а также машин и оборудования для производства булей или пластин. Из числа стран, не относящихся к числу недружественных, наибольшими объемами экспорта машин и аппаратуры для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем обладают: Китай (572 млн долл. в 2021 г.), Малайзия (403 млн долл.), Израиль (153 млн долл.) и Таиланд (99 млн долл.); машин и оборудования для производства булей или пластин - Китай (59 млн долл.) и Малайзия (14 млн долл.)5.
1 Годовая финансовая отчетность АО «НИИТМ» за 2022 год [Электронный ресурс] // Центр раскрытия корпоративной информации. URL: https://www.e-disclosure.ru/ (дата обращения: 27.02.2024).
2 Годовой отчет ОАО «Планар» за 2022 год. Бухгалтерский баланс на 31 декабря 2022 г. [Электронный ресурс] // Республиканский центральный депозитарий ценных бумаг. URL: https://clck.ru/397KfW (дата обращения: 27.02.2024).
3 Годовой отчет ОАО «Планар-СО» за 2022 год. Бухгалтерский баланс на 31 декабря 2022 г. [Электронный ресурс] // Республиканский центральный депозитарий ценных бумаг. URL: https://www.centraldepo.by/up-load/uslugi/disclosure/reports/reports_2022/Planar_20230417_godovoy.PDF (дата обращения: 27.02.2024).
4 Артеага В. Белорусы доказали: наше оборудование для производства фотошаблонов - лучшее в мире // Рэспублка. 2021. 17 марта.
5 Trade Map .
В настоящее время и на ближайшую перспективу в несколько лет импорт технологий из указанных стран представляется затруднительным по причине активного политического и экономического давления на них США. Некоторые возможности, вероятно, могут быть реализованы во взаимодействии с Китаем. В частности, особое значение для развития отечественного электронного машиностроения может иметь сотрудничество с китайской компанией Shanghai Micro Electronics Equipment (SMEE), в настоящее время выпускающей сканеры для производств по нормам 90 нм, а в ближайшие несколько лет планирующей начать выпуск оборудования для производств по нормам 32/28 нм. Компания SMEE специализируется в области оборудования для изготовления полупроводниковых приборов, литографического оборудования, а также в области микротехнологий. Для России интерес представляют все имеющиеся в компании технологии, которыми она сама пока не обладает: как технологии оборудования для производства по нормам 32/28 нм, так и менее современные - по нормам 90 нм.
Перспективы замещения импорта оборудования для микроэлектронной промышленности. Имеющийся научно-технический потенциал России и Беларуси в области технологического оборудования для микроэлектронного производства в настоящее время несопоставим с уровнем стран-лидеров (США, Япония, Нидерланды). Текущий уровень технологий, которыми обладают ведущие мировые компании, достигнут за последние 30 лет, в продолжении которых в России оборудованием для микроэлектроники фактически никто не занимался. Инвестиции в научно-исследовательскую работу, которые потребовались современным технологическим лидерам, весьма существенные. За период 1990-2021 гг. расходы на исследования и разработки пяти ведущих мировых компаний - производителей оборудования в сумме составили 96,2 млрд долл., в том числе: Applied Materials (США) - 33,8 млрд долл.1, Tokyo Electron (Япония) - 15,7 млрд долл.2, ASML (Нидерланды) - 23,5 млрд долл.3, Lam Research (США) - 12,2 млрд. долл.4, KLA Corporation (США) -11,0 млрд долл.5 Суммарные расходы на исследования и разработки Applied Materials и ASML -двух компаний, обладающих вместе полным комплексом компетенций в области оборудования микроэлектронной промышленности, - 57,3 млрд долл.
Поскольку в настоящее время и на среднесрочную перспективу российский и белорусский импорт технологий в значительной степени заблокирован, единственным вариантом решения проблемы обеспечения технологической безопасности нашей страны является самостоятельное развитие технологий производства оборудования для микроэлектроники. Поскольку оно будет происходить не на пустом месте, а с опорой на имеющийся опыт ведущих мировых компаний (в той мере, в которой он открыт для публичного доступа через характеристики оборудования, научные и рекламные публикации и др.), то потребует меньше времени, чем заняли пионерные разработки, однако до 2030 г. этот путь догоняющего развития пройти невозможно. При максимальной концентрации усилий и огромных инвестициях (до 50 млрд долл.) достичь уровня ведущих стран мира по всему спектру технологий производства микроэлектронной продукции возможно не ранее чем через 15-20 лет. К этому времени актуальность сегодняшних технологий производства оборудования для микроэлектроники будет для России потеряна.
Основные причины этого: активное развитие новых и альтернативных микроэлектронных технологий (например, квантовых вычислений), требующих совершенно иного технологического оборудования; широкое распространение компетенций в области технологий оборудования микроэлектронного производства за пределы США и стран, им аффилированных. Технологии, которые ценой огромных материальных и интеллектуальных затрат удастся создать в России, к моменту их освоения отечественными производителями станут доступными для импорта из Китая и/или других стран, отставание которых от США, Японии и ЕС в области технологий оборудования для микроэлектроники не столь велико, как у России.
Исходя из сказанного, можно констатировать, что в данном случае реализация в России модели догоняющего развития не имеет долгосрочных перспектив. Необходимо концентрироваться на новых технологиях, которые в настоящее время находятся на стадии формирования и в которых к моменту их практического освоения Россия сможет на равных конкурировать с ведущими странами мира.
1 Most Recent Annual Report [Электронный ресурс] // Annualreports.com. URL: https://www.annualre-ports.com/Company/applied-materials-inc (дата обращения: 27.02.2024).
2 Integrated Report / Annual Report [Электронный ресурс] // TEL. URL: https://www.tel.com/ir/library/ar/ (дата обращения: 27.02.2024).
3 Annual reports [Электронный ресурс] // ASML. URL: https://www.asml.com/en/investors/annual-report (дата обращения: 27.02.2024).
4 Annual Reports & Proxy Information [Электронный ресурс] // Lam Research Corporation. URL: https://in-vestor.lamresearch.com/annual-reports-proxy-information (дата обращения: 27.02.2024).
5 Annual Reports [Электронный ресурс] // KLA. URL: https://ir.kla.com/sec-filings/annual-reports (дата обращения: 27.02.2024).
При этом проблема обеспечения технологической безопасности страны должна найти свое приемлемое решение. Это решение не должно требовать инвестиций в научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР), многократно превышающих по стоимости потребляемое технологическое оборудование. В частности, объем российского потребления оборудования для микроэлектронной промышленности, как показали проведенные нами расчеты, к 2030 г. составит 157 млрд руб. (2,2 млрд долл. в ценах 2020 г.). Такой уровень потребления оборудования недостаточен для инициирования расходов на исследования и разработки объемом до 50 млрд долл. Для обеспечения технологической безопасности страны необходимо искать другой выход, не требующий огромных и заведомо убыточных (в силу ограниченности внутреннего и острой конкурентности мирового рынка) инвестиций в НИОКР.
В рамках решения этой проблемы необходимо осваивать в России производство технологического оборудования для микроэлектронной промышленности, для которого имеются основные технологические компетенции. Такое оборудование ограничено использованием 100-миллиметровых пластин и проектными нормами, которые будут постепенно «утоньшаться» с 1,2 мкм (в самое ближайшее время) до 180 нм через 4-5 лет и 90/65 нм - к 2030 г.
Микроэлектронная продукция, создаваемая на базе интегральных микросхем, производимых указанным отечественным оборудованием, соответствует интегральным микросхемам (ИМС) промышленного назначения и аналоговым устройствам. В сумме эти две группы оборудования для микроэлектронной промышленности (в соответствии с указанным ранее планом развития микроэлектронной промышленности, гармонизированным с развитием электронной промышленности) к 2030 г. будут формировать примерно 1/з часть рынка интегральных микросхем (в настоящее время - более половины). Остальные 2/з рынка (ИМС для высокопроизводительных вычислений и устройства памяти) должны замещаться продукцией, производимой на отечественных предприятиях микроэлектронной промышленности, оснащенных импортным технологическим оборудованием из других стран.
Исходя из приведенной выше оценки, можно прогнозировать, что к 2030 г. доля отечественной продукции на российском рынке оборудования для микроэлектронной промышленности составит около 1/з. С учетом наличия небольшого экспорта оборудования (что способствует повышению устойчивости отрасли) производство должно составлять около 40 % от потребления, то есть 157 млрд руб. х 40 % = 63 млрд руб. (875 млн долл. в ценах 2020 г.).
Для оценки масштаба формируемой отрасли российского электронного машиностроения и объема требуемых для этого инвестиций необходимо определиться с соотношением выручки, объема производимой отраслевой продукции и учетной стоимости основных фондов, характерных для производителей полупроводниковой продукции. Анализ 5 ведущих мировых компаний -изготовителей оборудования для производства полупроводниковой продукции (Зеленский и др., 2021) показал, что выпуск оборудования формирует от 60 до 80 % выручки. Полная учетная стоимость основных фондов для высокоэффективных компаний, работающих на 300-миллиметровых пластинах по последним проектным нормам - от 1/4 до 1/з годовой выручки. Для менее эффективного 100-миллиметрового производства по «толстым» проектным нормам полная учетная стоимость основных фондов будет существенно выше - от 2/з до 1 годовой выручки.
Исходя из полученных соотношений, можно рассчитать, что отраслевая выручка электронного машиностроения России к 2030 г. должна быть около 90 млрд руб., а объем инвестиций в основные фонды - около 75 млрд руб.
Наряду с вложениями в основные фонды для создания высокотехнологичной отрасли потребуются существенные инвестиции в НИОКР, подготовку кадров и др., общий объем которых может достичь 100 % от инвестиций в основные фонды. В результате (с учетом поправки на неэффективность части потраченных средств) общий объем вложений в развитие отрасли электронного машиностроения России составит 150-200 млрд руб.
Практическая реализация сформулированного плана развития электронного машиностроения России даже в условиях достаточных для этого инвестиций представляет значительные сложности. Кроме того, существенные объемы выпуска продукции можно ожидать от отрасли электронного машиностроения России только в среднесрочной перспективе (через 3-5 лет). До этого обеспечение потребностей развивающейся электронной промышленности нашей страны будет происходить только за счет импорта.
Выводы. Исходя из проведенного анализа приоритетов и перспектив развития электронного машиностроения России, можно сделать следующие основные выводы:
1. Текущие потребности и намеченные планы развития электронной промышленности России в условиях санкционного давления и растущих угроз технологической безопасности и обороноспособности страны требуют создания отрасли электронного машиностроения России.
2. Возможности переориентации российского импорта с традиционных поставщиков, которые в основном относятся к числу недружественных стран, на альтернативных, имеются по отдельным группам товаров (части и комплектующие, монтажно-сборочное оборудование), а по другим они в полной мере невозможны (например, в отношении машин и аппаратуры для производства полупроводниковых приборов или электронных интегральных схем, машин и оборудования для производства булей или пластин).
3. Ввиду отсутствия в России производства оборудования для микроэлектронной промышленности последние несколько десятилетий и дефицита в стране необходимых компетенций необходимо развивать научно-техническое взаимодействие со странами дальнего зарубежья, не относящимися к недружественным (Китай, Малайзия, Израиль и др.), в той степени, в которой это будет возможно, а также углублять сотрудничество с Беларусью, обладающей в области производства оборудования для микроэлектроники существенными компетенциями.
4. Для обеспечения технологической безопасности необходимо осваивать в России производство технологического оборудования для микроэлектронной промышленности, для которого в стране имеются основные технологические компетенции. Микроэлектронная продукция, создаваемая на базе интегральных микросхем, производимых указанным отечественным оборудованием, соответствует ИМС промышленного назначения и аналоговым устройствам. В сумме эти две группы оборудования для микроэлектронной промышленности к 2030 г. будут формировать примерно 1/3 часть рынка интегральных микросхем (в настоящее время - более половины).
5. Исходя из текущих и планируемых объемов потребления электронной промышленности России, можно оценить масштаб формируемой отрасли электронного машиностроения России. К 2030 г. она должна производить продукции на 63 млрд руб. в год, обеспечивая долю отечественной продукции на рынке на уровне 1/3. Объем инвестиций в основные фонды, НИОКР, образование и др. направления за период до 2030 г., необходимый для формирования отрасли электронного машиностроения России, - от 150 до 200 млрд руб.
Список источников:
Грибков А.А., Пивкин П.М., Зеленский А.А. Определение станкоинструментальной отрасли в государственной промышленной политике // СТИН. 2021. № 1. С. 2-6.
Зеленский А.А., Морозкин М.С., Грибков А.А. Обзор полупроводниковой промышленности в мире и России: производство и оборудование // Известия высших учебных заведений. Электроника. 2021. Т. 26, № 6. С. 468-480. https://doi.org/10.24151/1561-5405-2021 -26-6-468-480.
Оборудование ГНПО «Планар» - регионам России / С. Аваков [и др.] // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. 2009. № 3. С. 52-56.
Симачев Ю., Кузык М., Зудин Н. Импортозависимость и импортозамещение в российской обрабатывающей промышленности: взгляд бизнеса // Форсайт. 2016. Т. 10, № 4. С. 25-45. https://doi.org/10.17323/1995-459X.2016A25.45.
Reference:
Avakov, S., Kovalchuk, G., Rusetskyi, S. & Titko, E. (2009) GNPO "Planar" Equipment for Russian Regions. Elektronika: Nauka, Tekhnologiya, Biznes. (3), 52-56. (In Russian)
Gribkov, A. A., Pivkin, P. M. & Zelensky, A. A. (2021) Opredelenie stankoinstrumental'noi otrasli v gosudarstvennoi promysh-lennoi politike [Definition of the machine-tool industry in the state industrial policy]. STIN. (1), 2-6. (In Russian)
Simachev, Y., Kuzyk, M. & Zudin, N. (2016) Importozavisimost' i importozameshchenie v rossiiskoi obrabatyvayushchei promyshlennosti: vzglyad biznesa [Import dependence and import substitution in the Russian manufacturing industry: a business view]. Forsait. 10 (4), 25-45. Available from: doi:10.17323/1995-459X.2016.4.25.45 (In Russian).
Zelenskiy, A. A., Morozkin, M. S. & Gribkov, A. A. (2021) Overview of the Semiconductor Industry in the World and in Russia: Production and Equipment. Proceedings of Universities. Electronics. 26 (6), 468-480. Available from: doi:10.24151/1561-5405-2021-26-6-468-480. (In Russian)
Информация об авторах
А.А. Зеленский - независимый исследователь, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник НПК «Технологический центр», Москва, Россия.
https://www.elibrary.ru/author_items.asp?authorid=550443
А.А. Грибков - независимый исследователь, доктор технических наук, ведущий научный сотрудник НПК «Технологический центр», Москва, Россия.
https://www.elibrary.ru/author_items.asp?authorid=605218
Вклад авторов:
все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Конфликт интересов:
авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Information about the authors A.A. Zelensky - Independent Researcher, PhD in Technical Sciences, Leading Research Fellow, Research and Manufacturing Complex "Technological Center", Moscow, Russia. https://www.elibrary.ru/author_items.asp?authorid=550443
A.A. Gribkov - Independent Researcher, D.Phil. in Technical Sciences, Leading Research Fellow, Research and Manufacturing Complex "Technological Center", Moscow, Russia. https://www.elibrary.ru/author_items.asp?authorid=605218
Contribution of the authors:
The authors contributed equally to this article.
Conflicts of interests:
The authors declare no conflicts of interests.
Статья поступила в редакцию / The article was submitted 29.01.2024; Одобрена после рецензирования / Approved after reviewing 26.02.2024; Принята к публикации / Accepted for publication 19.03.2024.
Авторами окончательный вариант рукописи одобрен.
