Velké plány s malými čipy

Gerit Schulze, Germany Trade & Invest

Mikročipy jsou pro úspěch českého průmyslu stále důležitější. Česko proto chce hrát aktivní roli při evropském úsilí dohnat ostatní regiony v polovodičovém průmyslu, a to jak s vlastní technologií, tak i jako výrobce.

Až bude za několik let mezinárodní vesmírná stanice LOP-G obíhat kolem Měsíce, bude na tom mít zásluhu i česká mikroelektronika. Na palubě lunární stanice Gateway se budou nacházet kompaktní částicové kamery na bázi polovodičů od pražské firmy Advacam, které dokáží měřit radiaci a kosmické záření, a jsou proto pro astronauty životně důležité.

Miliardy díky Evropskému aktu o čipech

Ve stínu velkých zemí vyrábějících mikročipy se Česká republika stává zajímavou lokalitou pro výzkum a výrobu polovodičů. Během svého předsednictví Radě EU ve druhé polovině roku 2022 se aktivně zasazovala o přijetí Evropského aktu o čipech (EU Chips Act). Jeho cílem je snížit překážky v dodávkách polovodičů a zvýšit výrobu v Evropě. EU chce být v této klíčové technologii konkurenceschopnější a zvýšit svůj podíl na světovém trhu ze současných 10 na 20 %. Česká vláda doufá, že z obrovského rozpočtu aktu – k dispozici je cca 43 miliard eur – do Česka přitečou větší částky.

Stuttgartská firma v Žatci vyrábí technologie pro čisté prostory

Česká republika má velkou výhodu: V zemi již fungují malé továrny na výrobu čipů a vyrábějí zde i významní dodavatelé polovodičového průmyslu. Patří k nim i stuttgartská firma Exyte, která ve dvou továrnách u Teplic vyrábí produkty pro čisté prostory a nyní v žatecké průmyslové zóně investuje 20 milionů eur do výstavby třetího výrobního závodu. „Výrobky z České republiky budeme dodávat klíčovým zákazníkům z polovodičového průmyslu,“ říká jednatel firmy Wolfgang Büchele.

Přísun mladých talentů zajišťují technické vysoké školy

Stálý přísun dobře vyškolených odborníků zajišťují ČVUT v Praze a VUT v Brně. Na ČVUT byla v roce 2022 otevřena nová zkušební laboratoř pro mikročipy. Kromě toho se polovodičové technologie vyvíjejí ve výzkumném centru CEITEC v Brně.

Dlouhou tradici v polovodičovém průmyslu má východní Morava

Klíčovým regionem pro polovodičový průmysl je v Česku severomoravský Rožnov pod Radhoštěm. Za socialismu zde sídlil národní podnik – koncern Tesla, kde se již v 80. letech vyráběly mikroprocesory.

V současné době Rožnovu dominuje americký výrobce On Semiconductor (Onsemi). Ve třech závodech zde vyrábí mikročipy a polovodičové destičky z karbidu křemíku. Nyní plánuje rozšířit výrobu o kompletní výrobu čipů na bázi karbidu křemíku. Výrobky by našly využití především v elektromobilech. Jednalo by se o investici cca 2 miliardy amerických dolarů. Česká republika však při tom soutěží s výrobními závody v USA a Jižní Koreji. Onsemi podmiňuje investici v Rožnově pod Radhoštěm tím, že Česko přispěje 20 %.

Návrhy čipů moravské firmy kupuje i Intel

Pokud jde o výrobu čipů, není Česká republika závislá jen na zahraničním know-how. Působí tu i tuzemští vývojáři polovodičových technologií. Patří mezi ně brněnská firma Codasip, která má mnoho zahraničních investorů a nedávno do svého představenstva získala bývalého manažera Audi. Codasip vyvíjí nová procesorová jádra a software pro navrhování procesorů postavených na otevřené architektuře RISC-V. K jejím zákazníkům patří dceřiná firma Intelu Mobileye, která vyvíjí asistenční systémy pro řidiče.

Procesory firmy Codasip by mohly najít využití v oblasti umělé inteligence nebo kybernetické bezpečnosti. Codasip věří, že získá štědré financování z programu EU pro projekty společného evropského zájmu IPCEI (Important Project of Common European Interest). V současném kole je pro odvětví mikroelektroniky k dispozici 8,1 miliardy eur. Do výběru projektů, který byl potvrzen v červnu 2023, byly zařazeny (z celkového počtu 56) dvě české firmy: Mycroft Mind (Brno, analýza dat) a právě Codasip. Kromě toho byl české pobočce NXP Semiconductors a UJP Praha udělen status přidruženého účastníka programu.

Elektronika z Přerova testuje čipy po celém světě

Z boomu celosvětového čipového průmyslu těží i přerovský výrobce elektroniky Meopta. Meopta vyvíjí a vyrábí sestavy pro kontrolu polovodičových destiček. V krizovém roce 2022 vzrostly její tržby o 37 % na více než 206 milionů eur, a to především díky poptávce výrobců mikročipů. V květnu 2023 americká investiční společnost Carlyle oznámila záměr převzít Meoptu a soustředit se na její mezinárodní expanzi.

Číňané v Brně vyvíjejí mikrokontroléry

I čínské firmy jsou si vědomy kompetence České republiky v oblasti vývoje polovodičů. Šanghajská firma Espressif Systems buduje v Brně své evropské výzkumné centrum, kde se budou vyvíjet čipy a mikrokontroléry.

Další možnosti spolupráce v České republice hledá i Tchaj-wan, který chce financovat vývojové centrum pro mikročipy v Brně nebo v Praze. Tchaj-wan také českým studentům IT nabízí stipendia pro studium v Asii.

Silné stránky Česka v polovodičového průmyslu

• návrh polovodičových součástek
• výzkum, vývoj a výroba elektronových mikroskopů
• umělá inteligence a 3D zobrazování techniky pro řízení výrobních procesů
• řešení pro kybernetickou bezpečnost
• vývoj technologie kvantových čipů
• inovativní senzory pro průmyslové aplikace
• zavádění perspektivních polovodičových technologií pro výkonovou techniku s využitím v automobilovém průmyslu, energetice, komunikacích a kosmických technologiích

Pramen: Hospodářská komora ČR 2023

V každém autě je přes 1000 procesorů

Pro český autoland jsou nesmírně důležité bezpečné dodávky mikroprocesorů. V každém moderním automobilu se nachází kolem 1500 počítačových čipů. Při současné roční produkci 1,2 milionu vozidel to z České republiky dělá miliardový trh.

To ale zároveň znamená, že Česko je velmi zranitelné při narušení dodavatelského řetězce. Obzvlášť dramatické to bylo v roce 2021, kdy podle sdružení AutoSAP v České republice kvůli nedostatku čipů nebylo vyrobeno asi 250 000 automobilů a autoprůmysl tak přišel o tržby 4,7 miliardy eur.

Podnikatelské svazy vyzývají vládu k větší aktivitě

Kvůli vysoké závislosti českého průmyslu na dovozu polovodičů naléhají podnikatelské svazy na české politiky, aby aktivněji podporovali výrobu mikročipů. „České republice se otevírá jedinečná příležitost k aktivnímu zapojení do evropských polovodičových iniciativ,“ uvádí Hospodářská komora (HK) ve svém prohlášení o podpoře polovodičového průmyslu z května 2023. V této deklaraci se uvádí, že digitální transformace přináší nové možnosti využití polovodičových výrobků. Patří mezi ně vysoce automatizované automobily, internet věcí, 5G a 6G konektivita, kvantové počítače a superpočítace, kosmické technologie, bezpečnost a obrana.

Zlepšení vzdělávání kvalifikovaných pracovníků

Hospodářská komora zdůrazňuje, že pokud se Česká republika zapojí do hodnotového řetězce ve výrobě polovodičů, může to urychlit rozvoj dalších průmyslových odvětví. K tomu jsou však nutné další kroky: rozšíření výzkumu a vývoje a rychlejší komercializace výsledků výzkumu, zlepšení technického vzdělávání a rozvoje talentů a podpora mezioborové spolupráce s ostatními evropskými regiony.

Česká vláda si je toho vědoma. Ministerstvo průmyslu a obchodu v současné době připravuje Národní polovodičovou strategii, která má být představena v první polovině roku 2024. „Pro Českou republiku jsou čipy stěžejní například v automobilovém průmyslu. Čipy budou hrát velkou roli v zásadních změnách, které průmysl čekají. Proto se musíme řádně připravit,“ uvedl ministr Jozef Síkela. Síkela vidí řadu výhod pro Českou republiku v Evropském aktu o čipech: příliv finančních prostředků do výzkumu a vývoje, vznik centra kompetence, nové investice do výstavby továren na výrobu čipů a spolupráci s ostatními evropskými zeměmi při budování dodavatelských řetězců.

Spolupráce se Saskem a Bavorskem

Přeshraniční spolupráce při tom již funguje: Jižní Morava jako centrum českého polovodičového průmyslu je členem Aliance evropských polovodičových regionů (ESRA). Tato aliance vznikla z iniciativy Svobodného státu Sasko a byla založena 7. září 2023 v Bruselu. Kromě „křemíkového“ Saska do ní patří dalších 26 regionů z 12 členských států EU. Blízkost východního Německa by mohla pomoci České republice v uskutečňování polovodičových ambicí. Intel staví v Magdeburku obří továrnu na čipy a tchajwanský gigant TSMC plánuje v Drážďanech společně s firmou Bosch a dalšími partnery investovat 10 miliard eur. České firmy by se mohly stát významnými dodavateli těchto závodů.

Praha a Brno jsou centry polovodičového průmyslu
V českém polovodičovém průmyslu působí jak startupy, tak tradiční optoelektronické společnosti, které se staly významnými dodavateli čipového průmyslu. Své pobočky tu mají i známé mezinárodní korporace jako Intel, NXP nebo Onsemi. Většina polovodičových firem sídlí v okolí Prahy a Brna.
» Seznam nejdůležitějších firem na stránkách Germany Trade & Invest, rubrika Branchen