Evropská komise v listopadu loňského roku po dlouhém procesu schválila, že Česká republika může poskytnout investiční pobídku společnosti Onsemi v objemu 450 milionů eur, asi 11 miliard korun. Onsemi by díky tomu měla v Rožnově pod Radhoštěm výrazně rozšířit (44 miliard korun) čipovou výrobu na bázi karbidu křemíku (SiC). Vláda ale podporu zatím finálně neodklepla a ministerstvo průmyslu a obchodu jednání nekomentuje. Premiér Andrej Babiš veřejně Onsemi kritizuje. Podle zákulisních informací mu mimo jiné vadí, že akci rozjednala předchozí vláda. Premiér si tak zahrává s největší a jednou z nejdůležitějších investicí v historii moderního Česka.
Rožnovské aktivity Onsemi mají široké dopady na Česko i Evropu. Čipy nové generace odsud odebírá například koncern Volkswagen včetně Škody Auto. Je to součást strategie zkracování dodavatelských řetězců, k čemuž se Evropská unie uchýlila po obrovských problémech během covidu, kdy se i ve Škodě kvůli nedostatku čipů musela zastavovat výroba.
Onsemi chce v Rožnově udělat sázku na budoucnost. Karbid křemíku je energeticky účinnější než tradiční křemík, takže se používá například v elektroautech, nabíječkách nebo datových centrech pro umělou inteligenci. Všude tam se SiC nasazuje v rámci takzvané výkonové elektroniky. Onsemi kromě jiného získala zakázku od Nvidie, bude součástí nové generace Vera Rubin (tyto servery se budou vyrábět i v Pardubicích).
Toto a další aspekty představují strategické zakotvení Česka v moderních dodavatelských řetězcích s vysokou přidanou hodnotou. Investice je klíčová. Onsemi nedávno v Rožnově začala propouštět další stovky lidí. Čína totiž začala výrazně levněji produkovat wafery z karbidu křemíku, tedy desky, z nichž se dělají samotné čipy. Firma se tak musí skrze investice posunout výše v “potravním řetězci” a investovat do vyšší přidané hodnoty. Součástí toho je i koupě firmy Synaptics za sedm miliard dolarů a prodej dvou továren.
Přítomnost výrobce čipů v České republice má zároveň dopady na mnoho dalších a méně viditelných oblastí, než je výroba pro Volkswagen nebo celosvětový průmysl. Onsemi koupila část brněnské procesorové firmy Codasip, která nutně potřebovala investiční pomoc. V Brně se budou navrhovat procesory například pro automotive. Další centrum návrhu a vývoje čipů má Onsemi v Rožnově, je tam 150 lidí.
Tohle vše se výrazně propisuje do vědy, výzkumu a vzdělávání. Přítomnost Onsemi na tuzemských středních a hlavně vysokých školách je velmi znatelná. Podnik se podílí na výuce, praxi, nákupu vybavení a zároveň poskytuje vlastní lidské i materiální kapacity výrazně nad rámec pracovní doby a výplat zaměstnanců. To má efekty, které sice nejde krátkodobě velmi rychle zobchodovat u voličů, jsou ale vysoce důležité. Zde je jeden příklad.
Začalo to v CERNu
Budova Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT (FJFI) stojí nedaleko Karlova mostu na pobřeží Vltavy. Hned v přízemí jsou laboratoře výzkumné skupiny, jejíž osazenstvo má z okna přes řeku výhled na Strakovu akademii, sídlo vlády. Proti sobě tak stojí dva protipóly – jeden, který Onsemi v Česku příliš nepřeje a druhý, který ze spolupráce těží.
Jde o výzkumnou skupinu vystupující pod názvem Center of Applied Physics and Advanced Detection Systems neboli CAPADS. Její tým jako první na světě vytvořil špičkové detektory s vnitřním zesílením signálu na bázi karbidu křemíku. Jde o takzvané segmentované senzory 4H-SiC LGAD s lepším zářením a chováním za tepla. Jde o polovodičový fotodetektor slepý k viditelnému světlu.
Tyto fotodetektory dokáží velmi přesně měřit čas a polohu procházejících částic ve velmi náročném prostředí. Mohou se používat například v detektorech blízko reaktorů nebo v rámci výzkumu vesmíru. Jde o evoluci podobných detektorů na bázi tradičního křemíku, které se staly standardem v urychlovači částic v CERNu. 4H-SiC LGAD, který jako první vybádali v Praze na jaderce, je odolnější nástupce pro extrémní podmínky.
Dodavatelem waferů a výrobcem těchto senzorů je Onsemi, které skupině na FJFI velmi úzce pomáhá. Do spolupráce je zapojen i Fyzikální ústav Akademie věd ČR a firma Argotech specializující se na takzvané čisté prostory pro výrobu nebo pouzdření a montáž mikroelektroniky.
Spolupráce skupiny CAPADS se společností Onsemi sahá k experimentu ATLAS právě v rámci CERNu. Je to označení pro velký detektor částic, pro něhož Onsemi vyráběla senzory. Šlo o jeden z nejnáročnějších experimentů na světě. Spolupráce pokračuje dodnes, skupina ale také přidala vazby na průmyslové partnery a věnuje se detektorům pro fyziku vysokých energií, kosmickou dozimetrii, lékařské a radiační zobrazování a kvantové zobrazování.
CAPADS mimochodem má, společně s dalšími týmy v Česku, úzkou spolupráci s tuzemskou společností Advacam. Ta se soustředí na vývoj a výrobu zobrazovacích čipů, které nedávno vyrazily například k Měsíci v rámci mise Artemis. Používají je i astronauti na Mezinárodní vesmírné stanici, stejně jako soukromý sektor.
Světová špička a tlačení hranic
Pro CAPADS je úzká kooperace s Onsemi zásadní. Společnost výzkumníkům poskytuje výrobní a lidské kapacity, i když pro ní všechny výsledky bádání nemusí mít okamžitý komerční přínos. Vědci tlačí dopředu hranice výrobního procesu. I malé zlepšení v nesouvisející oblasti může mít dlouhodobý dopad. Studenti se zase dostanou do výrobu a špičkovým technologiím. Česká práce je zároveň na světové úrovni, což přináší velkou reputaci.
Samotné detektory nepředstavují obří trh. Jde o specifickou oblast a zákazníků není tolik. Skutečná hodnota je v takzvaných přelivových efektech (spillover). Detektory kladou nároky na výrobu, jakou běžné komerční produkty nemají. Když vědci něco potřebují, Onsemi díky tomu zlepší produkci, což se projeví v jiných, mnohem větších oblastech. A česká věda má zase partnera schopného poskytovat kapacity a prostředky. Bez takové podpory podobný tým výzkumu nemůže vznikat. Je to příliš riskantní a dlouhodobé na to, aby byl financován z okamžité finanční logiky.
“Mít vedle sebe velkého hráče, který sám aktivně chce spolupracovat, je pro univerzitní tým nejlepší možná situace. Táhne to za sebou všechno ostatní,” řekl Lupě Peter Švihra, vedoucí výzkumu a vývoje v CAPADS.
“Podpora ze strany Onsemi je vynikající, i když detektory nikdy nebudou hlavním ekonomickým motorem spolupráce. Právě proto je ta ochota spolupracovat tak cenná. Dostáváme vzorky, se kterými si můžeme hrát a zkoumat je. Z toho vzniká všechno další. Naše výsledky na SiC už dnes sdílíme s bezmála deseti skupinami a institucemi po celém světě a další se chtějí přidat. Cílí na diagnostiku z fúzních experimentů, protonovou terapii, měření částic ve vesmíru i na urychlovačích v CERNu. Díky téhle spolupráci je dnes česká práce na SiC detektorech (Onsemi + FZÚ + CAPADS) považována za světovou špičku,” navázal Švihra.
“A možná nejdůležitější: studenti vidí výrobní proces přímo ve firmě a pracují na špičkovém výzkumu. To se z učebnice naučit nedá,” doplnil vedoucí skupiny na FJFI.
Prosperita navzdory systému
Situace v českém polovodičovém sektoru je dnes taková, že ekosystém do značné míry stojí díky “lepidlu” v podobě jedné firmy, a to právě Onsemi. Česko má historické know-how a odborné zázemí, je ale otázkou, jestli toto všechno zvládne udržet doma.
“Na Tchaj-wanu drží dlouhodobý směr polovodičů stát. U nás tu mezeru zatím zaplňuje ochota jednoho partnera. To je ale štěstí, ne systém, a štěstí se neplánuje,” upozornil Švihra.
Česko podle mnohých drží krok se světem, často je i na špici, ovšem navzdory podmínkám, ne díky nim. Dokud stát roli koordinátora a partnera nepřevezme, nebo naopak pokud stát bude škodit, drží tuto pozici silný průmyslový partner. Takové nastavení je ovšem křehké.
“Kritický výzkum velkého rozsahu stojí za to, ale je příliš drahý na to, aby ho někdo utáhl sám. Špičkové vybavení, čisté provozy, dlouhé roky práce bez okamžité tržby. Tohle je z definice věc, kterou jednotlivá firma ani jedna univerzita neufinancuje z vlastní kapsy. Buď se do toho stát opře, nebo obor zaostane,” věří výzkumníci FJFI.
Onsemi aktuálně s partnery včetně Argotechu, FJFI, Akademií věd ČR a dalšími pracuje na dalších dvou projektech, o nichž jsme na Lupě nedávno psali. Jeden z nich se zaměřuje i na nejnovější směr bádání CAPADS, tedy na vývoj UV-citlivého detektoru slepého k viditelnému světlu.
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
