Çip, elimizdeki cep telefonlarından kullandığımız ev aletlerine, otomobillere vs. çalışan her modern alet içinde kullanılan, dijital sistemlerde onsuz yapılamayan, en küçük (mikro) bilgi-işlem yapan yapı taşlarıdır. Hammaddesi yarı iletkenler (Silisyum) olduğu için zamanla aynı isimle anılır olmuş. Çiplerin doğum yeri ABD, ilk yapanlardan biri de 1968 yılında Intel firması; ki bu firma çipin hem üreticisi ve hem de dizayn edeni, yani ürün konusunda A’dan Z’ye bir arzcı, piyasa aktörü. Performanslarına göre birkaç yılda bir teknik inovasyon yaşayan çip, bu nedenle tıpkı akıllı telefon sektörü gibi hassas ve özel dikkat gerektiren, ihmali kaldırmayan bir sektör. Çip üreten belli başlı firmalar var dünyada. Ancak çip sektörü, bunların üretiminin tarihsel gelişiminde üç değişik yapılanmayı, yani iş bölümünü ortaya çıkarmış. Bunlar:

1. Sözleşmeli üreticiler (Foundries): Bunlar sözleşmeli fason üretim yapan, işin Ar-Ge ve dizayn yönü ile ilgilenmeyen “dökümhaneler”dir. Dünyanın en büyük çip fabrikası Tayvan menşeli TSCM böylesi bir firmadır. Aşağıda, dünyanın belli başlı “çip dökümhaneleri”ni görüyoruz.

Görüldüğü gibi bu alanda Tayvan kökenli firmalar oldukça baskın, Uzak Doğu kökenli firmalar ise toplamında ezici bir ağırlığa sahip.   

2. Klasik yarı iletken (çip) üreticileri (IDM, Integrated Device Manufacturer): Bunlar, yarı iletkenlerin hem geliştirilmesinde hem de üretiminde faaldirler. Mesela Intel, Samsung, SK Hynix, Micron Technologies ve Texas Instruments böylesi firmalardır. Ancak bu firmaların önemli bir sorunu var: Tekniğin sürekli gelişmesinin getirdiği gereklilikler nedeniyle fabrika maliyetleri artıyor.

3. Çip Geliştiricileri (Fabless): Bunlar sadece yarı iletkenlerin geliştirilmesi ve dizaynı konusunda uzman olup üretim fabrikaları yoktur. Bu firmalar, geliştirdikleri yarı iletkenlerin fason üretimini firmalara yaptırırlar. Aşağıdaki firmalar ikinci ve üçüncü tipe giren firmalardır.

Küresel Çip Sektörü

Pandemi krizi ile birlikte ortaya çıkan tedarik zincirlerindeki aksaklıklar, yarı iletkenler ya da çip konusunun otomotiv ve elektronik sektörü için önemini, bu sektörün ne kadar hassas ve krize açık olabileceğini gösterdi. Bu nedenle sektörün küresel olarak yapılanmasına göz atmakta yarar var.

Sektörde, tabloda da görüldüğü gibi Tayvan’ın ağırlığında, oligopolistik bir yapı söz konusu. Tüm Uzak Doğu ülkeleri toplamı ile bu ağırlık neredeyse ezici bir şekilde ortaya çıkıyor. Çipin çıktığı yer (ABD) ve diğer gelişmiş Batılı ülkeler üretimde deyim yerinde ise bu noktada “arkadan nal topluyorlar”. Batılı ülkelerin kriz ile birlikte ortaya çıkan çip tedarik sorunu nedeniyle kendi üretimlerine ağırlık vermeye başlamaları bu açıdan anlaşılır bir şey!

Çipleri üreten, şimdiye kadar dünyanın en komplike makinesi sayılan cihazı dünyada tek üreten ASML adlı bir Hollanda firması. Bir TIR büyüklüğünde olan makine 180 ton ağırlığında ve ederi 144 milyon euro civarında. Tayvan’ın TSMC firmasında bulunan bu makine, iPhone’un M1 adlı, Apple’ın kendi dizayn ettiği çipi üretiyor. 5G-teknolojisinin içinde de bu makinelerin ürettiği en kaliteli çipler var. Bu örnekten de görülebileceği gibi sektördeki yapılanma, çipin fason üreticileri, yani “dökümhaneleri” olan tablodaki TSMC gibi firmalar ile çipleri üretmeyen, onları kendi amaçları doğrultusunda dizayn edip TSMC gibi firmalara ürettiren Intel, Broadcom, Nvidia, Apple, AMD ve Tesla gibi firmalar şeklinde ortaya çıkıyor.   

Avrupa Birliği ve ABD, Uzak Doğu’ya bu konuda bağımlılığı azaltmak için çaba gösteriyor. TSMC, ABD’de bir üretim birimi kurma aşamasında. Yakın geçmişte Donald Trump, Hollandalı makine yapımcısı firma ASML’in modern çip üretme makinelerinin Çin’e, SMIC firmasına verilmesine karşı çıkmış, bunun üzerine Hollanda Başbakanı Mark Rutte makinenin ihracatını ertelemişti. Firmanın CEO’su Peter Wennink, ihracat yasaklarını böylesi sektörleri frenlemesi nedeniyle olumlamadığını, makinelerini Çin gibi politik nedenlerden dolayı “yanlış adresler” olarak kabul edilen ülkelere de ihraç edebileceğini; yasaklamaların, ambargoların sektördeki verimliliği olumsuz etkilediğini belirtiyor. Bu açıdan Çin gibi gelişmekte olan bir ülkenin bu tabloda yer alması şaşırtıcı değil. Çin’de iktidarın özellikle ileri teknolojilere 2000’li yılların başından beri yoğunlaştığı bilinen bir gerçek. Bunun temelinde ise Çin’e karşı uygulanan kısıtlamacı yaklaşımlar var. Bunun 1950’li yıllara kadar dayanan tarihsel kökeni, yarı iletkenler teknolojisinin askeri amaçlarla kullanılabilme tehlikesine dayanıyor.   

Tam da bu nedenle çip sektörünün tümünde, üretimden dizayna, ekipmanlara ve çip plakalarına, hizmete vs. sektörün tüm segmentlerinde ABD ağırlıkta olurken, buralarda Çin hafif kalıyor. Bu, Çin’in sektörde geldiği yere rağmen daha alınacak yolu olduğunu gösteriyor.  

Çin’in “Made in China 2025” projesi çerçevesinde yoğun bir destekle bu yıla kadar çip konusunda dünyadan bağımsız olma isteği, ABD’nin Trump ile başlayan kısıtlamaları yüzünden darbe almışa benziyor, Tayvan ile olan çelişkiler bu açıdan da önem kazanıyor. Güney Kore’nin Japonya’dan II. Dünya Savaşı nedeniyle tazminat istemesi ile alevlenen, Japonya’nın bu ülkeye çip üretimi konusunda önemli olan özel kimyasalları kısıtlaması ile ortaya çıkan çelişkiler, sektörün gelecekte belli altüst oluşlara gebe olduğunu gösteriyor.

Uzak Doğu Neden Bu Kadar Güçlü?

Bu noktada çip endüstrisinin Uzak Doğu’da neden bu kadar güçlü olduğuna dair bir-iki belirlemede bulunacak olursak:

Japonya 50’li yılları sonu itibarıyla ithalat ve yabancı yatırımlara karşı iç pazarı koruma şartları altında bu teknolojilerdeki engeli ABD’li ve Avrupalı üreticilerden satın alınan lisans, araç-gereç ve malzemelerle üretim yaparak aşmaya çalıştı. 60’lı yılların başında teknik gelişme düzeyini kaçıran ülke, 70’li yılların başında düşük hacimlerde ve tamamen ABD’den sağlanan malzeme ile birkaç jenerasyon eski teknolojilere dayalı yarı entegre devre üretimini gerçekleştirmeye çalıştı. Bu durum, devletin dev bir finansmanla ülkenin tüm yarı iletken üreticilerini bir araya getirerek ve kendine bağlı laboratuvarlarda başlattığı bir dizi dev projeyle değişti ve ülke 80’li yıllarda sektörün öncüsü ABD ile yarışır duruma geldi.

Tayvan ise benzeri bir süreç sonunda, 70’li yıllarda yabancı şirketler için yarı iletkenlerin montaj faaliyetleri ile sınırlı olan fason üretimden, teknoloji transferleri yolu ile 90’lı yıllarda bu sektörde ileri mevzilere ulaştı. Bunu da ABD’li şirketlerle kurulan ve bir önceki nesil çip üretimini hedefleyen projelerle sağladı. Buna ilişkin olarak kadroların yetiştirilmesini de içeren proje, ilgili teknolojinin ülkeye girişinin ilk adımı oldu.

İkinci tayin edici adım ise, hem ülkenin hem de küresel çip üretiminin yapısında değişime yol açan gelişmeler oldu. Tayvan Ekonomi Bakanlığı’na bağlı ITRI (Industrial Technology Research Institute) adlı kuruluş 80’li yıllar itibarıyla kimi yabancı şirketlerin de desteğini alarak “Çok büyük ölçekli bütünleştirilmiş devre” üretiminde teknolojik olarak ABD ve Japonya’ya yaklaşmayı hedefleyen ve sonunda başarıya ulaşan bir proje başlattı. Bu proje ile ulaşılan teknolojik seviye, bir şirket aracılığıyla sanayiye aktarılmaya çalışıldı. Bu amaçla ABD’de Texas Instruments şirketinde üst düzey yöneticilik yapmış, Çin kökenli bir CEO’nun yönetiminde kurulan ve bugün dünyadaki çip üretiminin yarısından fazlasını elinde bulunduran TSCM adlı firmanın öyküsü işte kısaca budur. Bu firma ile Tayvan, ileri çip teknolojisinde ABD ile olan farkı 2000’li yılların başında kapatmış, bu konudaki en büyük “Küresel Oyuncu” haline gelmiştir. Tayvan’ı çip konusunda güçlü yapan diğer bir faktör ise, bunları testten geçirme ve paketleme konusunda dünyanın lider şirketinin Tayvan merkezli ASE olmasıdır.

Çin’de Sektör Nasıl Gelişti?

90’lı yılların sonuna gelindiğinde, otomobil sektöründe olduğu gibi devlet eliyle yabancılarla ortaklıklar kurmak istenilen sonuçları vermemiş, Çin’in Dünya Ticaret Örgütü’ne katılması ile bu stratejinin sürdürülebilirliği tamamen ortadan kalkmıştı. Burada, Çin devletinin başlangıçta yaptığı en büyük atılım, Çin’de doğmuş ama Tayvan’da büyümüş ve okumuş, sonradan eğitimini gördüğü ve uzun yıllar çalıştığı Texas Instruments firmasından transfer ettiği ABD vatandaşı Richard Chang ile oldu. Devlet desteği ile ileri çip üretimi için kurulan SMIC (Semicontucdor Manifacturing International Corp.) firmasının öncü kadrolarının önemli bölümü 2001 yılı itibarıyla Tayvan ve ABD’den gelen uzmanlardan oluşuyordu. Firma, alışıldığı üzere dünyadaki güncel teknolojinin bir önceki versiyonu ile üretime geçti. Ama firma, Tayvanlı şirketler gibi belli bir süre sonra sektörde “Büyük Oyuncular” arasına girmeyi başaramadı; üretimde kullanılan cihazları ve teknolojileri yurtdışından lisanslayarak getirdiği için bu konuda dışarıya olan bağımlılığını sürdürmeye devam ediyordu.   

Avrupa Ne Yapıyor?

Avrupa Komisyonu’nun bu süreçten çıkardığı sonuç, yarı iletkenler üretimini yapısal olarak destekleyerek Avrupa’yı, Asya ve ABD’nin Büyük Oyuncularına karşı bu teknolojinin “bağımsız” anavatanlarından biri yapmak, 2030 yılına kadar bu sektörde yüzde 20’lik bir pazar payı hedefine ulaşmak. Bu hedefe ulaşmak için Avrupa Birliği (AB), yaklaşık 43 milyar euro yatırım yapmayı düşünüyor. Bu bağlamda daha şimdiden Almanya, Hollanda, İrlanda ve Fransa bu konuda inisiyatif almak üzere mevzilenmiş bulunuyor. BM’nin tespitlerine göre entegre yarı iletkenler konusunda dünyada 2020 yılı itibarıyla ihracat hacmi yaklaşık 784 milyar dolara tekabül ediyor. Buradaki cironun yarısından fazlasını yapan (394 milyar dolar) Çin, Tayvan ve Hong Kong sektörde adeta bir oligopol konumunda.

Türkiye’de Durum Ne?

Ticaret Bakanı Mehmet Muş, Tayvan’ın çip üreticisi olarak öneminden bahsetmiş ve fabrika yeri ayırttığını söylemiş. Ama bu işler görüldüğü gibi o kadar kolay değil!

Öncelikle ne istediğimiz önemli: Çin’in ilk zamanları gibi katma değeri az, gelişmiş ülkelerin fason üreticisi mi olacağız, yoksa çipin içeriğini belirleyen, onu programlayan, dizayn eden ve somut vizyonlar temelinde geliştiren bir güç mü? Eğer birinci versiyonu seçecek olursak, asgari ücretimizin bulunduğu seviye buna uygun! Ama ikinci versiyonu istiyorsak o zaman buna uygun adımları atmak, bu konuda yetkinlik kazanmak ve uzmanlaşmak gerekiyor:  

Bunun için, çip gibi böylesine ufak bir yüzeyde kompleks yapıları oluşturabilmek amacıyla özel alanlar, bir ameliyathaneden bile temiz mekânlarda oldukça pahalı makineler ile üretimi yapılacak ürünlerin dizaynı, mimarisi için onlarca-yüzlerce uzman mühendis kadronun çalışması gerekiyor. Burada sorun sadece işin mimarisi ile kalmıyor, mühendislerin birkaç yıl içinde, yani yakın gelecekte hangi tip ve hangi performansları içeren çiplerin talep edilebileceğini de tahmin edebilmeleri, kendilerini buna göre hazırlayabilmeleri gerek. Tüm bunlar bize, çip gibi sürekli gelişen, geliştikçe kompleksleşen, kompleksleştikçe öğrenilmesi muazzam bir kalifikasyonu gerektiren, imkânsız olmayan ama oldukça zorlu süreçleri anlatıyor. Çünkü çip gibi mikro sistemleri, bir akıllı telefon gibi açıp içinde ne varsa taklit edip üretmek mümkün olamıyor. Bunun için bilgi (know how) ve birikim gerekiyor.     

Velhasıl böylesi bir versiyon için eğitimi, öğretimi, tüm sistemi, sistem anlayışını buna göre dizayn etmek zorunlu hale geliyor. Bu konuda aşağıdaki alıntı aslında her şeyi tüm açıklığı ile anlatıyor:

“Türkiye maalesef dijital teknolojilere yatırım yapmadı; bu konuda yatırım çekemedi. Dünyanın en büyük çip üreticisi Intel, defalarca burada yatırım yapmaya davet edildi. Bir dönem bu konuda demeç veren Intel CEO’su, ‘Türkiye’de araştırma merkezi kurmayız çünkü ülkenizin PISA skorları çok düşük’ demişti. Epey sonra Intel İTÜ Teknopark’ında bir araştırma merkezi kursa da, birkaç yıl sonra bu merkezi kapattı.”

Kaynaklar

https://www.nzz.ch/technologie/halbleiter-und-çips-wie-sie-funktionieren-und-warum-sie-systemrelevant-sind-ld.1602073

https://www.nzz.ch/wirtschaft/asml-deren-maschine-produziert-die-leistungsfaehigsten-mikroçips-ld.1637842

STATISTA

https://de.statista.com/infografik/26805/europaeische-laender-mit-dem-hoechsten-exporthandelswert-fuer-integrierte-schaltkreise/

https://www.dw.com/tr/tsmc-küresel-çip-pazarının-lideri-ve-tayvan-gerilimi/a-62718167?fbclid=IwAR1sSBYc1Zfi7KSVrlYNObQ_Ww7PtI35X8vPziPFiM-lbZheZRdHvSL7MRU

IC Insights 

Gartner

Fatih Oktay, Çin – Yeni Büyük Güç ve Değişen Dünya Dengeleri, Türkiye İş Bankası Kültür Yayınları, 2. Baskı, 2017 İstanbul