| Dokumendiregister | Majandus- ja Kommunikatsiooniministeerium |
| Viit | 10-2/1084-1 |
| Registreeritud | 17.04.2024 |
| Sünkroonitud | 18.04.2024 |
| Liik | Sissetulev kiri |
| Funktsioon | 10 Ettevõtlus ja innovatsioon |
| Sari | 10-2 Ettevõtete innovatsiooni, teadus- ja arendustegevuse kavandamise ja korraldamise kirjavahetus |
| Toimik | 10-2/2024 |
| Juurdepääsupiirang | Avalik |
| Juurdepääsupiirang | |
| Adressaat | Tallinna Tehnikaülikool |
| Saabumis/saatmisviis | Tallinna Tehnikaülikool |
| Vastutaja | Sigrid Rajalo (Majandus- ja Kommunikatsiooniministeerium, Kantsleri valdkond, Majanduse ja innovatsiooni valdkond, Innovatsiooni ja tehnoloogia osakond) |
| Originaal | Ava uues aknas |
PROJECT vision: Estonian Chips Competence Building in synergy with all
universities and the ecosystem of the European Digital Innovation Hub (AIRE
EDIH)
Applicant: TalTech
Responsible unit at TalTech: AI & Robotics Estonia (AIRE), contact person: Kirke Maar
Partners (tbc): Among AIRE consortium partners (tbc), among others Tartu University, Science Park
Tehnopol, Tartu Science Park, Estonian Association of Information Technology and Telecommunications,
Estonian Electronics Industries Association and others if relevant.
Funding measure: European Chips Act, please see pages 11-19 Chips-2024 CCC:1, sub-measure:
Competence Centres.
Call opening: 8.7.2024, deadline: 17.09.2024. Restricted call based on national pre-selection.
Project period: June 2025-May 2029 (48 months).
Funding: 1 MEUR per year from Chips-2024 CCC:1, 1 MEUR from state budget (tbc).
Total budget for 4 years: 8 MEUR (state funding: 4 MEUR).
Co-financing: 0 euros.
Context of the call Chips-2024 CCC:1:
Competence centres in semiconductors (aka “Chips Competence Centres” or “Chips CCs”) will play an
essential role in the Chips for Europe Initiative. The centres will provide access to technical expertise and
experimentation in the area of semiconductors, helping companies, SMEs in particular, to approach and
improve design capabilities and developing skills.
Competence centres will provide services to semiconductor stakeholders, especially targeting start-ups
and SMEs. Examples include facilitating access to pilot lines and to the European virtual design platform,
providing training and skills development, support to finding investors, making use of existing local
competencies or reaching out to relevant vertical sectors. The services should be provided on an open,
transparent and non-discriminatory basis. Each competence centre should connect and be part of the
European network of competence centres in semiconductors and should act as an access point to other
nodes of the network.
Objective:
Estonian Chips Competence Centre will be launched as part of the Estonian EDIH (European Digital
Innovation Hub) AI & Robotics Estonia AIRE (aire-edih.eu) to build a maximum synergy in Estonian and
European ecosystem of stakeholders of chip designers, developers of green and trustful AI solutions,
industrial vendors – specially SMEs - having specific hardware requirements for their mechatronic,
robotic, sensorics products with a minimal additional institutional and administrative costs.
Chips development, training and support services will be developed as clear separate services in addition
to services funded by the EDIH programme.
It is highly important for Estonia to become part of the European network of the chip's competence
centers in order not to remain outside of the information value-chain of this industry having an
excellent productivity, competences, contacts and the opportunities provided by the new European
chips pilot lines and booming AI era.
Services:
• Promote the actions developed by the Chips JU in the Chips for Europe Initiative and the success
stories.
• To be the first entry point for users (mainly SMEs and startups) and guide users in accessing the
other infrastructures set up by the Chips JU under the Initiative: the design platform and the pilot
lines including integrated circuits (ICs) prototyping and production facilities, evaluating modern IC
design tools.
• To be essential in facilitating skill development activities (awareness raising and training).
• To support companies (including start-ups and SMEs) in accessing the Chips Fund.
• Other activities that can help European organizations (mainly SMEs and startups) related to
significant growth semiconductors and chips development and production capacities at European
and national levels.
• The centres will provide access to technical expertise and experimentation in chips and
semiconductors, helping companies, SMEs in particular, to approach and improve design
capabilities and developing skills.
Competence centre will provide services to existing and further stakeholders of Estonian IC sector as one
of the most advanced, especially targeting start-ups and SMEs, especially performing computer aided
design (CAD) of ICs demanded by emerging green ICT and AI deep-tech domains. Examples include
facilitating access to pilot lines and to the European virtual design platform, providing training and skills
development, support to finding investors, making use of existing local competencies or reaching out to
relevant vertical sectors. Estonian chip competence centre will be exclusively focused on fab-less (=design)
companies without the needs of any costly production investments. The competence centre will be a part
of the European network of competence centres in semiconductors and chips and should act as an access
point to other nodes of the network.
Possible service KPIs (NB! Preliminary to be decided on policy level) - alternatives:
1) Number of participants in awareness raising events (total period): 300
2) Number of companies trained and included in trainings from Estonia and abroad: 20
3) Number of state-of-art technology training participants (including webinars): 100
4) Number of test before invest demo-projects relevant to market feasibility studies, chips
development, prototyping and testing: 8 projects of feasibility studies and IC development and
testing (please see aire-edih.eu examples).
5) Number of clients receiving administrative and technological knowledge support to get funding
support (including ROI): 20.
6) Possible Chips Accelerator to support start-ups – number of new start-ups: >=2 (initial proposal)
Impact indicators (preliminary ideas):
1) Number of new high-tech start-ups and spin-offs created (chips design and testing technology)
supported by science parks and existing accelerators;
2) Number of patents applied and/or licensing agreements made;
3) Number of companies facilitated to access to Chips Fund design development services (including
universities’ spin-offs);
4) Number of companies facilitated to enter Chips pilot lines;
5) Measured impact through public and private capital fund-raising.
Lisa 1: Kiibikeskuse loomise kava
Lisa 2: Ettevõtete nimekiri, kes saavad kasu
Contact person: Reet Pärgmäe; [email protected]
Lisa 1
KIIBIKESKUSE LOOMISE KAVA
TAUST
Kokkuvõte:
Paljudes EL riikides on loodud EDIH keskuste ja/või tehnikaülikoolide juurde pooljuhtide,
pooljuhtelektroonika ja mikrokiipide (edaspidi “kiibid”) valdkonna keskused, mis ei keskendu kitsalt
kiipide tootmisele vaid arendavad ja levitavad süvatehnoloogiatele ja IKT valdkonna järelkasvule
orienteeritud kompetentse kõrge lisandväärtusega ja suhteliselt väikese investeeringuvajadusega
kiibidisaini vallas, mis otseselt toetaks globaalse läbilöögipotentsiaaliga ettevõtete ja kõige kõrgemalt
tasustatud IKT valdkondade töökohtade tekkimist Eestis.
Oluline on teadvustada, et kiibitööstus on märksa laiem ahel kui füüsilise pooljuhtelektroonika tootmine.
Valdkonna väärtusloome peamised kasusaajad on tegelikult kiipide projekteerimise/disainiga tegelevad
ettevõtted. Teadupärast on hetkel elektroonikavaldkonnas suurima turuväärtusega USA ettevõtte
NVIDIA (2,3 triljonit dollarit), mis töötab välja AI ja videotöötluse kiipe. Ettevõttel puudub füüsiline
tootmine. Sellest tulenevalt toetab EL kiibiakti esimene sammas just kiibidisaini ning näeb ette
kompetentsikeskuste loomise liikmesriikides eelkõige tehaseta (nn fabless kiibiettevõtted nagu NVIDIA)
VKEde toetamiseks.
Seega on loodava kiibikeskuse peamiseks ülesandeks just tänapäevase tipptasemel kiibiarenduse
kompetentsi koondamine ja kasvatamine ning ettevõtete toetamine rakendusspetsiifilise, sealhulgas AI,
rohe- ja tervisevaldkondadega seotud kiibidisaini vallas.
Seoses globaalse konkurentsiolukorraga, eeskätt võistluses Hiina ettevõtetega, on EL-il plaanis
investeerida valdkonda miljardeid, millest Eesti e-riigina ei tohiks distantseeruda (rahaliselt,
tehnoloogiliselt ega võrgustikus osalemiselt) ning kiibidisaini valdkonnal on vaja Eesti riigi toetust, mida
viimane saab näidata EL-i DEP programmis osalemise ja kiibikeskuse loomise otsusega.
Mis on pooljuhid (semiconductors)?
Pooljuht- ja kiibitehnoloogia jaguneb materjalitehnoloogia (Si, SiC, GaAs, GaN jms spetsiifiliste elektriliste
omadustega materjalid), pooljuhtmaterjalide peal realiseeritavate mikrokiipide ja lähedaste
mikromehaaniliste komponentide (näit mikrosensorite) tootmise ja kiipide projekteerimise valdkondadeks.
Uusimates spetsiifilistes masinõppekiipides, mida kasutatakse suurte keelemudelite käitamiseks on triljon
(!) baaskomponenti (transistori) ja need asendavad tuhandeid tavaservereid. Vajalikud esmased
investeeringud esimesse ja teise valdkonda on minimaalselt kümnetes miljonites eurodes,
kõrgtehnoloogiliste mikrokiipide (<5nm tehnoloogia) tootmisliinid maksavad suurusjärgus viis miljardit
eurot. Samas kiipide projekteerimine ei erine oluliselt elektroonikaseadmete arendusest ning on teostatav
sisuliselt tavapärasel arvutitöökohal. Peamine kiibidisaineri töökohakulu on tarkvaralitsents, maksumusega
suurusjärgus 100000€/a. Võimalik ja levinud on tegevus kaugtööna hetkel tavapäraste interneti sidekiiruste
(100Mbps) juures. Keskmine kiibidisaineri tunnitasu on 90 dollarit USAs ja 33 eurot Saksamaal.
Kiibidisain toetab olulisel määral muud elektroonikatööstust (Eesti ettevõtete käive 2023 arvutite,
elektroonika- ja optikaseadmete tootmisel oli 1.3 miljardit eurot), kuna annab masstoodete puhul
hinnaeelise ja/või unikaalsuse.
Soomes Tampere tehnikaülikool arendab mobiilsidekiipe Nokiale. Tuntud Soome meditsiini- ja
tervisetehnoloogia ettevõtted (Suunto, Polar, Oura) kasutavad kohapealsete kiibidisainiettevõtete (ja mh ka
Eestis töötavate projekteerijate) teenuseid, mis toetab nende globaalset konkurentsivõimet.
Eesti kiibi- ja laiemalt pooljuhtvaldkonna taustsüsteem
Eestis projekteeriti ja toodeti mikroskeeme juba N. Liidu ajal H. Pöögelmanni nimelises elektrotehnika
tehases Tallinnas. Sajandivahetusel tekkisid selle oskusteabe baasil paarikümne töötajaga
projekteerimisfirmad, mis pakkusid oma teenuseid lääne suurfirmadele. Eesti kiibidisaini edulooks on
sajandi alguses projekteeritud komponendid, mille aastane müügikäive ületas 100 miljoni dollari piiri (on
endiselt tootmises). Sajandivahetuse paiku arenes digitaalkiipide testimise valdkond prof. R. Ubari juhtimisel
Tallinna Tehnikaülikoolis, samuti testiti TalTechis Eestis projekteeritud kiipe. Hetkel on veel säilunud teatav
oskusteave kiibidisaini valdkonnas, sajandivahetusel tegutsenud kiibidisaini valdkonna ettevõtete töötajad
tegutsevad valdkonnas välismaal, maailmas esimese ühekiibi X86 arvuti projekteerimisel osalenud Jüri
Põldre oli hiljuti seotud kiipide litograafiatehnoloogia arendusega IMEC-s Belgias. Riiklikud 0,5 - 1+m€
teadusarendusprojektid “CRASHLESS – Kihtideülene töökindlus ja enesetervise teadlikkus arukate
autonoomsete süsteemide jaoks”, “IoIT - Tarkade asjade internet”, eelhindamisel projekt “SAIoT -
Jätkusuutlik nutikas asjade internet”, on käsitlenud ja käsitlevad tehisintellektikiipide arendust ja
töökindlust pilditöötluse ja arupuru valdkondades, Eesti akadeemilised grupid on maailmatasemel
kvantarvutuskindlate turvakiipide ja kiipide kloonimisvastaste tehnoloogiate välja töötamisel1, mis muutub
järjest olulisemaks globaalses julgeoleku ja konkurentsiolukorras.
Eestis on ka arendatud ja toodetud pooljuhtmaterjale juba N. Liidu perioodil. Tartu ettevõte Clifton arendas
elektriautodes kasutamiseks üliolulist ränikarbiid (SiC) pooljuhttehnoloogiat – umbes samal ajal kui
TÜ/Skeleton arendas superkondensaatoreid - kuid juhtimisvigade tõttu lõpetas ettevõte tegevuse enne
tehnoloogia läbimurret. Pooljuhtmaterjalide tootmine võiks olla Eesti kiibivaldkonnas peale kiipide
projekteerimise järgmisel kohal, kuid vajab oluliselt suuremaid (minimaalselt kümnetes miljonites, SiC
puhul) infrastruktuuriinvesteeringuid, soodsahinnalist roheelektrit ja lähiriikides, näit Rootsis SiC töötavaid
tootmistehased .
Vastavalt Eestis olemasolevale taustsüsteemile sh oskusteabele, on investeeringuvajadusele pooljuht- ja
kiibivaldkonnas võimalik kõige suurema tõenäosusega edu saavutada kiibidisaini (koos testimisega)
valdkonnas. Sellele järgneb pooljuhtmaterjalide tootmine. Tehisintellekti ja masinõppe kiibitehnoloogia
valdkond on loogiline ja skaleeruvat kõrget lisandväärtust pakkuv jätk AIRE-EDIH senisele tegevussuunale.
Eesti jaoks ülioluline strateegiline valdkond
Kiibiarendust võib pidada IKT valdkonna üheks kõige kõrgema keerukuse ja suurema lisandväärtusega
segmendiks. Fabless kiibiettevõtete käive on hästiskaleeruv ja vähese tööjõumahukusega võrreldes
tunnipõhiste IT teenuste müügiga. Edukad lähiriigid kiibiarenduse valdkonnas on Norra (näiteks Nordicsemi
turukapitalisatsiooniga 1,5 miljardit eurot 1500 töötaja juures) ja Soome vaatamata piirkonna kõrgele
palgatasemele. Toetudes hiljutisele Arenguseire keskuse poolt läbi viidud uuringule on sardsüsteemid ja
1 Attacks on Logic Locking, Obfuscation, Fine-grain Hardware Redaction, & Routing Table Configuration Capture The Flag 2022; https://helloctf.org/22/winners/
mikro/nanokiibid Eesti riigi jaoks üheks prioriteetseimaks süvatehnoloogiliseks1 valdkonnaks. Samuti
näitab kiibivaldkonna olulisust Eesti teaduse, arenduse ja innovatsiooni jaoks riikliku TAIE strateegia
esimene prioriteet “Digilahendused igas eluvaldkonnas”, milles on eraldi esile toodud
elektroonikaseadmete ja -süsteemide arendamine2.
Eesti suhteline eelis ja kompetentsus seisneb selles, et meil on maailmatasemel teadusgrupid, kes
tegelevad kiipide turve, kiipide töökindluse ja energiasäästlike tehisintellekti kiibirealisatsioonidega.
Kogu kiibitootmise väärtusahel on sedavõrd mastaapne, et käib üle jõu ükskõik millisele riigile, ettevõttele
või organisatsioonile. Oluline on pakkuda lisandväärtust ahela erinevates osades, aga eelkõige disainis.
Siin ei ole ühest eelist suurtel ega väikestel riikidel.
ELi ja Euroopa riikide (k.a. Eesti) strateegiline vajadus on rajada piirkonda ühe-nanomeetri tootmistehas
(USA saavutas äsja kokkuleppe Taiwani firmaga TSMC alustada järjekordse 2nm tehase rajamist
Ameerikasse), et säiliks ligipääs uusimale ja võimsaimale kiibitehnoloogiale, samas suureneb vajadus
spetsialiseeritud kiipide projekteerimiseks ja tootmiseks (sensorkiibid, turvakiibid, akukiibid, kiibid
autonoomsete sõidukite jaoks). Kuid oluline on rõhutada, et ELi hinnangul pole kiibitehas majanduslikult
jätkusuutlik kui selle kõrvale ei teki piirkonnas disainivõimekust. Sel juhul puuduks piisav tööstuse nõudlus
tehase teenuse kasutamiseks. Seetõttu pöörab EL kiibiakt suurt tähelepanu disainivõimekusele (kiibiakti 1.
sammas), eelkõige tootmistaristuta (nn fabless) VKEde toetamisele. Sisuliselt tähendab see ELi otsust
arendada välja uus võimekus, mille olemasolu liikmesriikides ei eeldata, ometigi omab Eesti selles vallas
varasematest kogemustest tulenevat konkurentsieelist. Eestil on vajalikud kompetentsid olemas ja
võimekus panustada enam kui pooltes väärtusahela lülides (5/9).
Nagu mainitud, Eestis on olemas varasem kogemus kiibidisainis: elektriskeemi ja kiibitopoloogia (layoudi)
loomine, kiibi simulatsioon, kiipide prototüüpide testimine, ka tootmistestrite projekteerimine. Eesmärk on
toetada Eesti elektroonikadisaini ettevõtteid, et nendest osadest saaksid tehaseta kiibitootjad või -
arendajad. Eesti ja Hiina kui olulise kiibiarendusmaa rahvastiku suhtarvu kohaselt võiks Eestis olla ca 50
kiibidisaini ettevõtet. Läänemaailm on muutumas väga ettevaatlikuks hiina kiipide kasutamise alal – mis
kajastub ka vastavate Hiina ettevõtete arvu vähenemises - mis samuti kinnitab vajadust vastava valdkonna
eelisarendamist Euroopas ja Eestis.
On oluline rõhutada, et kiibitööstus on viimasel paaril aastal märkimisväärselt muutunud ning tänu
vabavaraliste protsessorarhitektuuride (eelkõige RISC-V) ning disainikeskkondade ilmumisele on täna
väikestel arendajatel lihtsam turule siseneda kui paar aastat tagasi.
Eesti kontekstis loodava kompetentsikeskuse selge eelis Euroopa Liidu poolt ellu kutsutud DEP
programmi raames seisneb ülikoolide teadusgruppides juba täna olemas olevates kompetentsides nagu
kiipide turve ja turvakiibid, kiipide kõrge töökindlus (sh kosmosetehnoloogias oluline radiatsioonikindlus)
ja energiasäästlike tehisintellekti algoritmide riistvaraline realiseerimine. See on ressurss, mida saame
kasutada Eesti kõrgtehnoloogiliste toodete konkurentsivõime tõstmiseks ja uute
süvatehnoloogiaettevõtete tekke toetamiseks nii IKT valdkonnas kui laiemalt.
Loodav kiibikeskus saab toetuda TalTechi ja Tartu Ülikooli olemasolevale infrastruktuurile. Lisaks on
TalTech organisatsiooni Europractice liige, mis võimaldab ligipääsu kaasaegsetele kiipide tootmisliinidele
(TSMC, Globalfoundries) ning disainivahenditele. TalTech on TSMC tehnoloogiat kasutades realiseerinud
mitmeid kiipe viimastel aastatel akadeemiliste projektide raames, vähemalt üks arendus on töös. TSMC on
suurendamas oma kohalolekut Euroopas avades aprillis 2024 kiibidisaini treeningkeskuse Prahas2. Taristut
on keskuse tegevuse raames plaanis täiendada liitudes erinevate firmade nagu ARM, Siemens ja Cadence
akadeemiliste partnerlustega ja mainitud TSMC. See lubaks tänase seisuga kasutada kuni 7nm
kiibitehnoloogiaid ning võimaldada ettevõtetel läbi loodava kiibikeskuse toota kiibimaailma mastaabis väga
soodsalt (<10000€) prototüüp-seeriaid.
Naaberriigid inveseerivad miljoneid (Soome investeeris 70 miljonit eurot, lootes saavutada 240 miljoni euro
väärtuses positiivset mõju) ning valitsus toetab mitut EK DEP programmiga seotud uurimiskeskust.
Kiibid ja pooljuhttehnoloogiad on Eestile strateegiliselt üliolulised. Senini ei ole ei riik, ülikoolid ega
ettevõtted astunud tugevaid samme koostöö organiseerimiseks, mis viiks ühiste eesmärkide seadmiseni
ja koostöö võimaluste kasutamiseni, et pakkuda tuge ettevõtete arengule.
Kiipide tootmise globaalne väärtusahel
Allpool on toodud McKinsey vaade pooljuhttööstuse väärtusahelale3. (Rohelise värviga on märgitud ahela
lülid, milles on Eestil teadus- ja/või tööstusvõimekus).
2 Taiwan to set up first overseas IC training base in Prague: Minister; https://focustaiwan.tw/sci-tech/202404140005
Kiibitootjaid jaotatakse nii kitsa kui laia väärtusahela ettevõteteks. Kitsasse väärtusahelasse kuuluvad:
• Integreeritud kiibitootjad (ingl. k. Integrated Device Manufacturers e IDMs) on firmad, mis katavad
nii kiipide välja töötamise (disaini) kui omavad ka pooljuhtseadiste tootmistehaseid. Tipptasemel
paari-nanomeetri tehnoloogiat tootvaid IDM ettevõtteid on maailmas vaid kaks: Intel ja Samsung.
Intel otsustas hiljuti rajada uue 11 miljardit maksva tehase Iisraeli ja külmutada projekti Dresdenis.
Euroopa Liidus on vaid ST Microelectronics ja Infineon, mis omavad omi tehaseid, ent need ei ole
tipptehnoloogiaga varustatud tehased.
• Kiibitehased (Foundries) – Sellesse kategooriasse kuulub näiteks Taiwani TSMC (Taiwani
omavalitsuse strateegilisel initsiatiivil loodud hetkel suurim valdkonna ettevõte
turukapitalisatsiooniga ca 700 miljardit eurot), USA peakorteriga Globalfoundries. Samuti Intel, mis
on nüüdseks alustanud teenuse pakkumisega teistele firmadele. Euroopasse on kiibiakti raames
plaanis rajada üks nanomeeter skaala tehas.
• Tehaseta kiibitootjad (Fabless Chip Companies) – need on ettevõtted, kes küll disainivad, toodavad
ja müüvad kiipe, kuid ei oma kiibitehast. Siia kuuluvad näiteks Apple, AMD, Qualcomm, NVIDIA,
ARM, ELst Hollandi NXP. Samuti näiteks Soome CoreHW; Norra Novelda, Nordic Semiconductor;
Rootsi Acconeer. Apple (riistvara ja teenused) ja NVIDIA (üksnes kiipide arendus!) on hetkel suurima
turuväärtusega IKT firmad globaalselt (mõlema turuväärtus üle 2 triljoni euro), mõlemad ettevõtted
kasutavad peamiselt TSMC pooljuhtide tootmisliine.
• Disainibürood (Design Houses) - Tüüpiliselt väikeettevõtted, mis pakuvad allhanke korras kiibi
disainiteenust. Sellistel firmadel puudub oma intellektuaalomand (müüvad oma töötunde), kuid IO
tekkimisel lähevad nad üle fabless kategooriasse – iduettevõtted, millel on maksimaalne võimalik
lisandväärtus.
• Pakendajad ja testijad (OutSourced Assembly and Test e OSAT). Firmad, mis testivad tehasest
saabunud kiipe ja pakendavad need korpusesse.
Ka kiibi laia väärtusahela (lisanduvad lülid 1, 2 ja 3), mille puhul lisandub pooljuhtvahvlite, tehaseseadmete
(näit Hollandi ASML) ning disainivahendite tootmine. Kogu elektroonika väärtusahela puhul lisandub
omakorda trükkplaatide tootmine ja trükkplaatide montaaž (vastavalt lülid 7 ja 8) ning lõpptoote arendus,
montaaž ja müük (lüli 9). Vastavaid ettevõtteid on Eestis mitmeid, lisaks suurettevõtetele Ericssonile,
Eolanele ja GPV-le veel näit Scanfil, Oshino, Note, Tradex, Incap, Ouman (Lääne-Eesti) RD-Elektroonika
(Narva), jt. Enamiku ettevõtete käive on kümnetes miljonites eurodes ja kliendid paiknevad globaalselt.
Eesti potentsiaalne panus globaalsesse kiibi väärtusahelasse
Kirjeldatud ahelas on Eestil olemas teadus- ning tööstusvõimekus lülides 3, 4, 6, 8 ja 9 (märgitud joonisel
rohelise taustaga). Need on valdkonnad, kus DEP programmi poolt rahastatav kiibikeskus saaks Eesti
tööstust toetada.
7) Ahela lülis 3 on Eestil tööstuspotentsiaal EDA (Electronic Design Automation ehk elektroonilise
disainiautomaatika) valdkonnas, mis kujutab endast tarkvara, riistvara ja oluliste teenuste
komplekti kiipide ja pooljuhtseadmete projekteerimiseks. Näiteks ettevõte Testonica Lab, mis
keskendub kiipide ja kiibisüsteemide testitarkvarale. Samuti on olemas varasem edulugu
telekommunikatsiooni IO tuumade disaini firma Modesat edukast müügist USA suurfirmale Xilinx
aastal 20124.
8) Lülis 4 on Eestil varasem edukas kogemus nii analoog- kui digitaaldisaini vallas. Analoogdisaini
vallas tegutseb väike alltöövõtufirma Analoogdisaini AS. Aastani 2012 tegutses edukalt Texas
Instruments Eesti, milles töötas umbes 30 inimest ja mis suleti vähendamaks konkurentsi Soome
harule. Digitaaldisainis oli 2000. aastate algul edukas ettevõte Artec Design, mis projekteeris kiipe
koostöös ettevõtetega National Semiconductors (USA), MOSCHIP (India). Täna tegutseb Eestis vaid
piiratud hulk väikeseid disainifirmasid, mis keskenduvad peamiselt programmeeritavatele
kiipidele. Perspektiiviks oleks selliste ettevõtete areng ning siirdumine tehaseta kiibifirmade
segmenti.
9) Ahela lülis 6 on Eestil olemas pikaajaline kiipide testi kogemus ning Eesti teadlased on selles
valdkonnas olnud maailmas juba aastakümneid esirinnas. Valdkonna 6 ja 8 piiril tegutseb
nišiettevõte Testonica Lab.
10) Lüli 8 on Eestis tugevalt esindatud elektroonikaseadmeid komplekteerivate firmade (Electronic
Manufacturing Services, EMS) näol, mis on koondunud Eesti Elektroonikatööstuse Liitu. Eestis on
tugevalt esindatud elektroonikaseadmete taastamise (refurbishing) tööstus (Foxway, Teleplan Eesti,
jt), mis vajavad sageli spetsiifilisi kiipe.
11) Lüli 9 esindavad Eesti tehnoloogiafirmad, kes on kiibitehnoloogia tarbijad (Starship, Clevon, Threod,
Milrem, LightCodePhotonics, GScan, AuVeTech, DefSecIntel jt), mis vajavad kiipe omatoodetes ning
mille puhul spetsiaalkiipide kasutamine annab turueelise või on möödapääsmatu. Näiteks
süvatehnoloogiaettevõtte GScan müüontomograafia seadmete ja droonide ja muude
kaheotstarbeliste liikurite hinda saaks langetada ja turvalisust tõsta spetsiifiliste kiipidega, mida
hetkel pole.
EESMÄRK:
Asutada European Digital Innovation Hubs (EDIH) võrgustiku raames ülikoolide ja teadusparkide koostöös
loodud Eesti AIRE-EDIH kontaktpunkti juurde Eesti kiibikeskus. Sarnaselt on mitmetes EL-i riikides loodud
EDIH keskuste ja/või tehnikaülikoolide juurde kiibivaldkonna keskused. Eesmärk ei ole kitsalt kiibitootmist
toetada vaid arendada teaduspõhiseid ja järelkasvule orienteeritud kompetentse kõrge lisandväärtusega
kiibidisaini vallas, toetades seeläbi väärtusliku ja litsentseeritava intellektuaalomandiga ettevõtete
tekkimist Eestis.
Ülioluline on hiina ettevõtetest sõltuvuse vähendamine kiibivaldkonnas. Uute kiibitehaste rajamine
Euroopasse on küll strateegiliselt möödapääsmatu, kuid nende majanduslik edu sõltub teenuste tellimisest
ja piirkonna disainifirmade võimekusest kiipe projekteerida. Sellest tulenevalt toetab EL kiibiakti esimene
sammas just kiibidisaini ning näeb ette kompetentsikeskuste loomise liikmesriikides eelkõige tehasteta VKE-
de toetamiseks5.
Seega on loodava kiibikeskuse peamiseks ülesandeks just tänapäevase tipptasemel kiibikompetentsi
koondamine ja arendamine kohalikele tehaseta kiibifirmadele tegutsemiseks soodsate tingimuste
loomiseks ning juba olemas oleva kõrgtehnoloogilise ettevõtluse toetamiseks rakendusspetsiifilise
kiibidisaini vallas. Keskuse üks olulisemaid võtmeväärtusi on rahvusliku julgeoleku tagamiseks
kõrgtehnoloogilise kiibivaldkonna oskusteabe säilitamine ja edasi viimine Eestis.
Lisa 2
TABEL ETTEVÕTETEST, KELLEL ON KOMPETENTSIKESKUSE VÕIMEKUSTE JA
TEENUSTE VASTU HUVI
Nr Ettevõte Profiil Koduleht
1 OÜ Testonica Lab Arendaja https://testonica.com/
2 Artec Design OÜ Arendaja https://artecdesign.ee/
3 Analoogdisaini AS Arendaja https://www.mas-oy.com/
4 Hedgehog OÜ Arendaja ja kasutaja https://hedgehog.ee/et
5 Clevon AS Kasutaja https://clevon.com/
6 AuVe Tech OÜ Kasutaja https://auve.tech/
7 GScan OÜ Kasutaja https://www.gscan.eu/
8 Starship OÜ Kasutaja https://www.starship.xyz/
9 Threod Systems AS Kasutaja https://threod.com/
10 Milrem AS Kasutaja https://milremrobotics.com/
11 LightCode Photonics OÜ Kasutaja https://www.lightcodephotonics.com/
12 Krakul OÜ Arendaja ja kasutaja https://krakul.eu/?lang=et
13 FoxIoT OÜ Kasutaja https://foxiot.eu/
14 Cybernetica AS Kasutaja https://cyber.ee/
15 AS Metrosert Kasutaja https://metrosert.ee/
16 FuseBox OÜ Kasutaja https://fusebox.energy/
17 Skudo OÜ Kasutaja https://skudo.tech/
18 TrackDeep OÜ Kasutaja https://www.trackdeep.ai/
19 Skycorp OÜ Kasutaja https://www.skycorp.tech/
20 GaltTec OÜ Kasutaja https://www.galttec.com/
21 Skawen Production OÜ Kasutaja https://skawen.com/
22 1oT OÜ Kasutaja https://1ot.com/
23 OÜ Liewenthal Electronics Arendaja ja kasutaja https://www.liewenthal.ee/
24 AS Proekspert Kasutaja https://proekspert.com/
25 Lendurai OÜ Kasutaja
26 Kodatek OÜ Kasutaja https://kodatek.ee/
27 AI4Sec OÜ Kasutaja https://www.ai4sec.eu/
28 Incap Electronics Estonia OÜ Kasutaja https://incapcorp.com/estonia/
29 OSHINO Electronics Estonia OÜ Kasutaja https://oshino.ee/et/home-eesti/
30 CLYZA (startup) Arendaja https://clyza.com/
31 Selfdiagnostics OÜ Kasutaja https://selfdiagnostics.eu/
32 Evikon MCI OÜ Kasutaja https://www.evikon.eu/
33 DefSecIntel Solutions OÜ Kasutaja https://www.defsecintel.com/
34 Hepta Group Energy OÜ Kasutaja https://hepta.ee/
35 Rantelon OÜ Kasutaja ja arendaja https://rantelon.ee/
36 RD Electronic OÜ Kasutaja http://www.rd.ee/index.php/et/
37 Ericsson Eesti AS Kasutaja https://www.ericsson.com/en/about- us/company-facts/ericsson- worldwide/estonia
38 AS Eolane Tallinn Kasutaja https://www.eolane.com/en/eolane- tallinn
39 GPV Estonia AS Kasutaja https://gpv-group.com/locations/gpv- estonia/
40 Scanfil OÜ Kasutaja https://www.scanfil.com/
41 Note Pärnu OÜ Kasutaja https://www.note- ems.com/en/contact/parnu-estonia/
42 AS Tradex Kasutaja https://tradex.ee/
43 Ouman Estonia OÜ Kasutaja https://ouman.fi/en/
44 Foxway OÜ Kasutaja https://www.foxway.com/en/
45 Teleplan Estonia OÜ Kasutaja https://teleplan.com
46 Defsecintel Solutions OÜ Kasutaja https://www.defsecintel.com/
47 Thinnect OÜ Kasutaja https://thinnect.com/
48 Conversion Electronics OÜ Kasutaja https://convele.eu/
49 Eliko Location Technologies OÜ Kasutaja https://eliko.tech/et/
TƤhelepanu! Tegemist on vƤlisvƵrgust saabunud kirjaga. |
Tere!
Tallinna TehnikaĆ¼likool tehisintellekti- ja robootikakeskus AIRE vedamisel koos keskuse partnerite ja konsolideerunud partneritega, Eesti Infotehnoloogia- ja Telekommunikatsiooni Liidu ning valdkonna ettevƵtetega nii teenus- kui ka tƶƶstussektorist pƶƶrduvad Ć¼hiselt Majandus- ja Kommunikatsiooniministeeriumi poole, et paluda toetust ja selget otsust seoses kiibivaldkonna arendamise ja kiibikompetentsi keskuse loomisega Eestisse.
AIRE keskus esindab 14 partnerit (Ć¼likoolid, teaduspargid ja assotsieerunud partnerid, sh liidud). AIRE on tƤnaseks vƤga hƤsti toimiv teenuskeskus, mis osutab Ć¼likoolide, teadusparkide jt partnerite kompetentside baasil nƵudluspƵhiseid teenuseid ettevƵtetele (170 klienti). RƤƤkides tehisintellektist, targast robootikast ja (sĆ¼va)tehnoloogia arengust laiemalt on ƤƤretult oluline ka kiibiarenduse teadlikkus, suutlikkus ning valdkonna tippteadlaste hoidmine Eestis.
Kuna Euroopa komisjoni toetusvoor avaneb juba 9. juulil tƤhtajaga 17. septembril, vajame riigi seisukohta hiljemalt 15. maiks 2024 (fail manuses). Euroopa komisjoni toetuse (kuni 1 M eurot aastas) taotlemise eelduseks on riiklik otsus (toetuskiri) ja riigi panus 50% (1 miljonit eurot aastas lisaks 50% EL toetusele).
Soovime rƵhutada, et meie nƤgemusel on ƤƤretult oluline olla Euroopa infovƵrgustikus sees ja selle kaudu hakkaks liikuma ka info tƤiendavate meetmete ning teenuste kohta Euroopa liidus, sealhulgas kiibi pilootliinide jm rahastuse kohta. See ei puuduta sugugi kiipide tootmist kui sellist eraldiseisvalt, vaid kogu vƤƤrtusahelat selle Ć¼mber ning infovoos olemist ā€“ ka seda, et meie tehnoloogiaettevƵtted on targemad tellijad selles vallas. Lisas on toodud 49 Eesti ettevƵtte nimed, kes on viidanud teema vajalikkust ja tegu on alles esmase nimekirjaga. Samas sooviksin rƵhutada, et me rƤƤgime paljuski ka uute spinn-off ettevƵtete loomise potentsiaalist, nƤiteks Ć¼he vƵimalusena selle valdkonna kiirendi kaudu Ć¼likoolide ja teadusparkide toel. VƵimalikes tugiteenustes kokku leppimine oleks meie Ć¼hine jƤrgmine samm pƤrast strateegilist otsust.
Kiibiarendus (sardsĆ¼steemid ja mikro/nanokiibid) kujutab endast Ć¼ht kƵige kƵrgema keerukuse ja suurema lisandvƤƤrtusega segmenti IKTs ning on Eesti riigi jaoks Ć¼heks prioriteetseimaks sĆ¼vatehnoloogiliseks valdkonnaks (Arenguseire Keskus: SĆ¼vatehnoloogiate alternatiivsed arengutrajektoorid ja nende tƤhendus Eestile).
Eesti suhteline eelis seisneb selles, et
Selles suunas tegutsevad ka kƵik naaberriigid.
Lugupidamisega ja heale koostƶƶle lootma jƤƤdes,
Kirke Maar
Tehisintellekti ja robootika keskus AIRE juht
Eesti EDIH (European Digital Innovation Hub)
aire-edih.eu
Tallinna TehnikaĆ¼likool (AIRE juhtpartner)
Tel. 5164025
PROJECT vision: Estonian Chips Competence Building in synergy with all
universities and the ecosystem of the European Digital Innovation Hub (AIRE
EDIH)
Applicant: TalTech
Responsible unit at TalTech: AI & Robotics Estonia (AIRE), contact person: Kirke Maar
Partners (tbc): Among AIRE consortium partners (tbc), among others Tartu University, Science Park
Tehnopol, Tartu Science Park, Estonian Association of Information Technology and Telecommunications,
Estonian Electronics Industries Association and others if relevant.
Funding measure: European Chips Act, please see pages 11-19 Chips-2024 CCC:1, sub-measure:
Competence Centres.
Call opening: 8.7.2024, deadline: 17.09.2024. Restricted call based on national pre-selection.
Project period: June 2025-May 2029 (48 months).
Funding: 1 MEUR per year from Chips-2024 CCC:1, 1 MEUR from state budget (tbc).
Total budget for 4 years: 8 MEUR (state funding: 4 MEUR).
Co-financing: 0 euros.
Context of the call Chips-2024 CCC:1:
Competence centres in semiconductors (aka “Chips Competence Centres” or “Chips CCs”) will play an
essential role in the Chips for Europe Initiative. The centres will provide access to technical expertise and
experimentation in the area of semiconductors, helping companies, SMEs in particular, to approach and
improve design capabilities and developing skills.
Competence centres will provide services to semiconductor stakeholders, especially targeting start-ups
and SMEs. Examples include facilitating access to pilot lines and to the European virtual design platform,
providing training and skills development, support to finding investors, making use of existing local
competencies or reaching out to relevant vertical sectors. The services should be provided on an open,
transparent and non-discriminatory basis. Each competence centre should connect and be part of the
European network of competence centres in semiconductors and should act as an access point to other
nodes of the network.
Objective:
Estonian Chips Competence Centre will be launched as part of the Estonian EDIH (European Digital
Innovation Hub) AI & Robotics Estonia AIRE (aire-edih.eu) to build a maximum synergy in Estonian and
European ecosystem of stakeholders of chip designers, developers of green and trustful AI solutions,
industrial vendors – specially SMEs - having specific hardware requirements for their mechatronic,
robotic, sensorics products with a minimal additional institutional and administrative costs.
Chips development, training and support services will be developed as clear separate services in addition
to services funded by the EDIH programme.
It is highly important for Estonia to become part of the European network of the chip's competence
centers in order not to remain outside of the information value-chain of this industry having an
excellent productivity, competences, contacts and the opportunities provided by the new European
chips pilot lines and booming AI era.
Services:
• Promote the actions developed by the Chips JU in the Chips for Europe Initiative and the success
stories.
• To be the first entry point for users (mainly SMEs and startups) and guide users in accessing the
other infrastructures set up by the Chips JU under the Initiative: the design platform and the pilot
lines including integrated circuits (ICs) prototyping and production facilities, evaluating modern IC
design tools.
• To be essential in facilitating skill development activities (awareness raising and training).
• To support companies (including start-ups and SMEs) in accessing the Chips Fund.
• Other activities that can help European organizations (mainly SMEs and startups) related to
significant growth semiconductors and chips development and production capacities at European
and national levels.
• The centres will provide access to technical expertise and experimentation in chips and
semiconductors, helping companies, SMEs in particular, to approach and improve design
capabilities and developing skills.
Competence centre will provide services to existing and further stakeholders of Estonian IC sector as one
of the most advanced, especially targeting start-ups and SMEs, especially performing computer aided
design (CAD) of ICs demanded by emerging green ICT and AI deep-tech domains. Examples include
facilitating access to pilot lines and to the European virtual design platform, providing training and skills
development, support to finding investors, making use of existing local competencies or reaching out to
relevant vertical sectors. Estonian chip competence centre will be exclusively focused on fab-less (=design)
companies without the needs of any costly production investments. The competence centre will be a part
of the European network of competence centres in semiconductors and chips and should act as an access
point to other nodes of the network.
Possible service KPIs (NB! Preliminary to be decided on policy level) - alternatives:
1) Number of participants in awareness raising events (total period): 300
2) Number of companies trained and included in trainings from Estonia and abroad: 20
3) Number of state-of-art technology training participants (including webinars): 100
4) Number of test before invest demo-projects relevant to market feasibility studies, chips
development, prototyping and testing: 8 projects of feasibility studies and IC development and
testing (please see aire-edih.eu examples).
5) Number of clients receiving administrative and technological knowledge support to get funding
support (including ROI): 20.
6) Possible Chips Accelerator to support start-ups – number of new start-ups: >=2 (initial proposal)
Impact indicators (preliminary ideas):
1) Number of new high-tech start-ups and spin-offs created (chips design and testing technology)
supported by science parks and existing accelerators;
2) Number of patents applied and/or licensing agreements made;
3) Number of companies facilitated to access to Chips Fund design development services (including
universities’ spin-offs);
4) Number of companies facilitated to enter Chips pilot lines;
5) Measured impact through public and private capital fund-raising.
Lisa 1: Kiibikeskuse loomise kava
Lisa 2: Ettevõtete nimekiri, kes saavad kasu
Contact person: Reet Pärgmäe; [email protected]
Lisa 1
KIIBIKESKUSE LOOMISE KAVA
TAUST
Kokkuvõte:
Paljudes EL riikides on loodud EDIH keskuste ja/või tehnikaülikoolide juurde pooljuhtide,
pooljuhtelektroonika ja mikrokiipide (edaspidi “kiibid”) valdkonna keskused, mis ei keskendu kitsalt
kiipide tootmisele vaid arendavad ja levitavad süvatehnoloogiatele ja IKT valdkonna järelkasvule
orienteeritud kompetentse kõrge lisandväärtusega ja suhteliselt väikese investeeringuvajadusega
kiibidisaini vallas, mis otseselt toetaks globaalse läbilöögipotentsiaaliga ettevõtete ja kõige kõrgemalt
tasustatud IKT valdkondade töökohtade tekkimist Eestis.
Oluline on teadvustada, et kiibitööstus on märksa laiem ahel kui füüsilise pooljuhtelektroonika tootmine.
Valdkonna väärtusloome peamised kasusaajad on tegelikult kiipide projekteerimise/disainiga tegelevad
ettevõtted. Teadupärast on hetkel elektroonikavaldkonnas suurima turuväärtusega USA ettevõtte
NVIDIA (2,3 triljonit dollarit), mis töötab välja AI ja videotöötluse kiipe. Ettevõttel puudub füüsiline
tootmine. Sellest tulenevalt toetab EL kiibiakti esimene sammas just kiibidisaini ning näeb ette
kompetentsikeskuste loomise liikmesriikides eelkõige tehaseta (nn fabless kiibiettevõtted nagu NVIDIA)
VKEde toetamiseks.
Seega on loodava kiibikeskuse peamiseks ülesandeks just tänapäevase tipptasemel kiibiarenduse
kompetentsi koondamine ja kasvatamine ning ettevõtete toetamine rakendusspetsiifilise, sealhulgas AI,
rohe- ja tervisevaldkondadega seotud kiibidisaini vallas.
Seoses globaalse konkurentsiolukorraga, eeskätt võistluses Hiina ettevõtetega, on EL-il plaanis
investeerida valdkonda miljardeid, millest Eesti e-riigina ei tohiks distantseeruda (rahaliselt,
tehnoloogiliselt ega võrgustikus osalemiselt) ning kiibidisaini valdkonnal on vaja Eesti riigi toetust, mida
viimane saab näidata EL-i DEP programmis osalemise ja kiibikeskuse loomise otsusega.
Mis on pooljuhid (semiconductors)?
Pooljuht- ja kiibitehnoloogia jaguneb materjalitehnoloogia (Si, SiC, GaAs, GaN jms spetsiifiliste elektriliste
omadustega materjalid), pooljuhtmaterjalide peal realiseeritavate mikrokiipide ja lähedaste
mikromehaaniliste komponentide (näit mikrosensorite) tootmise ja kiipide projekteerimise valdkondadeks.
Uusimates spetsiifilistes masinõppekiipides, mida kasutatakse suurte keelemudelite käitamiseks on triljon
(!) baaskomponenti (transistori) ja need asendavad tuhandeid tavaservereid. Vajalikud esmased
investeeringud esimesse ja teise valdkonda on minimaalselt kümnetes miljonites eurodes,
kõrgtehnoloogiliste mikrokiipide (<5nm tehnoloogia) tootmisliinid maksavad suurusjärgus viis miljardit
eurot. Samas kiipide projekteerimine ei erine oluliselt elektroonikaseadmete arendusest ning on teostatav
sisuliselt tavapärasel arvutitöökohal. Peamine kiibidisaineri töökohakulu on tarkvaralitsents, maksumusega
suurusjärgus 100000€/a. Võimalik ja levinud on tegevus kaugtööna hetkel tavapäraste interneti sidekiiruste
(100Mbps) juures. Keskmine kiibidisaineri tunnitasu on 90 dollarit USAs ja 33 eurot Saksamaal.
Kiibidisain toetab olulisel määral muud elektroonikatööstust (Eesti ettevõtete käive 2023 arvutite,
elektroonika- ja optikaseadmete tootmisel oli 1.3 miljardit eurot), kuna annab masstoodete puhul
hinnaeelise ja/või unikaalsuse.
Soomes Tampere tehnikaülikool arendab mobiilsidekiipe Nokiale. Tuntud Soome meditsiini- ja
tervisetehnoloogia ettevõtted (Suunto, Polar, Oura) kasutavad kohapealsete kiibidisainiettevõtete (ja mh ka
Eestis töötavate projekteerijate) teenuseid, mis toetab nende globaalset konkurentsivõimet.
Eesti kiibi- ja laiemalt pooljuhtvaldkonna taustsüsteem
Eestis projekteeriti ja toodeti mikroskeeme juba N. Liidu ajal H. Pöögelmanni nimelises elektrotehnika
tehases Tallinnas. Sajandivahetusel tekkisid selle oskusteabe baasil paarikümne töötajaga
projekteerimisfirmad, mis pakkusid oma teenuseid lääne suurfirmadele. Eesti kiibidisaini edulooks on
sajandi alguses projekteeritud komponendid, mille aastane müügikäive ületas 100 miljoni dollari piiri (on
endiselt tootmises). Sajandivahetuse paiku arenes digitaalkiipide testimise valdkond prof. R. Ubari juhtimisel
Tallinna Tehnikaülikoolis, samuti testiti TalTechis Eestis projekteeritud kiipe. Hetkel on veel säilunud teatav
oskusteave kiibidisaini valdkonnas, sajandivahetusel tegutsenud kiibidisaini valdkonna ettevõtete töötajad
tegutsevad valdkonnas välismaal, maailmas esimese ühekiibi X86 arvuti projekteerimisel osalenud Jüri
Põldre oli hiljuti seotud kiipide litograafiatehnoloogia arendusega IMEC-s Belgias. Riiklikud 0,5 - 1+m€
teadusarendusprojektid “CRASHLESS – Kihtideülene töökindlus ja enesetervise teadlikkus arukate
autonoomsete süsteemide jaoks”, “IoIT - Tarkade asjade internet”, eelhindamisel projekt “SAIoT -
Jätkusuutlik nutikas asjade internet”, on käsitlenud ja käsitlevad tehisintellektikiipide arendust ja
töökindlust pilditöötluse ja arupuru valdkondades, Eesti akadeemilised grupid on maailmatasemel
kvantarvutuskindlate turvakiipide ja kiipide kloonimisvastaste tehnoloogiate välja töötamisel1, mis muutub
järjest olulisemaks globaalses julgeoleku ja konkurentsiolukorras.
Eestis on ka arendatud ja toodetud pooljuhtmaterjale juba N. Liidu perioodil. Tartu ettevõte Clifton arendas
elektriautodes kasutamiseks üliolulist ränikarbiid (SiC) pooljuhttehnoloogiat – umbes samal ajal kui
TÜ/Skeleton arendas superkondensaatoreid - kuid juhtimisvigade tõttu lõpetas ettevõte tegevuse enne
tehnoloogia läbimurret. Pooljuhtmaterjalide tootmine võiks olla Eesti kiibivaldkonnas peale kiipide
projekteerimise järgmisel kohal, kuid vajab oluliselt suuremaid (minimaalselt kümnetes miljonites, SiC
puhul) infrastruktuuriinvesteeringuid, soodsahinnalist roheelektrit ja lähiriikides, näit Rootsis SiC töötavaid
tootmistehased .
Vastavalt Eestis olemasolevale taustsüsteemile sh oskusteabele, on investeeringuvajadusele pooljuht- ja
kiibivaldkonnas võimalik kõige suurema tõenäosusega edu saavutada kiibidisaini (koos testimisega)
valdkonnas. Sellele järgneb pooljuhtmaterjalide tootmine. Tehisintellekti ja masinõppe kiibitehnoloogia
valdkond on loogiline ja skaleeruvat kõrget lisandväärtust pakkuv jätk AIRE-EDIH senisele tegevussuunale.
Eesti jaoks ülioluline strateegiline valdkond
Kiibiarendust võib pidada IKT valdkonna üheks kõige kõrgema keerukuse ja suurema lisandväärtusega
segmendiks. Fabless kiibiettevõtete käive on hästiskaleeruv ja vähese tööjõumahukusega võrreldes
tunnipõhiste IT teenuste müügiga. Edukad lähiriigid kiibiarenduse valdkonnas on Norra (näiteks Nordicsemi
turukapitalisatsiooniga 1,5 miljardit eurot 1500 töötaja juures) ja Soome vaatamata piirkonna kõrgele
palgatasemele. Toetudes hiljutisele Arenguseire keskuse poolt läbi viidud uuringule on sardsüsteemid ja
1 Attacks on Logic Locking, Obfuscation, Fine-grain Hardware Redaction, & Routing Table Configuration Capture The Flag 2022; https://helloctf.org/22/winners/
mikro/nanokiibid Eesti riigi jaoks üheks prioriteetseimaks süvatehnoloogiliseks1 valdkonnaks. Samuti
näitab kiibivaldkonna olulisust Eesti teaduse, arenduse ja innovatsiooni jaoks riikliku TAIE strateegia
esimene prioriteet “Digilahendused igas eluvaldkonnas”, milles on eraldi esile toodud
elektroonikaseadmete ja -süsteemide arendamine2.
Eesti suhteline eelis ja kompetentsus seisneb selles, et meil on maailmatasemel teadusgrupid, kes
tegelevad kiipide turve, kiipide töökindluse ja energiasäästlike tehisintellekti kiibirealisatsioonidega.
Kogu kiibitootmise väärtusahel on sedavõrd mastaapne, et käib üle jõu ükskõik millisele riigile, ettevõttele
või organisatsioonile. Oluline on pakkuda lisandväärtust ahela erinevates osades, aga eelkõige disainis.
Siin ei ole ühest eelist suurtel ega väikestel riikidel.
ELi ja Euroopa riikide (k.a. Eesti) strateegiline vajadus on rajada piirkonda ühe-nanomeetri tootmistehas
(USA saavutas äsja kokkuleppe Taiwani firmaga TSMC alustada järjekordse 2nm tehase rajamist
Ameerikasse), et säiliks ligipääs uusimale ja võimsaimale kiibitehnoloogiale, samas suureneb vajadus
spetsialiseeritud kiipide projekteerimiseks ja tootmiseks (sensorkiibid, turvakiibid, akukiibid, kiibid
autonoomsete sõidukite jaoks). Kuid oluline on rõhutada, et ELi hinnangul pole kiibitehas majanduslikult
jätkusuutlik kui selle kõrvale ei teki piirkonnas disainivõimekust. Sel juhul puuduks piisav tööstuse nõudlus
tehase teenuse kasutamiseks. Seetõttu pöörab EL kiibiakt suurt tähelepanu disainivõimekusele (kiibiakti 1.
sammas), eelkõige tootmistaristuta (nn fabless) VKEde toetamisele. Sisuliselt tähendab see ELi otsust
arendada välja uus võimekus, mille olemasolu liikmesriikides ei eeldata, ometigi omab Eesti selles vallas
varasematest kogemustest tulenevat konkurentsieelist. Eestil on vajalikud kompetentsid olemas ja
võimekus panustada enam kui pooltes väärtusahela lülides (5/9).
Nagu mainitud, Eestis on olemas varasem kogemus kiibidisainis: elektriskeemi ja kiibitopoloogia (layoudi)
loomine, kiibi simulatsioon, kiipide prototüüpide testimine, ka tootmistestrite projekteerimine. Eesmärk on
toetada Eesti elektroonikadisaini ettevõtteid, et nendest osadest saaksid tehaseta kiibitootjad või -
arendajad. Eesti ja Hiina kui olulise kiibiarendusmaa rahvastiku suhtarvu kohaselt võiks Eestis olla ca 50
kiibidisaini ettevõtet. Läänemaailm on muutumas väga ettevaatlikuks hiina kiipide kasutamise alal – mis
kajastub ka vastavate Hiina ettevõtete arvu vähenemises - mis samuti kinnitab vajadust vastava valdkonna
eelisarendamist Euroopas ja Eestis.
On oluline rõhutada, et kiibitööstus on viimasel paaril aastal märkimisväärselt muutunud ning tänu
vabavaraliste protsessorarhitektuuride (eelkõige RISC-V) ning disainikeskkondade ilmumisele on täna
väikestel arendajatel lihtsam turule siseneda kui paar aastat tagasi.
Eesti kontekstis loodava kompetentsikeskuse selge eelis Euroopa Liidu poolt ellu kutsutud DEP
programmi raames seisneb ülikoolide teadusgruppides juba täna olemas olevates kompetentsides nagu
kiipide turve ja turvakiibid, kiipide kõrge töökindlus (sh kosmosetehnoloogias oluline radiatsioonikindlus)
ja energiasäästlike tehisintellekti algoritmide riistvaraline realiseerimine. See on ressurss, mida saame
kasutada Eesti kõrgtehnoloogiliste toodete konkurentsivõime tõstmiseks ja uute
süvatehnoloogiaettevõtete tekke toetamiseks nii IKT valdkonnas kui laiemalt.
Loodav kiibikeskus saab toetuda TalTechi ja Tartu Ülikooli olemasolevale infrastruktuurile. Lisaks on
TalTech organisatsiooni Europractice liige, mis võimaldab ligipääsu kaasaegsetele kiipide tootmisliinidele
(TSMC, Globalfoundries) ning disainivahenditele. TalTech on TSMC tehnoloogiat kasutades realiseerinud
mitmeid kiipe viimastel aastatel akadeemiliste projektide raames, vähemalt üks arendus on töös. TSMC on
suurendamas oma kohalolekut Euroopas avades aprillis 2024 kiibidisaini treeningkeskuse Prahas2. Taristut
on keskuse tegevuse raames plaanis täiendada liitudes erinevate firmade nagu ARM, Siemens ja Cadence
akadeemiliste partnerlustega ja mainitud TSMC. See lubaks tänase seisuga kasutada kuni 7nm
kiibitehnoloogiaid ning võimaldada ettevõtetel läbi loodava kiibikeskuse toota kiibimaailma mastaabis väga
soodsalt (<10000€) prototüüp-seeriaid.
Naaberriigid inveseerivad miljoneid (Soome investeeris 70 miljonit eurot, lootes saavutada 240 miljoni euro
väärtuses positiivset mõju) ning valitsus toetab mitut EK DEP programmiga seotud uurimiskeskust.
Kiibid ja pooljuhttehnoloogiad on Eestile strateegiliselt üliolulised. Senini ei ole ei riik, ülikoolid ega
ettevõtted astunud tugevaid samme koostöö organiseerimiseks, mis viiks ühiste eesmärkide seadmiseni
ja koostöö võimaluste kasutamiseni, et pakkuda tuge ettevõtete arengule.
Kiipide tootmise globaalne väärtusahel
Allpool on toodud McKinsey vaade pooljuhttööstuse väärtusahelale3. (Rohelise värviga on märgitud ahela
lülid, milles on Eestil teadus- ja/või tööstusvõimekus).
2 Taiwan to set up first overseas IC training base in Prague: Minister; https://focustaiwan.tw/sci-tech/202404140005
Kiibitootjaid jaotatakse nii kitsa kui laia väärtusahela ettevõteteks. Kitsasse väärtusahelasse kuuluvad:
• Integreeritud kiibitootjad (ingl. k. Integrated Device Manufacturers e IDMs) on firmad, mis katavad
nii kiipide välja töötamise (disaini) kui omavad ka pooljuhtseadiste tootmistehaseid. Tipptasemel
paari-nanomeetri tehnoloogiat tootvaid IDM ettevõtteid on maailmas vaid kaks: Intel ja Samsung.
Intel otsustas hiljuti rajada uue 11 miljardit maksva tehase Iisraeli ja külmutada projekti Dresdenis.
Euroopa Liidus on vaid ST Microelectronics ja Infineon, mis omavad omi tehaseid, ent need ei ole
tipptehnoloogiaga varustatud tehased.
• Kiibitehased (Foundries) – Sellesse kategooriasse kuulub näiteks Taiwani TSMC (Taiwani
omavalitsuse strateegilisel initsiatiivil loodud hetkel suurim valdkonna ettevõte
turukapitalisatsiooniga ca 700 miljardit eurot), USA peakorteriga Globalfoundries. Samuti Intel, mis
on nüüdseks alustanud teenuse pakkumisega teistele firmadele. Euroopasse on kiibiakti raames
plaanis rajada üks nanomeeter skaala tehas.
• Tehaseta kiibitootjad (Fabless Chip Companies) – need on ettevõtted, kes küll disainivad, toodavad
ja müüvad kiipe, kuid ei oma kiibitehast. Siia kuuluvad näiteks Apple, AMD, Qualcomm, NVIDIA,
ARM, ELst Hollandi NXP. Samuti näiteks Soome CoreHW; Norra Novelda, Nordic Semiconductor;
Rootsi Acconeer. Apple (riistvara ja teenused) ja NVIDIA (üksnes kiipide arendus!) on hetkel suurima
turuväärtusega IKT firmad globaalselt (mõlema turuväärtus üle 2 triljoni euro), mõlemad ettevõtted
kasutavad peamiselt TSMC pooljuhtide tootmisliine.
• Disainibürood (Design Houses) - Tüüpiliselt väikeettevõtted, mis pakuvad allhanke korras kiibi
disainiteenust. Sellistel firmadel puudub oma intellektuaalomand (müüvad oma töötunde), kuid IO
tekkimisel lähevad nad üle fabless kategooriasse – iduettevõtted, millel on maksimaalne võimalik
lisandväärtus.
• Pakendajad ja testijad (OutSourced Assembly and Test e OSAT). Firmad, mis testivad tehasest
saabunud kiipe ja pakendavad need korpusesse.
Ka kiibi laia väärtusahela (lisanduvad lülid 1, 2 ja 3), mille puhul lisandub pooljuhtvahvlite, tehaseseadmete
(näit Hollandi ASML) ning disainivahendite tootmine. Kogu elektroonika väärtusahela puhul lisandub
omakorda trükkplaatide tootmine ja trükkplaatide montaaž (vastavalt lülid 7 ja 8) ning lõpptoote arendus,
montaaž ja müük (lüli 9). Vastavaid ettevõtteid on Eestis mitmeid, lisaks suurettevõtetele Ericssonile,
Eolanele ja GPV-le veel näit Scanfil, Oshino, Note, Tradex, Incap, Ouman (Lääne-Eesti) RD-Elektroonika
(Narva), jt. Enamiku ettevõtete käive on kümnetes miljonites eurodes ja kliendid paiknevad globaalselt.
Eesti potentsiaalne panus globaalsesse kiibi väärtusahelasse
Kirjeldatud ahelas on Eestil olemas teadus- ning tööstusvõimekus lülides 3, 4, 6, 8 ja 9 (märgitud joonisel
rohelise taustaga). Need on valdkonnad, kus DEP programmi poolt rahastatav kiibikeskus saaks Eesti
tööstust toetada.
7) Ahela lülis 3 on Eestil tööstuspotentsiaal EDA (Electronic Design Automation ehk elektroonilise
disainiautomaatika) valdkonnas, mis kujutab endast tarkvara, riistvara ja oluliste teenuste
komplekti kiipide ja pooljuhtseadmete projekteerimiseks. Näiteks ettevõte Testonica Lab, mis
keskendub kiipide ja kiibisüsteemide testitarkvarale. Samuti on olemas varasem edulugu
telekommunikatsiooni IO tuumade disaini firma Modesat edukast müügist USA suurfirmale Xilinx
aastal 20124.
8) Lülis 4 on Eestil varasem edukas kogemus nii analoog- kui digitaaldisaini vallas. Analoogdisaini
vallas tegutseb väike alltöövõtufirma Analoogdisaini AS. Aastani 2012 tegutses edukalt Texas
Instruments Eesti, milles töötas umbes 30 inimest ja mis suleti vähendamaks konkurentsi Soome
harule. Digitaaldisainis oli 2000. aastate algul edukas ettevõte Artec Design, mis projekteeris kiipe
koostöös ettevõtetega National Semiconductors (USA), MOSCHIP (India). Täna tegutseb Eestis vaid
piiratud hulk väikeseid disainifirmasid, mis keskenduvad peamiselt programmeeritavatele
kiipidele. Perspektiiviks oleks selliste ettevõtete areng ning siirdumine tehaseta kiibifirmade
segmenti.
9) Ahela lülis 6 on Eestil olemas pikaajaline kiipide testi kogemus ning Eesti teadlased on selles
valdkonnas olnud maailmas juba aastakümneid esirinnas. Valdkonna 6 ja 8 piiril tegutseb
nišiettevõte Testonica Lab.
10) Lüli 8 on Eestis tugevalt esindatud elektroonikaseadmeid komplekteerivate firmade (Electronic
Manufacturing Services, EMS) näol, mis on koondunud Eesti Elektroonikatööstuse Liitu. Eestis on
tugevalt esindatud elektroonikaseadmete taastamise (refurbishing) tööstus (Foxway, Teleplan Eesti,
jt), mis vajavad sageli spetsiifilisi kiipe.
11) Lüli 9 esindavad Eesti tehnoloogiafirmad, kes on kiibitehnoloogia tarbijad (Starship, Clevon, Threod,
Milrem, LightCodePhotonics, GScan, AuVeTech, DefSecIntel jt), mis vajavad kiipe omatoodetes ning
mille puhul spetsiaalkiipide kasutamine annab turueelise või on möödapääsmatu. Näiteks
süvatehnoloogiaettevõtte GScan müüontomograafia seadmete ja droonide ja muude
kaheotstarbeliste liikurite hinda saaks langetada ja turvalisust tõsta spetsiifiliste kiipidega, mida
hetkel pole.
EESMÄRK:
Asutada European Digital Innovation Hubs (EDIH) võrgustiku raames ülikoolide ja teadusparkide koostöös
loodud Eesti AIRE-EDIH kontaktpunkti juurde Eesti kiibikeskus. Sarnaselt on mitmetes EL-i riikides loodud
EDIH keskuste ja/või tehnikaülikoolide juurde kiibivaldkonna keskused. Eesmärk ei ole kitsalt kiibitootmist
toetada vaid arendada teaduspõhiseid ja järelkasvule orienteeritud kompetentse kõrge lisandväärtusega
kiibidisaini vallas, toetades seeläbi väärtusliku ja litsentseeritava intellektuaalomandiga ettevõtete
tekkimist Eestis.
Ülioluline on hiina ettevõtetest sõltuvuse vähendamine kiibivaldkonnas. Uute kiibitehaste rajamine
Euroopasse on küll strateegiliselt möödapääsmatu, kuid nende majanduslik edu sõltub teenuste tellimisest
ja piirkonna disainifirmade võimekusest kiipe projekteerida. Sellest tulenevalt toetab EL kiibiakti esimene
sammas just kiibidisaini ning näeb ette kompetentsikeskuste loomise liikmesriikides eelkõige tehasteta VKE-
de toetamiseks5.
Seega on loodava kiibikeskuse peamiseks ülesandeks just tänapäevase tipptasemel kiibikompetentsi
koondamine ja arendamine kohalikele tehaseta kiibifirmadele tegutsemiseks soodsate tingimuste
loomiseks ning juba olemas oleva kõrgtehnoloogilise ettevõtluse toetamiseks rakendusspetsiifilise
kiibidisaini vallas. Keskuse üks olulisemaid võtmeväärtusi on rahvusliku julgeoleku tagamiseks
kõrgtehnoloogilise kiibivaldkonna oskusteabe säilitamine ja edasi viimine Eestis.
Lisa 2
TABEL ETTEVÕTETEST, KELLEL ON KOMPETENTSIKESKUSE VÕIMEKUSTE JA
TEENUSTE VASTU HUVI
Nr Ettevõte Profiil Koduleht
1 OÜ Testonica Lab Arendaja https://testonica.com/
2 Artec Design OÜ Arendaja https://artecdesign.ee/
3 Analoogdisaini AS Arendaja https://www.mas-oy.com/
4 Hedgehog OÜ Arendaja ja kasutaja https://hedgehog.ee/et
5 Clevon AS Kasutaja https://clevon.com/
6 AuVe Tech OÜ Kasutaja https://auve.tech/
7 GScan OÜ Kasutaja https://www.gscan.eu/
8 Starship OÜ Kasutaja https://www.starship.xyz/
9 Threod Systems AS Kasutaja https://threod.com/
10 Milrem AS Kasutaja https://milremrobotics.com/
11 LightCode Photonics OÜ Kasutaja https://www.lightcodephotonics.com/
12 Krakul OÜ Arendaja ja kasutaja https://krakul.eu/?lang=et
13 FoxIoT OÜ Kasutaja https://foxiot.eu/
14 Cybernetica AS Kasutaja https://cyber.ee/
15 AS Metrosert Kasutaja https://metrosert.ee/
16 FuseBox OÜ Kasutaja https://fusebox.energy/
17 Skudo OÜ Kasutaja https://skudo.tech/
18 TrackDeep OÜ Kasutaja https://www.trackdeep.ai/
19 Skycorp OÜ Kasutaja https://www.skycorp.tech/
20 GaltTec OÜ Kasutaja https://www.galttec.com/
21 Skawen Production OÜ Kasutaja https://skawen.com/
22 1oT OÜ Kasutaja https://1ot.com/
23 OÜ Liewenthal Electronics Arendaja ja kasutaja https://www.liewenthal.ee/
24 AS Proekspert Kasutaja https://proekspert.com/
25 Lendurai OÜ Kasutaja
26 Kodatek OÜ Kasutaja https://kodatek.ee/
27 AI4Sec OÜ Kasutaja https://www.ai4sec.eu/
28 Incap Electronics Estonia OÜ Kasutaja https://incapcorp.com/estonia/
29 OSHINO Electronics Estonia OÜ Kasutaja https://oshino.ee/et/home-eesti/
30 CLYZA (startup) Arendaja https://clyza.com/
31 Selfdiagnostics OÜ Kasutaja https://selfdiagnostics.eu/
32 Evikon MCI OÜ Kasutaja https://www.evikon.eu/
33 DefSecIntel Solutions OÜ Kasutaja https://www.defsecintel.com/
34 Hepta Group Energy OÜ Kasutaja https://hepta.ee/
35 Rantelon OÜ Kasutaja ja arendaja https://rantelon.ee/
36 RD Electronic OÜ Kasutaja http://www.rd.ee/index.php/et/
37 Ericsson Eesti AS Kasutaja https://www.ericsson.com/en/about- us/company-facts/ericsson- worldwide/estonia
38 AS Eolane Tallinn Kasutaja https://www.eolane.com/en/eolane- tallinn
39 GPV Estonia AS Kasutaja https://gpv-group.com/locations/gpv- estonia/
40 Scanfil OÜ Kasutaja https://www.scanfil.com/
41 Note Pärnu OÜ Kasutaja https://www.note- ems.com/en/contact/parnu-estonia/
42 AS Tradex Kasutaja https://tradex.ee/
43 Ouman Estonia OÜ Kasutaja https://ouman.fi/en/
44 Foxway OÜ Kasutaja https://www.foxway.com/en/
45 Teleplan Estonia OÜ Kasutaja https://teleplan.com
46 Defsecintel Solutions OÜ Kasutaja https://www.defsecintel.com/
47 Thinnect OÜ Kasutaja https://thinnect.com/
48 Conversion Electronics OÜ Kasutaja https://convele.eu/
49 Eliko Location Technologies OÜ Kasutaja https://eliko.tech/et/