monocristal OJSC. Safire din Rusia: cum Monocrystal își menține liderul mondial. Protecție împotriva scurgerilor

JSC Monocrystal este cel mai mare producător din lume de safir sintetic și paste pentru metalizarea celulelor solare. Safirul, a doua cea mai dura piatră după diamant, are proprietăți mecanice, optice și chimice excelente. De aceea, safirul este folosit în ceasuri și dispozitive mobile. În plus, structura cristalină a permis safirului să devină componenta principală a LED-urilor utilizate în iluminarea de fundal a televizoarelor LED și iluminatul general.

Proprietarii

„Monocrystal” este principala întreprindere constitutivă a OJSC „Concern Energomera” - o companie producătoare de dispozitive electronice și sisteme de contorizare a energiei electrice, echipamente de service și metrologice, echipamente de protecție împotriva coroziunii electrochimice a conductelor subterane.

Activități

Produsele monocristale sunt folosite pentru nevoile de electronică, optoelectronică, optică, mecanică de precizie, fabricarea instrumentelor și tehnologiei laser, precum și în producția de celule solare.

JSC Monocrystal este specializată în:

• privind cultivarea și prelucrarea safirului monocristal, care, datorită proprietăților sale mecanice, optice, dielectrice și structurale, este un material indispensabil pentru utilizare în electronică, optoelectronică, optică, mecanică de precizie, fabricarea instrumentelor și tehnologia laserului;

• privind dezvoltarea și producerea de paste pentru metalizarea celulelor solare, care reprezintă unul dintre cele mai promițătoare segmente ale pieței de energie regenerabilă.

* Indicatori de performanta

La sfârșitul anului 2014, Monocrystal deține 27% din piața mondială de safire pentru aplicații optoelectronice și 11% din piața mondială a pastelor de aluminiu pentru energie solară.

Patru din zece lideri mondiali în domeniul producției de LED-uri folosesc napolitane de safir produse de Monocrystal. Opt dintre cele mai mari zece companii de prelucrare a safirului din lume consumă bare de safir produse în fabrică.

În 2015, compania exportă 98% din produsele sale în aproape 25 de țări, livrările în 2014 au depășit 100 de milioane de dolari.

Potrivit companiei Yole Developpement (YD), Monocrystal este una dintre puținele companii care a reușit să arate un profit operațional la sfârșitul anului 2014.

Compania și-a îmbunătățit structura costurilor, și-a crescut semnificativ capacitatea de producție și, după ce a depășit concurenții japonezi, a ocupat o poziție de lider în două segmente principale de piață - producția de safire pentru LED-uri și electronice mobile, a remarcat Evgeniy Zalozhny, director șef de produs safir la Monocrystal, într-un interviu acordat TASS.

Poveste

1969: Construirea Uzinei Analogice

Compania își are istoria încă din 1969, când Ministerul Industriei Electronice al URSS a construit uzina analogică, care producea substraturi de siliciu monocristalin.

2015: Primul cristal de 300 de kilograme din lume

În iulie 2015, fabrica Stavropol Monocrystal a fost prima din lume care a crescut un cristal de safir de 300 de kilograme folosind metoda Kyropoulos folosind propria tehnologie. Compania are o experiență de 30 de ani în producția de safir anterior, aici se cultivau safire cu greutatea de 100 kg și 140 kg.

Până la sfârșitul anului 2015, fabrica intenționează să crească capacitatea de producție cu peste 20% și să ocupe 30% din piața mondială a safirelor industriale artificiale.

Compania rusă Monocrystal (Teritoriul Stavropol) este recunoscută drept cel mai mare producător de safire artificiale din lume, cu venituri anuale de 87 de milioane de dolari. Angajații Monocrystal au explicat că la această concluzie au ajuns principalii analiști mondiali ai piețelor high-tech de la Yole Development într-un raport publicat pentru 2014.

„Monocrystal este una dintre puținele companii care a reușit să arate un profit operațional la sfârșitul anului”, a declarat directorul șef al companiei pentru produsul safir, Evgeniy Zalozhny.

Potrivit acestuia, compania și-a îmbunătățit structura costurilor, a crescut semnificativ capacitatea de producție și, după ce a depășit concurenții japonezi, a ocupat o poziție de lider în două segmente principale de piață - safir pentru LED-uri și electronice mobile.

Safirul, fiind al doilea cel mai dur după diamant, are proprietăți mecanice, optice și chimice remarcabile. De aceea este folosit în ceasurile și dispozitivele mobile elvețiene. În plus, structura sa cristalină i-a permis să devină componenta principală a diodelor emițătoare de lumină, utilizate comercial în iluminarea de fundal a televizoarelor LED și iluminatul general.

Să ne amintim că, în iulie, fabrica Stavropol Monocrystal a fost prima din lume care a crescut un cristal de safir de 300 de kilograme folosind metoda Kyropoulos folosind propria tehnologie. Compania are 30 de ani de experiență în producția de safir, anterior, aici se cultivau safire cu o greutate de 100 și 140 de kilograme.

Până la sfârșitul anului, fabrica plănuiește să crească capacitatea de producție cu peste 20% și să ocupe 30% din piața mondială a safirului artificial pentru uz industrial. În general, Monocrystal deține 27% din piața mondială a safirului pentru aplicații optoelectronice și 11% din piața mondială a pastelor de aluminiu pentru energie solară. Patru dintre cei 10 lideri mondiali în producția de LED-uri folosesc napolitane de safir produse de Monocrystal, iar opt dintre cele mai mari 10 companii globale de prelucrare a safirului consumă lingouri de safir produse de companie.

Monocrystal este o subsidiară a holdingului industrial diversificat Concern Energomera și exportă peste 98% din produsele sale în peste 25 de țări. În ultimii cinci ani, volumul producției de safir la fabrică a crescut de nouă ori. Exporturile în 2014 au depășit 100 de milioane de dolari, iar 98% din produsele fabricate au fost furnizate în Asia, Europa și SUA.

În holdingul industrial diversificat JSC Concern Energomera, segmentul de afaceri Electronic Materials and Components este reprezentat de un grup de filiale ale Monocrystal. Pentru al treilea an consecutiv, am deținut titlul de cel mai mare producător mondial de safir sintetic pentru aplicații high-tech. Monocrystal este o companie integrată pe verticală. Avem cel mai mare parc de creștere din lume, dezvoltat de propriul nostru institut corporativ, precum și cele mai recente tehnologii de procesare a safirului din lume. Safirul de cea mai înaltă calitate pe care îl producem este utilizat în diodele emițătoare de lumină de înaltă luminozitate, electronice de larg consum, circuite integrate de radiofrecvență și alte aplicații optice, semiconductoare și electronice de înaltă tehnologie. În plus, suntem unul dintre cei mai importanți producători mondiali de paste pentru metalizarea celulelor solare utilizate în sistemele fotovoltaice. Astăzi, compania noastră este lider global pe aceste piețe industriale, controlând aproximativ 49% din piața globală a safirelor sintetice pentru industria LED-urilor și 10% din piața globală a pastelor de metalizare pentru nevoile de energie solară la sfârșitul anului 2017.

Structura segmentului de afaceri Materiale și componente electronice include trei întreprinderi:

• planta "Monocristal" (Stavropol, Rusia);
• planta "BZS "Monocrystal" (Shebekino, regiunea Belgorod, Rusia);
• Instalație fotovoltaică monocristal (Changzhou, provincia Jiangsu, China).

Principalele linii de produse ale segmentului de afaceri sunt:

• safir sintetic pentru aplicații optoelectronice;
• paste și pulberi compozite (metalizare) pentru nevoile de energie solară (fotovoltaică).

În ultimii 5 ani, compania Monocrystal și-a mărit volumele de producție de safir sintetic de 9 ori, investind peste 220 de milioane de dolari în extinderea capacității.

Credem că liderul companiei noastre pe piețele globale este asigurat de:

• sistem avansat de producție
• Capacitate ridicată de a avansa tehnologia mai rapid decât altele și de a crea cele mai bune produse din clasă
• personal înalt calificat.

Aproximativ 95% dintre produsele noastre sunt furnizate în peste 20 de țări din Asia de Sud-Est, Europa și Statele Unite - regiuni care determină dinamica piețelor globale de LED-uri, electronice mobile și energie solară.

În 2016, Monocrystal JSC a câștigat Premiul pentru Dezvoltare stabilit de Vnesheconombank în categoria „Cel mai bun proiect de export din Rusia”. Corporația de stat Vnesheconombank (una dintre instituțiile cheie pentru implementarea politicii economice de stat) și Monocrystal JSC au încheiat un Memorandum de Cooperare în 2016. Documentul prevede un mecanism cuprinzător de sprijin de stat pentru compania rusă, lider mondial pe piețele de înaltă tehnologie ale industriei.

Safir sintetic monocristalin- un cristal crescut artificial, utilizat pe scară largă în microelectronică, optoelectronică, optică, mecanică și instrumentar, medicină, pentru fabricarea de ochelari de ceas „rezistenți la zgârieturi” de diferite forme, precum și la fabricarea laserelor cu semiconductor albastru pentru sisteme care necesită densitate mare de înregistrare a datelor, de exemplu, în consolele de jocuri moderne, playerele Blue-ray și alte dispozitive HD-DVD. Safirul este principalul material în producția de LED-uri, deoarece rețeaua sa cristalină permite creșterea unui strat epitaxial de nitrură de galiu (GaN) cu caracteristici bune de performanță și raport preț/calitate.

Safirul are o serie de avantaje:

• rezistenta la temperaturi ridicate si medii agresive;
• duritate și rezistență;
• durată lungă de viață (în unele medii durata de viață a safirului este de 5 ori mai mare decât cea a cuarțului);
• puritate înaltă;
• spectru larg de transmisie în domeniul ultraviolet, infraroșu vizibil și microunde;
• conductivitate termică ridicată.

Materia prima pentru producerea safirului sintetic este oxid de aluminiu.

Tehnologia cheie pentru producția de safir este metoda industrială de creștere a cristalelor metoda Kyropoulos îmbunătățită. Această metodă face posibilă creșterea cristalelor de safir cu un diametru mai mare de 300 mm, cu o densitate scăzută de dislocare de până la 10 3 cm -2.

Substraturi de safir epi-lustruite (epi-gata).- placi din cristal de safir si cu rugozitate redusa< 0.3 нм, необходимой для последующего эпитаксиального роста гетероструктур. Epi-ready подложки являются сырьем для производителей светодиодов и микроэлектроники.

Proiectul va produce napolitane epi-lustruite în dimensiuni de 2, 3, 4, 6 și 8 inci, precum și semifabricate tăiate/măcinate (atât standard, cât și după specificațiile clientului).

Caracteristicile plăcilor fabricate în cadrul proiectului:

• puritate ridicată a materialului: > 99,997%;
• conținut scăzut de impurități Ti:< 1 ppm;
• densitate scăzută de dislocare:< 10 3 см -2 ;
• Toleranță de orientare: până la ±0,05 grade.

Substraturile de safir sunt utilizate în principal pentru a produce două tipuri de produse:

• Tehnologia LED și alte produse create folosind nitrură de galiu pe tehnologia safir. Acest segment reprezintă 92% din consumul total de substraturi de safir.
• Circuite integrate de înaltă frecvență create folosind tehnologia silicon-on-safir. În ciuda ponderii reduse a acestui segment, este și în centrul atenției marilor producători mondiali, deoarece necesită substraturi mai scumpe, de înaltă calitate, cu diametre mari (12 inci).

Paste de metalizare - un material folosit pentru a aplica contacte la celulele solare și pentru a permite energiei electrice generate să curgă de la celula solară de siliciu la rețea. Cea mai mare utilizare a pastelor se observă în energia solară.

Fabrica Monocrystal, parte a concernului Energomera din Stavropol, este unul dintre puținii participanți la clasamentul nostru al celor mai mari exportatori din Sud care furnizează produse finite high-tech în străinătate. Aproximativ 90% din substraturile din safir pentru electronică și pastele pentru metalizarea celulelor solare produse la Stavropol sunt furnizate la 50 de companii asiatice, europene și americane care activează în industria electronică. Este puțin probabil ca cineva să poată repeta succesul Monocrystal în următorii ani. Este prea dificil să adunăm toate componentele eterogene necesare: să păstrăm realizările școlii științifice sovietice, să formezi o echipă de ingineri și manageri și, cel mai important, să vezi o „fereastră” liberă pe piața internațională competitivă.

Marca de cereale

„Le cresc safire? Unde, pe câmpuri?”, un taximetrist de la Stavropol cu ​​15 ani de experiență, se părea, nu a crezut pe deplin remarca mea că în orașul său funcționează cea mai mare producție de cristale sintetice de uz tehnic din Europa. „Ar fi spus imediat - la centrul comercial”, rezumă el, după ce a găsit clădirea fabricii Monocrystal pe hartă. Aripa fostului spatiu industrial, unde era parcat taxiul, s-a dovedit a fi de fapt ocupata de magazine care vindeau materiale de constructii. Centrul comercial este un ecou al anilor 1990, când fostele „cutii” secrete erau percepute de afaceri aproape exclusiv ca imobiliare în interiorul orașului. Cu toate acestea, Monocrystal a fost mai norocos decât multe fabrici de electronice sovietice mai mari, care erau de obicei situate în regiunea Moscovei. „S-a format de multă vreme un stereotip cu privire la Stavropol - nu există nimic aici decât grâu și secară. Oamenii de afaceri noștri și străini le este greu să lupte cu imaginea care le apare în minte: munți de cereale, iar deodată undeva printre ei se află și producția de cristale. Industria electronică este de obicei asociată, de exemplu, cu Zelenograd. Dar în realitate există doar ruine ale fostei industrie. Uzina din regiunea Moscova, al cărei analog era Monocristalul de astăzi, s-a despărțit în multe întreprinderi mici. Am reușit nu doar să păstrăm fabrica, ci și să aducem afacerea la nivel global”, spune directorul de dezvoltare al concernului Energomera. Andrei Komkov.

Viitorul este în lumina LED

Oleg Kachalov arată iPhone-ul și explică: „L-am cumpărat la una dintre expozițiile din Taiwan când am aflat că în interiorul smartphone-ului există un cip bazat pe substratul nostru.”

Producția de cristale de safir a fost lansată la uzina din Stavropol în 1984. S-a presupus că, pe baza substraturilor de safir, ar putea fi create microcircuite rezistente la radiații pentru nevoile militare. În acest moment, nimeni nu și-ar fi putut imagina că zece ani mai târziu, Monocrystalul privatizat va începe pregătirile pentru exportul substraturilor de safir în Asia și Europa. Este de remarcat faptul că primul grup de manageri de vânzări a fost format nu din specialiști tehnici, ci din studenți ai Institutului de Limbi Străine Pyatigorsk. „Întreprinderea avea o gamă destul de largă de tehnologii. Acum este dificil de spus exact de ce proprietarii s-au concentrat în mod special pe creșterea safirelor: intuiția, norocul și înțelegerea pieței au jucat un rol. Și cel mai important, managerii Monocrystal au simțit interesul afacerilor străine pentru produs”, își amintește domnul Komkov.

Astăzi nu există nicio îndoială cu privire la interesul partenerilor străini. Piața globală a safirului a crescut cu o medie de 20% pe an în ultimii ani. În principal datorită cererii crescute de diode emițătoare de lumină. Una dintre componentele cheie în producția de LED-uri sunt plăcile miniaturale din safir - în industria electronică sunt numite substraturi.

Vorbind despre perspectivele de dezvoltare, Monocrystal citează date de cercetare de la agenții independente: capacitatea pieței globale de LED-uri în 2006 a fost de 4,2 miliarde de dolari, iar până în 2011 este de așteptat ca capacitatea să se dubleze - până la 9,4 miliarde de dolari. Există motive serioase pentru o astfel de prognoză: în SUA, într-o serie de țări din Europa și Asia, există deja programe guvernamentale în domeniul economisirii energiei care presupun o tranziție de la sursele tradiționale de lumină la cele LED mai economice. Este de așteptat ca producătorii de televizoare LCD și fabricile de automobile să își mărească achizițiile de LED-uri.

Potrivit directorului de vânzări și marketing al Monocrystal Oleg Kachalov, în ultimii cinci ani, capacitatea fabricii de la Stavropol a crescut anual cu aproximativ 30–45%. Acum, ținând cont de capacitățile fabricii Belgorod Atlas achiziționate la începutul acestui an, compania poate produce aproximativ 200 de tone de safir sintetic pe an. „Ne așteptăm la un adevărat boom al cererii de LED-uri începând din 2011. Până în acest moment, sursele de lumină cu semiconductori vor putea deja să concureze în preț cu lămpile tradiționale. Este bine pentru noi că boom-ul nu va avea loc mâine - în doi sau trei ani vom avea timp să creștem capacitatea la optim”, notează domnul Kachalov.

Acesta nu este un loc pentru începători

Instalațiile de creștere în care se cultivă safire arată simplu - un rezervor strălucitor de jumătate de înălțimea unui bărbat, indicatoare, pârghii... Potrivit experților, procesul de creștere pare și el simplu: 50 de kilograme de pulbere de aluminiu, peste 2000 de grade Celsius, două săptămâni pentru creștere - acesta este cristalul și gata. După cum explică Andrey Komkov, instalațiile dezvoltate de oamenii de știință Monocrystal sunt asamblate la uzina de echipamente electrice care face parte din concernul Energomera: „Fiecare dintre producătorii de safir are un partener apropiat care produce echipamente. Mecanismul de creștere a cristalelor este cunoscut de aproape o sută de ani. Cu toate acestea, fiecare producător are propriile evoluții. Dacă concurenții ar primi echipamentul nostru, fie nu ar putea lucra cu el, fie ar petrece prea mult timp adaptării.”

Managerii monocrystal vorbesc extrem de atent despre concurenți, nu fac reclamă la lista cumpărătorilor. Piața safirului sintetic este îngustă și în culise producătorii și consumatorii se cunosc aproape pe nume. Compania Stavropol furnizează aproximativ 80% din substraturile de safir exportate către fabrici din Japonia, Coreea de Sud și Taiwan. Volumul rămas este exportat în Europa și America de Nord. După ce a auzit întrebarea așteptată despre cumpărători, Oleg Kachalov arată popularul smartphone iPhone și explică: „L-am achiziționat la una dintre expozițiile din Taiwan când am aflat că în interiorul smartphone-ului există un cip pe baza substratului nostru.” Utilizarea din ce în ce mai mare a substraturilor de safir pentru producerea de microcircuite de înaltă frecvență - acestea sunt aceleași folosite la telefoanele mobile - este o altă dovadă, după cum crede Monocrystal, a corectitudinii direcției alese.

Printre cei trei producători de top din lume de safir, alături de Monocrystal, se numără corporația japoneză Kyocera și compania americană Rubicon Technology, creată de imigranți din Rusia. Pentru începători, potrivit lui Andrey Komkov, calea către piața safirului este practic închisă. „Investițiile în producția de safir nu sunt atât de mari în raport cu standardele marilor întreprinderi. În orice caz, este mai ieftin decât cumpărarea unui club de fotbal englez. Cu toate acestea, este dificil de prezis cum se va dezvolta un proiect de know-how de la zero. Dacă proiectul nu oferă profitabilitate la nivelul activității de bază, acționarii marilor companii vor începe să pună întrebări neplăcute conducerii. Cine are nevoie? Prin urmare, dacă „băieții mari” intră în afacerea cu safir, va fi doar prin achiziționarea unui producător existent”, este convins domnul Komkov. Oleg Kachalov adaugă că acesta nu este singurul motiv pentru care este extrem de dificil să ajungi din urmă cu liderii de astăzi: „Producătorii de safir pot fi numărați pe o mână. Dacă apare un nou venit, i se vor impune cerințe sporite. Va dura mult timp pentru a dovedi că din anumite motive este mai bine să-i achiziționați produsele. Jucătorii noi ar putea avea o șansă dacă există o lipsă acută de substraturi de safir pe piață. Cu toate acestea, pentru moment, fabricile existente sunt înaintea nevoilor pieței.”

Protecție împotriva scurgerilor

Apariția unui cristal de safir crescut artificial provoacă o ușoară dezamăgire unui nespecialist - în exterior, acestea sunt blocuri de sticlă topită, marcate pentru tăiere cu un marker. Adevărat, tăierea unei astfel de „sticlă” se poate face numai cu o unealtă acoperită cu diamant. Monocrystal mai are mai multe mașini sovietice de prelucrare a cristalelor, dar principalul produs - napolitane pentru substraturi - este tăiat și lustruit pe echipamente japoneze și europene achiziționate în ultimii ani. Dintr-un cristal pot fi tăiate aproximativ o mie de napolitane de doi centimetri în diametru. Dintr-o astfel de placă - deja la fabricile japoneze și taiwaneze - sunt realizate aproximativ 20 de mii de substraturi pentru producția de LED-uri convenționale.

Cel mai liniștit loc din fabrică este în coridorul din fața camerei finale de lustruire. În spatele geamului se află o „camera curată” cu un sistem de ventilație care elimină microparticulele de praf din aer. Situația este suficient de calmă pentru a pune în sfârșit managerilor Monocrystal cele mai dificile întrebări - despre amenințarea cu scurgerile de personal și tehnologie. În general, aceste probleme sunt printre cele cheie pentru Monocrystal.

Școala sovietică de știință a materialelor, care a dat impuls dezvoltării uzinei Stavropol, a fost considerată una dintre cele mai puternice din lume. Nu întâmplător companiile americane și europene sunt încă grupuri de vânătoare sau specialiști individuali din fostele institute de cercetare. Actualul concurent al Monocrystal, compania Rubicon, a fost fondată de unul dintre aceste grupuri. Un alt astfel de grup a lansat producția de safire sintetice în Belgorod - la aceeași fabrică care a fost achiziționată ulterior de Stavropol Energomera. Una dintre măsurile de protecție împotriva furtului de soluții tehnologice, potrivit lui Andrey Komkov, este o politică de informare bine gândită. „Fiecare specialist în mod individual știe doar despre o zonă restrânsă de lucru. Atrăgând un astfel de specialist, puteți obține doar un fragment de cunoștințe despre tehnologie”, explică domnul Komkov.

Exportator netradițional

În ultimii cinci ani, capacitatea fabricii Stavropol Monocrystal a crescut cu 30-45% pe an.

Problema protejării know-how-ului apare din nou atunci când trecem la laboratoare izolate unde se produc paste și pulberi de aluminiu și argint pentru metalizarea elementelor celulelor solare. Experiența inițială în producția de paste a fost acumulată de locuitorii Stavropolului în perioada sovietică - fabrica a efectuat o serie de comenzi spațiale. Au revenit la producerea de paste la Monocrystal în urmă cu aproximativ patru ani, când a devenit evident că cererea de panouri solare în Europa cu energie redusă va crește constant. Potrivit lui Oleg Kachalov, astăzi Monocrystal are formulări care fac posibilă creșterea productivității celulelor solare în comparație cu soluțiile concurente cu zecimi de procente. „Chiar și un astfel de avantaj pe o piață extrem de competitivă este serios. Producătorii de celule solare stabilesc prețurile în funcție de performanța bateriilor, explică managerul Monocrystal. - Cu pastele noastre, productivitatea crește măcar puțin. Aceasta înseamnă că bateriile pot fi vândute la un preț mai mare.”

Conservarea rețetelor de pastă și pudră nu este o sarcină ușoară. Nu are rost să obținem brevete internaționale. Brevetele trebuie să specifice compoziția, iar dezvăluirea acesteia înseamnă furnizarea de informații concurenților. Va fi imposibil de demonstrat ulterior că orice atelier chinezesc a folosit rețeta Stavropol. La Monocrystal, una dintre cele mai eficiente metode de protecție este considerată a fi viteza mare de dezvoltare a noilor rețete de paste și pulberi.

Este de remarcat faptul că managerii Monocrystal vorbesc despre problemele cu care se confruntă exportatorii tradiționali ruși ca pe ceva de importanță secundară. Situația de pe piața safirului este previzibilă pentru anii următori - este evident că taxele vamale este puțin probabil să se schimbe dramatic. Riscurile politice sunt minime: este greu de imaginat că, de exemplu, Japonia sau Coreea de Sud ar restricționa importul de substraturi, paralizând astfel unele dintre propriile întreprinderi. Într-o măsură mai mare, proprietarii și managerii fabricii de la Stavropol sunt preocupați de problemele de pregătire și reținere a personalului și păstrarea know-how-ului. Și, bineînțeles, problema investițiilor. Acum proprietarii Energomera au în vedere un plan pentru o posibilă plasare a acțiunilor Monocrystal pe una dintre burse. În cazul în care condițiile de pe bursă sunt favorabile, plasarea poate avea loc la sfârșitul anului viitor.