Когда говорят, что российская электроника отстала от мировых лидеров навсегда, это вызывает раздражение у любящего свою страну гражданина России. Но принципы развитие в рамках навязанной Западом экономической парадигмы делали российскую электронику не только неконкурентоспособной на международном рынке, но и абсолютно не нужной даже на рынке внутреннем. Это было результатом того, что создавалось искусственное отставание электронной отрасли России.
После семи лет, в ходе которых российская полупроводниковая промышленность находилась под санкциями, пришло осознание того, что без собственных процессоров Россия существовать не сможет. Вот только не поздно ли спохватилась?
В лихие девяностые (самое лакомое для западных стран время) и в последующие годы западные страны и не думали развивать какое-либо высокотехнологичное производство в России. Их интересовал только вывод за рубеж мозгов, причём любыми методами. Если же мозги утекать не желали, то в России можно было создать своеобразный инкубатор, где могли трудиться российские специалисты. Подобный инкубатор имеется, например, у компании "Intel", и находится он в Нижнем Новгороде, где в 2000 году был открыт центр исследований и разработок.
2018 год: нужны новые мозги - под любым предлогом…
16 декабря 2021 года компания "Intel" официально объявила об инвестировании около 7,1 миллиарда долларов в строительство нового завода по производству полупроводников в Малайзии. В середине декабря 2020 года "Intel" сообщила об инвестировании 350 миллионов долларов в сборку и тестирование микропроцессоров в Коста-Рике.
Помимо площадок в США, у "Intel" есть производственные площадки в Ирландии, Израиле, Германии, Италии. Даже в Китае была производственная линия, которую впоследствии продали в 2021 году - после того, как тогдашний президент США Дональд Трамп запретил компании "Intel" любое сотрудничество с китайской компанией "Huawei".
Несмотря на тесные взаимодействия Intel и России с начала 1990-х, ни о каком производстве полупроводников на территории России речь не вели.
Конечно, сегодня ни одна компания и ни одна страна в мире не способна самостоятельно разработать, построить и выпускать самые передовые микросхемы. Так, например, голландская компания «ASML» является абсолютным монополистом в производите литографического оборудования, позволяющего выпускать процессоры семи-, пяти-, трёх- и даже двухнанометровой топологии. Без продукции этой компании производство самых передовых чипов попросту невозможно. Но литографы – это только один из необходимых компонентов для производства полупроводниковой продукции.
Россия в настоящее время отлучена от всех передовых западных технологий в сфере микроэлектронной промышленности.
Интересно, что сам процесс запрета на поставку в Россию современного оборудования стартовал с того самого момента, когда в России задумались над производством современных полупроводников.
В 2007 году компания «Ангстрем-Т» купила у "AMD" производственную линию по технологии 130 нм за 356 миллионов долларов, и по планам уже в апреле 2008 года должно было быть запущено производство полупроводников в России. При этом сам техпроцесс был уже сильно устаревшим, ведь в то время на рынке уже была доступна продукция по технологиям 45 нм.
Но даже поставка устаревшего оборудования шла с огромными задержками. Только в 2016 году оборудование было смонтировано и готово к производству по стандарту 130-90 нм.
Август 2016 года: Дмитрий Медведев посещает завод по производству микроэлектроники АО «Ангстрем-Т». До банкротства завода остаётся 3 года…
Само производство представляло из себя полную копию завода "AMD", ранее располагаемого в Дрездене. Однако фабрике так и не было суждено нормально заработать. Постоянная смена директоров, а также череда постоянных кредитов на модернизацию производства привели «Ангстрем-Т» к банкротству, в результате чего против компании было подано 30 судебных исков.
Даже вмешательство в процесс государства, которое выделяло миллиарды бюджетных рублей, никак не изменило ситуацию.
Российские специалисты за долгие годы отсутствия собственной полупроводниковой промышленности оказались неспособны наладить производство устаревшего оборудования даже с учётом того, что процессы технологической линии производства были скопированы, что называется, один в один.
В 2014 году под санкции Запада попал крупнейший в СНГ производитель полупроводниковой продукции завод «Микрон».
Чтобы было понимание того, насколько сильно внутри страны и за рубежом пытались уничтожить российскую микроэлектронику, приведу один примечательный пример. В начале 1990 года "Микрон" разработал технологию БиКМОП (технологию изготовления интегральных микросхем с использованием биполярных и КМОП-транзисторов на одном кристалле) и уже в середине 90-х осуществлял серийные поставки кристаллов, произведённых по этой технологии, в компанию «Samsung». Но как только "Микрон" начал кооперироваться с западными компаниями ради получения их сертификации, весь технологический прогресс сначала резко замедлился, а потом и вовсе прекратился.
Всё дело в том, что для подтверждения «качества» продукции на рынках Европы требовался сертификат соответствия системы управления качеством по нормам "ISO 9000". А единственным способом получить этот вожделенный сертификат являлся переход на западное производственное оборудование.
Башня - центральный офис АО «Микрон», а также 4 производственных корпуса слева от башни.
В 1990-е годы «Микрон» занимался разработками новых технологий и модернизацией производства. Так, в 1996 году разработаны и освоены быстродействующие ЦАП- и АЦП-схемы, полностью освоены технология и выпуск более 200 типов интегральных схем, которые ранее выпускались на предприятиях страны, а главное – построена новая чистая комната, в периметре которой освоено и начато производство кремниевых пластин и интегральных схем с топологией 800 нм. И всё это в тяжелейший период в истории России.
Конечно, "Микрон" отставал от лидеров в этой области, но не настолько критично, как сегодня.
Технология 800 нм была освоена западными компаниями в период с 1989 по 1993 годы. В 1996 году самым продвинутым был техпроцесс 250 нм, то есть отставание "Микрона" составляло около 7 лет.
Что совершенно нормально учитывая экономическую ситуацию в стране, и последствия развала СССР.
Первые процессоры и полупроводники с топологией 800 нм появились в 1989 году.
Если всё перевести в современные реалии, то получим следующее: "Samsung" в 2022 году запустил технологию 3 нм, а "Микрон" тогда бы запустил технологию 10 нм.
Видимо, это прекрасно понимали наши западные тогда ещё партнёры, поэтому быстро либерализовали всю российскую электронику под свои стандарты. Ведь в стране была разруха, а микроэлектроника – это та отрасль, которая пострадала меньше всего, и спустя пару лет после распада СССР могла бы продолжить своё развитие. Подобный подход явно не устраивал никого на Западе, поэтому строить в России любые полупроводниковые фабрики по современным технологиям было запрещено. Тогда все в России верили в так называемые "западные ценности" и принимали любые условия Запада...
В 1999 году "Микрон" получил долгожданный международный сертификат «ISO 9000» от французско инспекционно-сертификационной компании "Bureau Veritas Quality International". С этого момента всякая разработка на заводе зависела от желания наших западных партнёров.
Теперь завод мог работать только с сертификатами, которые без иностранного оборудования получить было невозможно. Разработка собственной линии производства по технологии 180-130 нм была ликвидирована в том же 1999 году.
В 2006 году "Микрон" выкупил права на лицензионный выпуск продукции по технологии 180 нм у франко-итальянской компании "STMicroelectronics". Позже в 2012 году - на устаревших технологиях, но зато с сертификатом «ISO 9000» и новеньким сертификатом экологического менеджмента (СЭМ) ISO 14001:2004, выданным компанией "Bureau Veritas Quality International" запущено производство по стандарту 90 нм на оборудовании компании "STMicroelectronics", по которому завод работает по сей день.
В.В. Путин посещает завод "Микрон", 17 октября 2006 года. Как бывший работник КГБ он наверняка прекрасно понимал, куда катился "Микрон" на тот момент…
С 2014 года ситуация со скрипом но начала изменяться. Впервые введённые санкции ощутимо ударили по России, в том числе по многим электронным компонентам, которые стали недоступны для покупки, а своих аналогов не было.
Поэтому именно в конце 2014 года "Микрон" выпустил первые отечественные микропроцессоры «Эльбрус-2СМ», выполненные по технологии 90 нм.
В 2015 году была собственными силами Микрон завершил разработку техпроцесса 65-нм. Технология была готова к запуску уже в следующем году. В этом же году было проведено исследование технологии 45 нм, переход на которую в "Микроне" оценили в 10 миллиардов рублей. Однако серийный выпуск продукции по техпроцессу 65 нм (а тем более - 45 нм) на 200-миллиметровых кремниевых пластинах освоить очень тяжело, а в большинстве случаев серийно производить невозможно.
Чем больше пластина тем меньше будет получаться брака за один цикл производства, чем меньше техпроцесс, тем производство более чувствительно даже к дефектом на молекулярном уровне. Потому производство 65 нм на кремниевых пластинах 200 мм, способствует тому, что 35-50% полученных кристаллов забраковываются.
Да, формально заказать микропроцессоры и микроконтроллеры по технологии 65 нм на "Микроне" можно, но конечный продукт будет носить экспериментальный характер.
Мировые производители начали переходить на 300-миллиметровые пластины ещё при техпроцессе 130 нм.
Дальнейшее технологическое развитие «Микрона» в рамках существующей фабрики - невозможно. Компания "Intel" не просто так под каждый новый техпроцесс выстраивает новую фабрику. Из сильно устаревшей производственной архитектуры "Микрона" выжали уже всё, что было можно, и серийная технология 90 нм на имеющихся мощностях – это предел технической возможности. Доказательство тому – проблемы с запуском освоенного 65-нанометрового техпроцесса. Для запуска производства на 300-миллиметровых пластинах (по технологии 65-45-32-28 нм) потребуется строительство новой фабрики, новой «чистой комнаты» и соответствующей инфраструктуры.
В России есть освоенное производство на 300-миллиметровых пластинах, и как бы парадоксально это ни звучало, но это производство есть благодаря Чубайсу.
Наверное, это единственная полезная и созидательная вещь за всю его политическую карьеру.
Компанией «Крокус Наноэлектроника» в настоящее время была освоена технология производства кристаллов 90/55 нм на 300-миллиметровых кремниевых пластинах.
Напомню, данная компания основана группой "Роснано" и французским стартапом "Crocus Technology" в 2011 году. В 2015 году закончено строительство завода, производство начато в 2016 году.
В 2022 году компания «Крокус Наноэлектроника» объявила о выпуске чипов с энергонезависимой резистивной памятью, созданных на базе технологического процесса 55 нм ULP (Ultra Low Power). Резистивная память (ReRAM) - одна из разновидностей энергонезависимой памяти (позволяет сохранять данные при отсутствии питания). «Крокус Наноэлектроника» является единственным в России предприятием, способным серийно выпускать энергонезависимую память нового поколения.
Так как всё оборудование импортное, компания, разумеется, успешно прошла переаттестацию системы менеджмента качества по новой версии стандарта ISO 9001:2015 в 2022 году, что никак не помешало всему оборудованию оказаться под санкциями. К сожалению, изначальная идея не предполагала полномасштабного производства, и само производство полупроводников является завершающем этапом цикла технологических операций по производству интегральных схем памяти на пластинах 300мм. То есть полного цикла производства с нуля, как на "Микроне", тут нет, а само оборудование может производить только MRAM-память.
Однако сам факт успешного освоения технологий позволил начать масштабную программу по возрождению полупроводниковой промышленности России.
Я в своё время (2010 год) работал с пластинами 150 мм( Фото из личного рабочего архива).
Автор: Кочетов Алексей
Заглавное фото: Яндекс-карты
