🇷🇺 🎛 Перспективные российские разработки в области производства микросхем

Работы по насыщению российского рынка микрочипами уже ведутся, о чем мы писали ранее. Что с прорывными технологиями?

В конце 2021 года Зеленоградский нанотехнологический центр (ЗНТЦ) приступил к разработке фотолитографов. В работе сейчас два проекта по разработке фотолитографа: первый с уровнем топологии до 350 нм, второй — до 130 нм, с возможностью дальнейшего достижения уровня 65 нм. Запуск серийного производства полностью отечественных фотолитографических установок запланирован на конец 2026 года.

▪️В медийном поле часто возникает вопрос о том, что 130нм — не предельные на сегодня топологические нормы. Это действительно так. Однако микросхемы от 250 до 65 нм в настоящее время востребованы рынком, и в перспективе десяти лет останутся востребованными. Субнаномикронные нормы ниже 65 нм — 28 нм, 16 нм, 3 нм — используются для выпуска процессоров и памяти. Вся остальная электроника — автомобильная, силовая, микроэлектромеханические системы (МЭМС) работает на микросхемах диапазона 250-65 нм. Для рынка этот размер актуален.

▪️Параллельно разработку фотолитографа (степпера) для выпуска микросхем ведет Московский институт электронной техники (МИЭТ). Это уникальная технология безмасочного рентген-фотолитографа на базе синхротронного и/или плазменного источника. Ведутся работы по созданию отечественной установки фотолитографии на базе экстремального ультрафиолетового источника излучения с длиной волны менее 13,5 нм. Такие фотолитографы рассчитаны на достижение проектных норм вплоть до 10 нм и менее. Сегодня мировым монополистом в их производстве является голландская ASMLithography.

▪️Участниками проекта станут зеленоградская компания ЭСТО и зеленоградский синхротрон — ныне технологический накопительный комплекс «Зеленоград» НИЦ «Курчатовский институт». Создаваемая технология позволит обрабатывать полупроводниковые пластины с проектными нормами 28 нм, 16 нм и ниже. Отечественные и мировые аналоги технологии безмасочной рентгеновской нанолитографии и разрабатываемого оборудования отсутствуют. Научно-исследовательские работы в МИЭТе должны завершить уже в ноябре этого года. Будут разработаны технология и макеты динамической маски, а также ТЗ и ТЭО на опытный образец литографа. По сути речь идет о создании принципиально новой технологии, способной разрушить монополию ASML, поскольку она будет более эффективной и дешевой.

▪️Технология, используемая ASML, имеет ряд технических ограничений. При работе по нормам 7 нм и ниже требуется излучение с более короткой длиной волны. Это привело к использованию жёсткого ультрафиолета с длиной волны 13,5 нм. Но для излучения и проецирования такого спектра нельзя использовать линзы. Они становятся непрозрачным препятствием, как и воздух. Все операции проводятся в вакууме. ASML использует зеркала для проецирования маски. По разным оценкам, для разработки такой технологии с нуля необходимо от $80-100 до 300 млрд. При этом маски постоянно надо менять и производить под каждый новый процессор. А это десятки миллионов долларов. Технология ASML крайне дорогая, даже с учетом получения постоянных инвестиций от ведущих мировых IT-гигантов – TSMC, Intel, Samsung.

▪️В конце 2021 года Минпромторг заказал разработку программы развития электронного машиностроения в России до 2030 года. Разработчиком станет «Мытищинский научно-исследовательский институт радиоизмерительных приборов». Но это лишь первый этап возрождения отечественной микроэлектроники как отрасли. В правительстве это понимают. Замглавы Минпромторга В. Шпак определил приоритетные направления развития: это микроэлектроника, СВЧ-электроника, пассивная электроника, силовая электроника, электротехника. Отставание России в этих областях было обусловлено отнюдь не отсутствием разработок, а отсутствием финансирования, технической и производственной базы. Надеемся, сейчас эта отрасль получит необходимые ресурсы для развития.

#полупроводники #микросхемы #Россия
@econopocalypse