Запад снял ограничения, позволявшие производить кремниевые пластины, необходимые в микроэлектронике. Они будут производиться на красноярском предприятии «Германий» уже в этом году. К 2024 году они смогут производить продукцию, сравнимую с китайской. В статье РИА Новости эксперты описали текущее состояние отрасли.
Нет ни одной страны, которая бы имела полностью независимый сектор микроэлектроники. Каждый крупный лидер рынка создает продукты, которым практически нет равных. ASML, голландская компания, производящая фотолитографическое оборудование, обладает монополией. Охлаждающая жидкость, используемая для травления кремниевых пластин, производится бельгийской компанией 3M. Существует три основных поставщика готовых чипов и процессоров: американская Intel, корейская Samsung Electronics и тайваньская TSMC.
Россия сама производит свои военные микросхемы, но вынуждена импортировать гражданскую продукцию. Чипы были разработаны «Байкалом», МЦСТ и «Ядро», а техническая ответственность была возложена на TSMC. Сейчас сотрудничество завершено.
Китайцы до сих пор оказывали большую помощь. Возможность производства собственных полупроводников также открылась в связи с сокращением экспорта и сокращением российских компаний. На красноярском предприятии «Германий» произошла реструктуризация. Дарья Колосова, инженер-исследователь, объясняет, что пока мы были специалистом по производству кремния, печи, используемые для выращивания, все еще имелись. Однако оборудование, необходимое для обработки материала, теперь высвободилось.
Пластины, необходимые для оборонной промышленности, гораздо меньше, чем для гражданской продукции. Для них требуются пластины диаметром от 150 до 200 миллиметров. Эксперты предсказывают, что спрос будет только расти, и через три года он удвоится или утроится.
От замысла к исполнению
Локализовать производство непросто. Это требует времени и может оказаться сложным. Китаю потребовалось 20 лет, TSMC — 30. Петр Лагов — профессор кафедры полупроводниковой электроники и физики полупроводников Национального исследовательского университета «Московский институт стали и сплавов», доктор технических наук. Он отмечает, что ни одна зарубежная компания не продает свои самые последние разработки. Они используют одни и те же технологии, но они, как правило, отстают от передовых образцов на два-три поколения.
Большие перспективы есть у точного микроэлектронного машиностроения. Он говорит, что ее необходимо постепенно восстанавливать.
Создание монокристаллического кремния высокой степени чистоты и полупроводниковых пластин отличного качества — одно из наших наиболее значимых направлений. В России умеют выращивать кремний для солнечной энергетики, заявил Аркадий Наумов — руководитель бюро «Астрон», эксперт Комиссии по научно-техническому развитию.
Инженеры Germania приступили к выбору материалов и подготовке макета пластины. «Мы приступим к работе в ближайшие недели. В течение следующих нескольких недель мы будем резать кремниевый слиток и проводить эксперименты. Мы также будем получать пластины для полировки. Колосова говорит, что наша цель — улучшить технические аспекты и усовершенствовать процесс», — отметил Наумов.
Существуют некоторые трудности, в том числе невозможность получить оборудование, необходимое для сертификации пластин и окончательных измерений. Предприятие не будет сотрудничать со сторонними фирмами. Специалист говорит, что хотя германий является наиболее распространенным используемым материалом, он имеет схожие химические и физические свойства с кремнием. Поэтому они рассчитывают использовать собственные силы.
На полную мощность «Германий» рассчитывает выйти в течение года. Леонид Хазанов — промышленный эксперт, считает, что это даст достаточно времени для закупки оборудования, чтобы обеспечить качество и точность.
«Возрождение и развитие радиоэлектронной промышленности в нашей стране, которая понесла серьезный ущерб в 1990-е годы, идет полным ходом. Оно будет продолжать набирать обороты. Требуются значительные финансовые вложения. Однако, как мы знаем из опыта 1930-х годов, СССР строил заводы, заводы и еще раз заводы, находясь под экономическими санкциями», — отметил Хазанов.
Иван Покровский, исполнительный директор Ассоциации разработчиков и производителей электроники, считает, что внутренний спрос невелик, и что акцент должен быть смещен на экспорт. Он объясняет, что такие проекты возможны только после согласования технических и экономических потребностей с заказчиками. Без поставок производителям полупроводниковых чипов или процессоров полупроводниковых пластин невозможно начать их производство.
Можно заказать пластины, изготовленные в Китае производителями полупроводников «Микрон», «НМ-Тех» и «Нзпп-Восток». Цены варьируются от 50 до 90 долларов за штуку. Дарья Колосова говорит: «Ниже 50 долларов продавать финансово невыгодно, но продукция будет в диапазоне 50-70 долларов, и предложение очень конкурентоспособное».
Эксперт подчеркивает, что Китай должен доверять. Изначально они будут покупать меньшие объемы, чем товары китайского поставщика. Колосова говорит, что как только производители сочтут РФ надежным партнером, объемы увеличатся.
Рынок полупроводников выглядит очень перспективным. Высокоскоростные микропроцессоры изготавливаются из пластин диаметром от 150 до 200 миллиметров. В настоящее время в России их не собирают. Появится возможность производить собственное оборудование — от космических спутников до чайников. Это откроет новые возможности для исследований в данной области.