Российская микроэлектроника — два года спустя
За эту статью попрошу благодарить патриотично размороженных граждан в целом, и @WebPeople (регистрация 2012, разморожен с первым комментарием 8 июл 2023 в 20:47) в частности. Глобальное потепление, ничего не поделать.
В мае 2022 в комментариях @hippohood отметился не имеющим аналогов текстом:
Примерно опишу мыслительный процесс позитивно (патриотично) настроенных граждан.
Оборудование можно сделать и самим, но пока можно и просто привезти серым импортом. Оборудование выглядит примерно как большой ящик с дырками, включённый в розетку; в одну дырку складываешь кремний, в другую заливаешь фоторезистор. Под третью дырку надо подставить ведро — в него будут ссыпаться чипы. Вёдра мы делать умеем (хотя и импортируем сейчас, но чертежи-то остались), фоторезистор научатся намешивать в Зелинограде; с кремнием разберемся, не всё сразу. Надо ещё заранее заказать в Китае переходник с европейской розетки на нормальную — лучше сразу 3 или 4, они постоянно горят. Вроде все ясно. И надо ещё 3 или 4 росгвардейца, чтобы ведро не сп%здили.
Чтобы вывезти оборудование, надо дать денег охраннику на заводе чипов в Европе, чтобы он аккуратно отключил от розетки и выволок ящик к проходной. Будет немного поцарапанный — ничего, покрасим. Денег надо дать в пятницу вечером, чтобы они до понедельника не спохватились. Грузовик лучше взять в аренду прямо в Европе (у наших все шины китайские), а потом не возвращать — у нас сразу появятся и чипы и бесплатный грузовик. На грузовике потом можно будет возить кремний.
Там какой-то типа модуль с гпс и электронный ключ. Но мы его хакнем, это не может быть сложно. У меня вот была программа которая выдавала ключ для Windows в 2001 году ещё. И другая для Симсити. Могу даже поискать.
Саппорт разумеется не нужен, зачем — это же просто ящик с тремя дырками. Ну там может какой-то тумблер ещё есть: налево — сыпятся cpu, направо — карты памяти, это можно просто попробовать и понятно будет. Если перестанет работать, то надо просто открыть (гарантия всё равно тютю) и если что-то болтается — подтянуть, где скрипит — смазать, это вам любой инженер скажет. Иногда надо термопасту менять, конечно. Но я вот менял сам, ничего сложного.
Так что не надо негатива. Надо просто засучить рукава и делать.
И я целиком согласен с высказаным мнением, что сообществу нужны позитивные новости, что надо засучить рукава и делать ! И так и происходит!111:
В рядах топовых руководителей прибыло: более 400 управленцев повысили свою квалификацию по нацпроекту «Производительность труда» в 2023 году. Это позволит им преодолеть все кризисные обстоятельства и вывести свои предприятия на новый уровень.
Всего до конца 2024 года в рамках нацпроекта будет повышена квалификация порядка 9,6 тысяч менеджеров высшего и среднего звена.
Источник — Российская газета, не двощи какие-то.
Чем тогда ответило сообщество: серией статей про путь от industrial grade silicon до литографов. Остались не раскрыты темы про чистые газы, которые может в объеме литр в месяц, или даже два литра (в год*), делать АО «РНЦ «Прикладная химия (ГИПХ) , пропустим якобы где-то на ГИРЕДМЕТ закопанное производство кристаллов (которые еще надо порезать), пропустим фоторезист, ионное напыление, чистоту воздуха в производственных помещениях и прямое влияние запыленности на выход годной продукции, это все не важно для свежеразмороженных или вновь зарегистрированных патриотов без единой статьи, но с активной позицией вида «хватит очернять и клеветать, надо взять и делать». Я понимаю, танк секретный! Ученые могут и не знать …
* Художественно преувеличение.
Для тех, кто плохо учился в школе, напомню:
Серийное производство любой микросхемы сложнее диода Шоттки состоит из следующих этапов, но не ограничиваясь ими — материальной базы и теории:
Подготовка материальной базы производства:
Кремний надо выкопать, очистить до состояния industrial grade silicon (>99%). Затем он чистится до очистки nine-9 — 99.9999999% . И, увеличение числа иностранных специалистов тут не поможет — гравицапу покупать надо.
Новости про возобновление производства кремния такой чистоты — отсутствуют. Зато есть новости, что ранее выпускавший кремний завод — остановлен, снова запущен, и затем переведен на выпуск ферросилиция — это присадка для черной металлургии. Вещь полезная и покупаемая уже сейчас, тоннами.
29 ноября 2022 заключено соглашение, что к 2026 будет запущен завод в Нижнем Новгороде
«Евразия» планирует перенести производство поликремния для солнечных панелей и микрочипов из Италии в Нижегородскую область, сообщили в пресс-службе правительства региона. Объем инвестиций в проект составит 10 млрд руб., его намерены реализовать до 2026 года.
источник 1, источник 2
Любые новости с этого момента про проект — отсутствуют.
Затем, после того как сырье нужной чистоты под монокристалл подготовлено — надо вырастить монокристалл нужного диаметра. От размера (диаметра) зависит стоимость конечного изделия — можно растить и 100 мм, и 200, и 300 мм (размеры немного другие, но для статьи это не важно).
Монокристалл придется порезать, отполировать, и затащить в комнату соответствующей чистоты. Чистота комнат стандартизована по ISO Standard 14644–1 от ISO 1 до ISO 9 и по US FED STD 209E Cleanroom Standards | Cleanroom Classifications.
Проверять степень чистоты, согласно ISO Class Cleanroom Testing and Certification, нужно раз в полгода. То есть мало сказать «мы сделали один раз комнату», надо постоянно ее поддерживать в чистом виде и время от времени проверять.
Есть один нюанс, за упоминание которого мне точно сольют карму — это то, что проверять надо не по документам, а по-настоящему. Потому что оборудованию документ не показать, будет пыль — будет брак. Будет 10% брака на каждой из 100–150 стадий производства — выход рабочих пластин будет ноль. Хотя по документам все идеально чисто. В это уже утыкался СССР еще в 70-х — 80-х, когда по документам все прекрасно, а фактически установка не соблюдает температурный режим, и спекания нет — брак 100%
Российское производство пока что хвасталось, как достижением, запылением 3,5 тысячи частиц на литр, то есть 3.5 миллиона частиц на кубический метр. Это ISO 8 или Class 100,000 по FED STD 209E equivalent (таблица перевода).
Дальше ничего сложного, всего то логистика между стадиями, полировка, вибрации, 11 стадий подготовки масок, наконец-то литографы, и затем сканеры выходного контроля, нарезка и корпусировка. Мелочи какие. Надо бы где-то найти производство многослойных печатных плат и элементов для поверхностного монтажа, начиная от DC-DC конвертеров.
Как клевещут на западе в докладе Royal United Services Institute (RUSI) (Silicon Lifeline: Western Electronics at the Heart of Russia’s War Machine) (кто не умеет читать по английски –может найти этот доклад на русском, Кремниевый спасательный круг: западная электроника в сердце российской военной машины, (за его чтение втайне дома через запрещенное в РФ програмное обеспечение пока никого не осудили) — про Analog devices ADSP2185L и Texas instruments (TI) С5420PGEA200 или Texas Instruments (TI) TMS320C30GEL Digital Signal Processor (DSP) и иные буханки, батоны и багеты, кое где у нас порой не очень хорошо, и есть отдельные недочеты. Обзор на обзор можно прочитать тут, на русском для тех, кто брезгует нажать кнопку перевода в браузере.
Кому на этом месте уже нужно срочно добавить патриотизма — можно начать отсюда: СПб ФИЦ РАН создали промышленный микрокомпьютер из отечественных комплектующих с процессором AM335x Texas Instruments
Подготовка теоретической базы производства:
Тут еще проще. Нужно сначала логически спроектировать эти самые микросхемы. И это не только выбор архитектуры, но и готовые блоки внутри чипа, все эти Cadence Virtuoso, Synopsys IC Compiler, Mentor (Siemens) и прочие страшные слова с reddit.
На IXBT помянули МИФИ Mephius, но они ничем особым так и не хвастаются. Ничего удивительного — На начальном этапе задачи импортозамещения в центре будут решать не менее 50 сотрудников, в дальнейшем же их число должно увеличиться в несколько раз.
50 сотрудников … из них 20 руководителей? Хотя, зачем гадать? Идем на hh — Гос. корп. Инжиниринговый Центр НИЯУ МИФИ. Открытых вакансий нет.
гугль сообщает, что две вакансии есть —
Разработчик FPGA — Заработная плата конкурентоспособная по результатам собеседования. (читай как: ниже реального рынка в 1.5 раза)
SMM-специалист — Заработная плата по итогам собеседования (от 20000 р.)
для сравнения:
Дизайн-центр цифровой микроэлектроники МГУ имени М.В. Ломоносова
RTL разработчик middle — 1600 $
RTL разработчик сеньор — 1600 $
RTL тестер сеньор — 1600 $
На три вакансии — одинаковая вилка уровня реального джуна php. Джуна, а не выпускника цыганей с удостоверением «запуску IDE обучен». Кто-то думает, что в МИФИ иначе?
Что еще торжественно обещали где-то перед 2022 и в 2022:
Общеизвестно, что Байкалы и Эльбрусы делали на TSMC.
Менее известно (я только сегодня прочитал), что в конце 2022 года случился полный прорыв — откуда то доставили и даже поставили ЦЕЛЫХ 2 (ДЖВА) сервера на «Эльбрус-16С» (1891ВМ038)
Как выяснил CNews, кураторы российского амбициозного ядерного проекта «Прорыв» модернизируют его ЦОД двумя серверами, произведенными российской компанией МЦСТ. Сведения об этом можно найти на портале госзакупок. (Источник)
Интересно, что предполагается прорвать двумя серверами с производительностью чуть лучше Intel Atom с процессорами с TSMC? Даже бюджет проекта не прорвать.
Ничуть не менее интересно было бы узнать, как врали авторы на «сделано у нас» в статье от 16.02.2020 —
Годом ранее в серийное производство в России был запущен специализированный «управляющий микропроцессор с низким энергопотреблением» 1890ВМ108. Это разработка предыдущего поколения, она базируется на технологии 65 нм (Источник) (они сами ссылаются на какой-то аналогичный рекламный текст)
Потому что там же отрекламированные 1890ВМ118 и 1890ВМ128 (и все семейство, 1890ВМ5Ф, 1890ВМ6Я, 1890ВМ8Я, 1907ВМ028, 1890ВМ9Я, 1890ВМ7Я — перечень тут , ОКР Базис-Б1) — по открытым документам производились на TSMC 65 нм и TSMC 28 нм, с перспективой может быть, когда-то, возможно будет производиться на 90 нм в РФ. Когда в РФ будет 90 нм. (Точнее, 90 нм вроде есть, а вроде нет, о чем писали еще в 2019 — Технологии микроэлектроники на пальцах: «закона Мура», маркетинговые ходы и почему нанометры нынче не те. Часть 3)
Кроме 1890ВМ6Я и 1890ВМ7Я — эти честные 180 нм (0,18 мкм;) и 200 — 250 МГц своей частоты, при работе с DDR2 150 МГц;
На этих процессорах даже коммутатор есть — коммутатор ЛВС КЛВС-24/02 — процессор маршрутизации на основе 1890ВМ6 (200 MHz); 2 порта GbE COMBO; 1 порт GbE RJ45 (технологический, не выводится наружу); 24 порта 10/100 (8 портов в варианте с одной 1890КП2Ф). Там же рядом 5600ВВ3Т.
Процессоры 1890ВМ8Я, 1890ВМ9Я — уже 65 нм, смотри выше — TSMC.
Литографы и техпроцессы:
По последним секретным сводкам от бабок с IXBT ситуация с «российским литографом» прошла следующие этапы:
29 октября 2021 года — начата НИР «Разработка установки безмасочной рентгеновской нанолитографии на основе МЭМС динамической маски для формирования наноструктур с размерами от 13 нм и ниже на базе синхротронного и/или плазменного источника», шифр «Рентген-Литограф» (источник). Конкурс выиграл Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники» (МИЭТ) на сумму 670 млн. рублей. Срок завершения работ — 30 ноября 2022 года.
22 апреля 2022 — Прошло заседание Научного совета ОНИТ РАН по теме «Технологии микроэлектроники — 2» (Источник)
Результат НИОКР — Подтверждены основные принципы, заложенные в конструкцию безмасочного рентгеновского литографа, что позволяет приступить к этапу опытно-конструкторских работ по разработке литографа для мелкосерийного производства компонент микро- и наноэлектроники. (Хабр)
Литографа нет, результатов ОКР тоже нет.
Кроме того, это безмасочный литограф — что автоматически означает малый тираж. Для прототипов пойдет, для массового производства — не годится, хотя, конечно, можно строить много медленных литографов.
Не менее интересно, что страница про его прототип из 2013 года, упомянутая тут — вот эта — http://ipmras.ru/ru/results/archive/practice — удалена.
Тогда же, в 2022 году, с шумом начали строить фабрику — В России начали строить фабрику для выпуска 28-нм чипов. Но все не так просто
Новостей со стройки за год — нет.
Поэтому, что имеется за два года — какое-то (известно какое — ASML PAS 5500/300C) оборудование на 180 нм на ЗНТЦ, которое справляется с выпуском проездных для метро, и серийные литографы на 350нм от Планара (Белоруссия). Ничего нового со времен статьи из 2022 — Путь к сердцу полупроводниковой фабрики: какие литографы доступны России?
Единственные новости —
1) Не очень бережно хранимое то тут, то там оборудование AMD Fab 30 (200 мм подложки, Ю 130 нм) — c 2008 года — сгнило.
2) Теперь обещают хотя бы сделать 350 нм (в сотрудничестве с Планаром) к 2025 году. Читать тут. Хотя еще в 2019 заявляли о наличии российских 250 нм. 250 нм оказались не совсем российским?
Финал.
У сетевых размороженных патриотов с активной системой «поиска врагов» — люто, бешено пригорает от цифр, таких как «построено ноль самолетов» или «сделано ноль литографов». С цифрами ничего сделать нельзя, а с кармой можно. Не удивлюсь, если через 1–2 дня моя карма опять уйдет с +50 в -20, и будет проще завести новую учетку.
НО.
Изменит ли это ситуацию с реальным производством от сырья до микросхем? Сильно сомневаюсь. На гражданской авиации, космонавтике, станкостроении и даже такой примитивной вещи как производство подшипников и измерительного инстумента — замалчивание проблем не работает. Хотя работает у инфоцыган, чем больше говоришь хорошее, тем больше прибыль. У цыган.
Все реальные надежды открытого гражданского рынка — на параллельный импорт и на то, что Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) проявит милость и начнет производство у себя.
Статьи по теме
Обзор отечественных микросхем, соответствующих 719 постановлению
Обзор отечественных микросхем, соответствующих 719 ПП РФ. Часть 2
Кстати. «Компания Миландр временно не ведёт блог на Хабре» — что-то случилось? И куда пропала база аналогов из РФ по ссылке — почему то там 502?
Путь к сердцу полупроводниковой фабрики: какие литографы доступны России?
Микроэлектроника в России до и после 24.02.2022
А где чипы?
