Мы используем cookie файлы, как и большинство сайтов в интернете. Гарантируем сохранность ваших персональных данных.
Вернуться назадЧипы новых пятилеток. Интервью с Николаем Шелепиным
Ведущие страны приступили к реализации планов по обеспечению технологического суверенитета в микроэлектронике. Есть подобные планы и у России. О том, насколько реально сделать это в нынешних условиях и в заявленные сроки, читайте в интервью с известным российским специалистом в области микроэлектроники Николаем Шелепиным. Интервью подготовлено журналом СТИМУЛ.
Автор Александр Механик
Когда Дэн Сяопин начинал свои реформы, он решил обратиться к ведущим японским бизнесменам с вопросом, какую отрасль промышленности надо развивать в Китае в первую очередь. И те ответили: электронику, потому что если у вас есть электроника, то вы сможете делать все.
И Китай, так же как и Тайвань, последовал этому совету. Однако в остальном мире на какое-то время идеи глобализации взяли верх над соображениями рациональности и безопасности и многие страны мира, включая даже США, отдали электронику и, что особенно важно, микроэлектронику на откуп азиатским производителям. Россия в этом смысле пострадала больше всех, потому что на иллюзии глобализации наложились проблемы осуществления экономических реформ, далеко не всегда и во всем продуманных.
Но в последние несколько лет во всем мире наступило отрезвление. Практически все более или менее крупные экономики поняли, что производство микроэлектроники нужно возвращать. В США принят Закон о чипах и науке (CHIPS and Science Act), предусматривающий многомиллиардные затраты на развитие этой отрасли. Аналогичный закон принят в ЕС — European Chips Act. Соответствующие планы рассматриваются в Индии и в Объединенных Арабских Эмиратах. Решения о развитии собственной микроэлектроники приняты и в России.
Мы встретились с Николаем Шелепиным — известным российским специалистом в области микроэлектроники, доктором технических наук, руководителем научного направления микроэлектроники Института нанотехнологий и микроэлектроники РАН, а в недавнем прошлом — первым заместителем генерального директора АО НИИМЭ, ведущего российского научного центра в области технологий микроэлектроники, чтобы обсудить с ним вопрос, что необходимо России для развития микроэлектроники.
— В первую очередь необходимо наличие инструментов для проектирования изделий микроэлектроники (прежде всего интегральных схем), а это серьезнейшие, огромные математические программы, созданные и развивавшиеся несколько десятилетий. В настоящее время программами для такого проектирования фактически владеют только три крупнейшие корпорации, и все они контролируются США.
А чтобы изготовить интегральные схемы, нужны заводы, оснащенные сложнейшим технологическим оборудованием. Оно всегда было очень сложным, а сейчас его сложность достигла заоблачных высот. На это ушли десятки лет труда разработчиков и конструкторов, которые совершенствовали это оборудование вместе с технологами.
Далее, это сверхчистые материалы и сверхчистые производственные помещения.
И все это не может развиваться без серьезнейшей науки. В микроэлектронику заложены результаты исследований и в области физики, и в области химии, и в области механики. Из этого сложнейшего симбиоза, собственно, и рождаются технологии микроэлектроники.
Когда-то Советский Союз рванул за США в развитии технологий и производства микроэлектроники и преуспел. Но все же всегда значительно отставал. В чем была проблема? Во-первых, мы догоняли, а во-вторых, СССР пытался в одиночку вытащить все разделы микроэлектроники на себе. А в зарубежном мире развивалась кооперация, которая в двадцать первом веке разрослась уже до такого состояния, когда ни одна страна в мире, даже США, не имеет у себя производства всех компонентов (материалов, оборудования), необходимых для изготовления микроэлектроники от начала и до конца.
— Хотя сейчас в этой кооперации начался откат. И Штаты и Европа стремятся построить независимые системы разработки и производства микроэлектроники.
— Имеется явная тенденция к возврату на территорию США и в меньшей степени Европы передовых технологий и соответствующего производства интегральных схем и других полупроводниковых приборов, которое крупные корпорации в предыдущие десятилетия размещали в Юго-Восточной Азии и Китае. Хотя тенденции к возврату в США производства именно всех компонентов микроэлектроники не наблюдается. Так оно им и не требуется, чтобы держать всё на контроле.
— А у нас в 1990-е — начале 2000-х годов микроэлектроника вместе с другими отраслями промышленности пережила катастрофу…
— Совершенно верно. Был риск потерять эту отрасль совсем. В Зеленограде все помнят приезд Егора Тимуровича Гайдара и его слова: «Это все мы купим».
— И одновременно для нас был открыт зарубежный рынок компонентов.
— Да. И оказалось, что действительно можно было купить практически любые интегральные схемы, за исключением таких специфичных, как микросхемы с высокой радиационной стойкостью. А так отечественным производителям электронной техники были доступны самые передовые микросхемы. Хотя большую часть бытовой электроники мы все равно завозили.
— А могут ли наши предприятия, тот же «Микрон», делать микроэлектронику для бытовой техники — холодильников, стиральных машин?
— Для большей части несложной бытовой техники технически производить микросхемы можно. Но остаются вопросы экономики: ведь это же бизнес, поэтому производители бытовой техники будут покупать те микросхемы, которые дешевле, а дешевле те, которые выпускают большими сериями. И здесь получается замкнутый круг: как начать делать большую серию, если у тебя еще нет потребителя? Рынок и так небольшой для такой продукции и уже занят.
А иностранные компании, которые запустили в России производство холодильников, стиральных машин, телевизоров и другой бытовой техники, не покупают компоненты. Они покупают готовые электронные блоки там, где это сделать дешевле, в основном в Китае, и сюда привозят их для отверточного производства.
В КНР есть программа «Сделано в Китае», и они в микроэлектронику вкладывают огромные ресурсы. Государство через организованные им фонды предоставляет компаниям микроэлектроники и субсидии, и огромные преференции, а если какая-то китайская фирма выходит на зарубежный рынок, ей также оказывается большая помощь, часть которой официально разрешается тратить на продвижение своей продукции вплоть до денежного поощрения чиновников в той стране.
— Это мы здесь по некоторым позициям почувствовали.
— И у них гигантский внутренний рынок. У нас тоже необходимо запустить систему мер поддержки собственного производства микроэлектроники. Причем мы не можем просто копировать китайскую систему, потому что у нас нет внутреннего рынка такого размера, как в Китае. И поэтому микроэлектроника в России может развиваться только благодаря государственной поддержке.
Справедливости ради замечу, что и на Западе она развивается на основе мощнейшей господдержки. Достаточно вспомнить пресловутый закон «О чипах», который был принят в прошлом году в США, а это 52,7 миллиарда долларов на внутренние исследования и стимулирование производства полупроводников в США.
Новая эпоха
— Возвращаясь к состоянию нашей микроэлектроники после 1990-х годов…
— Я делю развитие нашей микроэлектроники на три эпохи, которые охватывают и времена Союза, и наши времена: первоначальная эпоха бурного развития, потом эпоха застоя и упадка, когда все рухнуло в стране, и вот наступила новая эра. Как ни крути, микроэлектроника в значительной степени базировалась на заказах ВПК, а когда у самого ВПК заказы рухнули на 80 процентов, микроэлектроника осталась без всего. А производства технологического оборудования и материалов почти что совсем пропали.
Новая эпоха в российской микроэлектронике началась в 2005 году, когда был запущен самый крупный на то время проект и в отрасли, и в отраслевой науке. Акционеры АФК «Система», которой принадлежал «Микрон», приняли решение инвестировать в создание современной микроэлектронной фабрики. И этот проект по освоению технологического уровня 0,18 микрон, или 180 нанометров, был реализован на 90 процентов на коммерческие деньги. Это удивительный факт в нашей истории! Непосредственным руководителем этого проекта был нынешний президент Академии наук Геннадий Яковлевич Красников, который был генеральным директором «Микрона». А я работал заместителем по науке, а потом первым заместителем генерального директора вначале на «Микроне», а затем, когда нас разделили, в НИИ молекулярной электроники. Реализация этого проекта — кардинальный прорыв от технологии уровня 0,8‒1,0 микрон. Мы освоили технологию 180 нанометров, перешагнув разом практически пять этапов развития.
Этот путь мы завершили примерно в 2009 году, а в 2010-м появились уже первые микросхемы, изготовленные по новой технологии на «Микроне». Такой путь в такие сроки нельзя пройти абсолютно самостоятельно ни при каком финансировании. Мы его прошли благодаря сотрудничеству с франко-итальянской компанией STMicroelectronics.
И с ее же помощью в 2011‒2012 годах был реализован второй проект, по освоению технологии 90 нанометров, но это уже был проект, финансово поддержанный «Роснано». Следует заметить, что из всех проектов «Роснано» в микроэлектронике, а их было около десятка, это был единственный проект, который вышел на реальное производство.
Читайте материал полностью на сайте https://stimul.online/articles/interview/chipy-nov...
Интервью подготовлено журналом СТИМУЛ
Автор Александр Механик
Когда Дэн Сяопин начинал свои реформы, он решил обратиться к ведущим японским бизнесменам с вопросом, какую отрасль промышленности надо развивать в Китае в первую очередь. И те ответили: электронику, потому что если у вас есть электроника, то вы сможете делать все.
И Китай, так же как и Тайвань, последовал этому совету. Однако в остальном мире на какое-то время идеи глобализации взяли верх над соображениями рациональности и безопасности и многие страны мира, включая даже США, отдали электронику и, что особенно важно, микроэлектронику на откуп азиатским производителям. Россия в этом смысле пострадала больше всех, потому что на иллюзии глобализации наложились проблемы осуществления экономических реформ, далеко не всегда и во всем продуманных.
Но в последние несколько лет во всем мире наступило отрезвление. Практически все более или менее крупные экономики поняли, что производство микроэлектроники нужно возвращать. В США принят Закон о чипах и науке (CHIPS and Science Act), предусматривающий многомиллиардные затраты на развитие этой отрасли. Аналогичный закон принят в ЕС — European Chips Act. Соответствующие планы рассматриваются в Индии и в Объединенных Арабских Эмиратах. Решения о развитии собственной микроэлектроники приняты и в России.
Мы встретились с Николаем Шелепиным — известным российским специалистом в области микроэлектроники, доктором технических наук, руководителем научного направления микроэлектроники Института нанотехнологий и микроэлектроники РАН, а в недавнем прошлом — первым заместителем генерального директора АО НИИМЭ, ведущего российского научного центра в области технологий микроэлектроники, чтобы обсудить с ним вопрос, что необходимо России для развития микроэлектроники.
— В первую очередь необходимо наличие инструментов для проектирования изделий микроэлектроники (прежде всего интегральных схем), а это серьезнейшие, огромные математические программы, созданные и развивавшиеся несколько десятилетий. В настоящее время программами для такого проектирования фактически владеют только три крупнейшие корпорации, и все они контролируются США.
А чтобы изготовить интегральные схемы, нужны заводы, оснащенные сложнейшим технологическим оборудованием. Оно всегда было очень сложным, а сейчас его сложность достигла заоблачных высот. На это ушли десятки лет труда разработчиков и конструкторов, которые совершенствовали это оборудование вместе с технологами.
Далее, это сверхчистые материалы и сверхчистые производственные помещения.
И все это не может развиваться без серьезнейшей науки. В микроэлектронику заложены результаты исследований и в области физики, и в области химии, и в области механики. Из этого сложнейшего симбиоза, собственно, и рождаются технологии микроэлектроники.
Когда-то Советский Союз рванул за США в развитии технологий и производства микроэлектроники и преуспел. Но все же всегда значительно отставал. В чем была проблема? Во-первых, мы догоняли, а во-вторых, СССР пытался в одиночку вытащить все разделы микроэлектроники на себе. А в зарубежном мире развивалась кооперация, которая в двадцать первом веке разрослась уже до такого состояния, когда ни одна страна в мире, даже США, не имеет у себя производства всех компонентов (материалов, оборудования), необходимых для изготовления микроэлектроники от начала и до конца.
— Хотя сейчас в этой кооперации начался откат. И Штаты и Европа стремятся построить независимые системы разработки и производства микроэлектроники.
— Имеется явная тенденция к возврату на территорию США и в меньшей степени Европы передовых технологий и соответствующего производства интегральных схем и других полупроводниковых приборов, которое крупные корпорации в предыдущие десятилетия размещали в Юго-Восточной Азии и Китае. Хотя тенденции к возврату в США производства именно всех компонентов микроэлектроники не наблюдается. Так оно им и не требуется, чтобы держать всё на контроле.
— А у нас в 1990-е — начале 2000-х годов микроэлектроника вместе с другими отраслями промышленности пережила катастрофу…
— Совершенно верно. Был риск потерять эту отрасль совсем. В Зеленограде все помнят приезд Егора Тимуровича Гайдара и его слова: «Это все мы купим».
— И одновременно для нас был открыт зарубежный рынок компонентов.
— Да. И оказалось, что действительно можно было купить практически любые интегральные схемы, за исключением таких специфичных, как микросхемы с высокой радиационной стойкостью. А так отечественным производителям электронной техники были доступны самые передовые микросхемы. Хотя большую часть бытовой электроники мы все равно завозили.
— А могут ли наши предприятия, тот же «Микрон», делать микроэлектронику для бытовой техники — холодильников, стиральных машин?
— Для большей части несложной бытовой техники технически производить микросхемы можно. Но остаются вопросы экономики: ведь это же бизнес, поэтому производители бытовой техники будут покупать те микросхемы, которые дешевле, а дешевле те, которые выпускают большими сериями. И здесь получается замкнутый круг: как начать делать большую серию, если у тебя еще нет потребителя? Рынок и так небольшой для такой продукции и уже занят.
А иностранные компании, которые запустили в России производство холодильников, стиральных машин, телевизоров и другой бытовой техники, не покупают компоненты. Они покупают готовые электронные блоки там, где это сделать дешевле, в основном в Китае, и сюда привозят их для отверточного производства.
В КНР есть программа «Сделано в Китае», и они в микроэлектронику вкладывают огромные ресурсы. Государство через организованные им фонды предоставляет компаниям микроэлектроники и субсидии, и огромные преференции, а если какая-то китайская фирма выходит на зарубежный рынок, ей также оказывается большая помощь, часть которой официально разрешается тратить на продвижение своей продукции вплоть до денежного поощрения чиновников в той стране.
— Это мы здесь по некоторым позициям почувствовали.
— И у них гигантский внутренний рынок. У нас тоже необходимо запустить систему мер поддержки собственного производства микроэлектроники. Причем мы не можем просто копировать китайскую систему, потому что у нас нет внутреннего рынка такого размера, как в Китае. И поэтому микроэлектроника в России может развиваться только благодаря государственной поддержке.
Справедливости ради замечу, что и на Западе она развивается на основе мощнейшей господдержки. Достаточно вспомнить пресловутый закон «О чипах», который был принят в прошлом году в США, а это 52,7 миллиарда долларов на внутренние исследования и стимулирование производства полупроводников в США.
Новая эпоха
— Возвращаясь к состоянию нашей микроэлектроники после 1990-х годов…
— Я делю развитие нашей микроэлектроники на три эпохи, которые охватывают и времена Союза, и наши времена: первоначальная эпоха бурного развития, потом эпоха застоя и упадка, когда все рухнуло в стране, и вот наступила новая эра. Как ни крути, микроэлектроника в значительной степени базировалась на заказах ВПК, а когда у самого ВПК заказы рухнули на 80 процентов, микроэлектроника осталась без всего. А производства технологического оборудования и материалов почти что совсем пропали.
Новая эпоха в российской микроэлектронике началась в 2005 году, когда был запущен самый крупный на то время проект и в отрасли, и в отраслевой науке. Акционеры АФК «Система», которой принадлежал «Микрон», приняли решение инвестировать в создание современной микроэлектронной фабрики. И этот проект по освоению технологического уровня 0,18 микрон, или 180 нанометров, был реализован на 90 процентов на коммерческие деньги. Это удивительный факт в нашей истории! Непосредственным руководителем этого проекта был нынешний президент Академии наук Геннадий Яковлевич Красников, который был генеральным директором «Микрона». А я работал заместителем по науке, а потом первым заместителем генерального директора вначале на «Микроне», а затем, когда нас разделили, в НИИ молекулярной электроники. Реализация этого проекта — кардинальный прорыв от технологии уровня 0,8‒1,0 микрон. Мы освоили технологию 180 нанометров, перешагнув разом практически пять этапов развития.
Этот путь мы завершили примерно в 2009 году, а в 2010-м появились уже первые микросхемы, изготовленные по новой технологии на «Микроне». Такой путь в такие сроки нельзя пройти абсолютно самостоятельно ни при каком финансировании. Мы его прошли благодаря сотрудничеству с франко-итальянской компанией STMicroelectronics.
И с ее же помощью в 2011‒2012 годах был реализован второй проект, по освоению технологии 90 нанометров, но это уже был проект, финансово поддержанный «Роснано». Следует заметить, что из всех проектов «Роснано» в микроэлектронике, а их было около десятка, это был единственный проект, который вышел на реальное производство.
Читайте материал полностью на сайте https://stimul.online/articles/interview/chipy-nov...
Интервью подготовлено журналом СТИМУЛ
Автор Александр Механик