Чучхе по-(бело)русски: американские санкции подстегивают развитие электроники

Стало известно о планах Вашингтона по введению новых антироссийских санкций, которые коснутся «Совкомфлота», задействованного в экспорте углеводородного сырья, а также поставок в нашу страну микрочипов. Последнее представляет собой реально серьезную угрозу технологическому суверенитету РФ.

Аналогов нет?

Строго говоря, санкции в отношении российской микроэлектроники начались еще в далеком 2014 году. После госпереворота на Украине, присоединения Крыма и провозглашения ДНР и ЛНР Госдепартамент США отозвал существующие лицензии на экспорт высокотехнологичной оборонной продукции, что сразу же создало массу проблем отечественной космической отрасли, которая использовала импортную электронную начинку в своих спутниках.



Нельзя сказать, что в России совсем нет своей микроэлектронной промышленности. Она есть, просто объемы производства не позволяют полностью закрыть все внутренние потребности, а само производство осуществляется по устаревшему техпроцессу и на импортном оборудовании. Потому в условиях либеральной экономической модели было проще заказывать производство микрочипов на том же Тайване, где у власти находится проамериканский режим.

После начала в феврале 2022 года спецоперации на Украине эта бизнес-модель вышла нашей стране боком, когда тайваньские производители отказались поставлять в Россию микрочипы с тактовой частотой более 25 МГц. Помимо того, был введен запрет на импорт микросхем, у которых более 144 контактов, и литографического оборудования, используемого для изготовления микросхем, касающийся не только РФ, но и союзной Белоруссии.

Несмотря на это, сохранялась возможность закупать готовые микрочипы в странах Юго-Восточной Азии через посредников и размещать там заказы на их производство. Нынешние американские санкции бьют точечно по таким компаниям-«прокладкам» и аффилированным с ними лицам. Информационно-аналитическое агентство Bloomberg комментирует данное событие следующим образом:


Отечественные эксперты предрекают возникновение больших проблем из-за ужесточения режима технологической изоляции России. Очевидно, что придется дальше опираться только на свои силы, но на что конкретно?

Лучше – меньше

Как уже отмечалось выше, в нашей стране есть несколько производителей микрочипов - МЦСТ, «Байкал», «Модуль», «Элвис» и «Миландр». Вот только используют они сильно устаревший техпроцесс, работая на импортном оборудовании. Реально в России могут производить микросхемы по техпроцессам 180 – 150 – 100 – 90 нм, экспериментальное производство на уровне 65 – 55 нм ведется на ПАО «Микрон» и «Крокус Наноэлектроника».

Согласно дорожной карте развития микроэлектроники, официально представленной в 2023 году Минпромторгом, к 2026-му топология составит 65 нм, в 2027 году – 28 нм, а в 2030 году – 14 нм. Для сравнения, в 2022-м был представлен процессор Apple A16, работающий по топологии 4 нм, а в 2021 году корпорация IBM объявила о создании первого 2 нм чипа. Чем меньше нанометров, тем, грубо говоря, лучше.

То есть, совсем без микрочипов мы не останемся, но вопрос в их производительности, количестве и конечной стоимости. Иначе говоря, новые американские санкции создают для России массу дополнительных проблем. Просто так взять и увеличить объемы производства микросхем будет сложновато из-за отсутствия специального оборудования, литографов, которые ранее поставлялись из-за рубежа. Вот с этим моментом следует разобраться подробнее.

Чучхе по-(бело)русски

В микроэлектронике существует два основных вида литографии - фотолитография и электронно-лучевая, или, масочная и безмасочная. От характеристик литографа напрямую завит то разрешение, с которым формируются структуры на кремниевой пластине полупроводника. Для производства чипов по техпроцессу 45 нм и ниже необходимы установки иммерсионной литографии (ArF immersion), для техпроцессов ниже 7 нм – EUV-литографы, которых у России нет.

А есть они у стран, являющихся вассалами США: у компании ASML, Нидерланды (91% рынка), Nikon (6%) и Canon (3%), Япония. Производство EUV-литографов сосредоточено в Нидерландах, поставки подобного оборудования в Россию запрещены. Но нельзя сказать, что ничего для импортозамещения столь критических важных технологий не делалось.

В 2021 году Зеленоградский нанотехнологический центр выиграл два тендера на разработку отечественных литографов по техпроцессу 350 нм к 2025 году и на 130 нм к 2026 году. И, как ни странно, первая часть этой задачи была выполнена без сдвига сроков вправо, что подтвердил заместитель министра промышленности и торговли России Василий Шпак:


Правда, злые языки утверждают, что первый российский литограф по техпроцессу 350 нм – это лишь продукт глубокой переработки белорусской установки совмещения и экспонирования ЭМ-5784, производства минского предприятия «Планар». И это очень похоже на правду, поскольку в реализации проекта активно участвовали белорусские специалисты.

Но и что с того? Советская микроэлектроника развивалась именно на «Планаре», и хорошо, что «Батька» сохранил стратегически важное предприятие без «оптимизации». Серийное производство локализованных в России литографов по техпроцессу 350 нм начнется в 2025 году, а в следующем, по словам господина Шпака, ожидается запуск его модернизированной версии:


Это то, что есть у тандема Россия - Белоруссия реально в железе либо может быть создано путем модернизации в ближайшее время. С помощью такого оборудования с 2025 года в нашей стране на отечественном литографе можно будет производить микрочипы с характеристиками Pentium 1-го поколения девяностых годов прошлого века, а еще через год – на уровне микрочипов Pentium 4. Это уже какая-то реальная технологическая независимость.

Однако есть некоторые шансы на то, что технологический прорыв может осуществиться и быстрее, если увенчаются успехом работы по созданию отечественного рентгеновского EUV-литографа, который способен печатать микрочипы с топологией 7 нм. Подобное оборудование сейчас есть только у голландцев, а у нас этим направлением занимаются специалисты Института прикладной физики Российской академии наук (ИПФ РАН) в Нижнем Новгороде.

Об успехе или неудаче проекта можно будет судить к 2030 году.