Макротупик космических микросхем: промышленность отстает в нанометрах

Допущенное в 80-х годах прошлого века отставание в микроэлектронике по-прежнему не преодолено и негативно сказывается, в частности, на реализации космических планов. Таков лейтмотив прошедшего в «Сириусе» форума «Микроэлектроника-2026».

Фото: Matthias Stolt/chromorange/Global Look Press

Участники форума обсуждали вопросы развития цифровой экономики в России, формирование нормативно-правовой базы, разработку электронно-компонентной базы (ЭКБ) и развитие производственных мощностей. 

Как отметил президент РАН Геннадий Красников, сегодня микроэлектроника является одним из важнейших направлений, от которого зависит устойчивость критической инфраструктуры, банковской сферы, обороноспособность страны, развитие всех отраслей экономики. По его словам, вопросы развития отрасли поставлены на особый контроль. Отрасль получает серьёзную поддержку государства.

Микроэлектроника является исключительно важной отраслью. Критически   важно располагать возможностью самостоятельно создавать микросхемы с очень малым размером элементов для ракетно-космической техники, авиации, беспилотных летательных аппаратов.

Но в России нет соответствующих технологий и оборудования. А создание такой базы – очень дорогостоящий процесс. 

Наша страна начала утрачивать свои позиции в микроэлектронике ещё в 1980-е годы. Теперь мы постепенно восстанавливаем свои возможности в этой сфере. Но   требуется радикально сократить технологическое отставание от мировых лидеров.

Вице-премьер Денис Мантуров сообщил, что к концу года в России будет освоен выпуск ключевого оборудования для изготовления микросхем. Речь шла о литографах для формирования элементов с размером 130 нанометров. 

Как оценить этот результат? В мире уже освоено серийное производство микросхем с элементами в 2 нанометра. Но гнаться за такой микроминиатюризацией вряд ли стоит. С этими мелкими элементами есть свои функциональные проблемы. 

Нам вполне достаточно было бы для своей техники достичь 28 нанометров. Микросхемы с такими элементами гораздо надёжнее. Но пока речь идёт о перспективе в 90 нанометров, но только после того, как мы освоим 130.

Разумеется, из-за такого отставания наши микросхемы собственного изготовления во много раз больше по размеру, весу и энергопотреблению, чем многие иностранные. Пока с этим приходится мириться, не достигая желаемых характеристик своих изделий. 

Конечно, ещё есть возможность заказывать микросхемы по нашим чертежам на иностранных фабриках или непосредственно покупать там что-то подходящее.

Участники форума обсуждали рациональные пути сокращения отставания в микроэлектронике. Было отмечено, что разработка электронно-компонентной базы и аппаратуры должны идти параллельно. Так, изготовитель микроэлектроники должен видеть, например, конструкцию будущего космического аппарата, а разработчик спутника должен знать о возможностях и перспективах производителей электронно-компонентной базы. 

Признано: наша ракетно-космическая отрасль не может обеспечивать массовый рынок для каждого типа микроэлектронной продукции. Поэтому необходимо взаимодействовать с авиацией, атомной промышленностью, телекоммуникациями, робототехникой, беспилотными технологиями для выявления спроса. 

В то же время, например, ракетно-космическая отрасль может быть заказчиком электронно-компонентной базы с наивысшими характеристиками по надежности, стойкости, массо-габаритным параметрам и энергопотреблению. 

Вывод таков: для создания нужных нам электронно-компонентной базы  и микроэлектронных изделий требуется выстраивать системную кооперацию. Необходимо выявлять потребности предприятий отрасли и формировать единый заказ, устранять дублирование и унифицировать требования. 

Надо создавать типовые «семейства» компонентов. Совместно с изготовителями микроэлектроники доводить перспективные проекты от замысла до реального применения, разрабатывать платформенные решения для смежных отраслей. И тогда, возможно, в «гонке нанометров» мы сможем сократить отставание от лидеров, а наши спутники не будут «самыми тяжелыми» в мире.

Загрузка ...