Хватит одного микрона

В начале сентября ИКС Холдинг опубликовал сообщение о том, что компания инвестирует свыше 35 млрд рублей в создание к 2030 году в Приморском крае двух предприятий, которые сформируют производственный комплекс для сложных полупроводников. Общая площадь комплекса превысит 35 тыс. квадратных метров, на площадке будет создано 500 рабочих мест инженерных специальностей. Компания предлагает использовать проект в качестве основы национального кластера сложных полупроводников для космоса, связи и радиоэлектроники.

На новом производстве будут выпускать СВЧ-компоненты и фотоэлектрические преобразователи на основе арсенида и нитрида галлия. Первое направление рассчитано на изготовление более 5 млн микросхем в год. Ежегодный выпуск космических фотоэлектрических преобразователей составит до 500 тыс. изделий.

По совокупной проектной мощности комплекс станет крупнейшей в России производственной площадкой такого профиля и будет опираться на уже сформированный спрос со стороны технологических компаний самого ИКС Холдинга. СВЧ-компоненты планируется использовать при создании телекоммуникационного оборудования новых поколений связи Yadro, а космические фотоэлектрические преобразователи — в инновационных решениях «Бюро 1440». Проект реализуется при поддержке Минпромторга России, Минвостокразвития России и правительства Приморского края.

С просьбой прокомментировать эту информацию мы обратились к известному специалисту в области микроэлектроники Николаю Шелепину, профессору Института интегральной электроники им. академика К. А. Валиева (ИнЭл) Московского института электронной техники (МИЭТ).

Николай Шелепин

Фото предоставлено Н. Шелепиным

— В сообщении ИКС Холдинга сказано, что новые завод будут выпускать СВЧ-компоненты и фотоэлектрические преобразователи на основе арсенида и нитрида галлия. Поясните, пожалуйста, что это за изделия, в какой технике они используются?

— В самом сообщении о строительстве указано, что там будут делать: микросхемы диапазона сверхвысоких частот и фотоэлектрические преобразователи на основе арсенида галлия. Это, скорее всего, солнечные панели для получения энергии в космосе. Там же написано, что потребителем будет входящая в состав холдинга компания «Бюро 1440». А «Бюро 1440» хочет создать наш коммерческий «Старлинк». И у них уже есть некоторое количество спутников на орбите. А такому большому количеству спутников, которое необходимо для реализации такого проекта, — это сотни спутников — нужно много солнечных батарей. Вот они и решили производить их сами. Хотя в стране эти солнечные батареи уже производят, но, возможно, в ИКС-Холдинге считают, что им этого будет недостаточно.

— А если говорить о микросхемах СВЧ?

— Это микросхемы малой степени интеграции, по сравнению с современными кремниевыми микросхемами. Вся специфика уже в том, что они работают на аналоговых сигналах сверхвысоких частот, которые нужны и для связи, и для радиолокации, и для систем радиоэлектронной борьбы. Соответственно, холдинг, который занимается всевозможной вычислительной техникой, вполне может считать, что без этих СВЧ-микросхем им не обойтись.

Технологии, которые нужны для производства и тех и других изделий, много проще, чем технологии современных кремниевых схем. Все их типоразмеры вполне доступны, их изготовление в России возможно, и оборудование можно сделать в России. А что нельзя сделать в России, можно быстренько купить в Китае. Этот уровень оборудования не подпадает под разного рода запреты.

— На наш взгляд главной проблемой может быть кадровая…

— Это действительно главный вопрос. И непонятно, как к 2030 году его решить.

Непонятно также, как к 2030 году можно уже иметь работающее производство. Или предполагается, что к 2030 году просто перережут ленточку? Хотя, если завод будет двигать коммерческая структура, не будет бешеных сроков на Главгосэкспертизу и не затянется проектирование, то, наверное, к 2030 году это возможно. Тем более что рядом Китай, где можно все купить для создания таких фабрик. Это совершенно небольшие две фабрики, или даже одна, на которой оба участка могут соседствовать, потому что технологические операции изготовления элементов на арсениде галлия и на нитриде галлия довольно похожи. И уровень технологических норм, как я уже сказал, невысокий. Для фотоприемных элементов это вообще некритично. Вся топология в обоих случаях делается при технологических нормах один, а то и два микрона, И эту литографию можно делать электронным лучом. То есть это не нанометры. Такие технологии есть в России на нескольких предприятиях. Самое ближнее к Дальнему Востоку — в Томске.

— Это «Микран», видимо?

— Да, в частности «Микран». Но тем не менее проблема кадров остается, и ее сложно решить. Просто так взять людей с улицы и запустить, чтобы они делали это производство, не получится. Надо людей куда-то отправлять на учебу, что, в принципе, тоже реализуемо. То есть набрать молодежь из того же Дальневосточного университета, сформировать рабочие группы, договориться с университетом в Томске или Новосибирске, послать людей на обучение на соответствующие предприятия. Это все возможно, ведь это решение о строительстве подписано множеством высокопоставленных лиц, в том числе главой Минпромторга Антоном Алихановым. Тем более что, несмотря на все проблемы, с социальной точки зрения проект развития высоких технологий на Дальнем Востоке весьма полезен.

— А Китай производит эту продукцию? Такие полупроводниковые компоненты?

— Да, конечно. Так что тут возможен вариант раскрутки фабрики, как это часто водится.

На первом этапе создаем конечную стадию производства, покупаем чипы в Китае, обеспечиваем конечные операции и начинаем выпускать как бы свою продукцию. Главное, чтобы на этом не остановилось. Второй этап — это уже запуск своего собственного полноценного полупроводникового производства. Причем для этих изделий оно вообще делится на две части. Первая часть, которая без фотолитографии, — это выращивание на пластинах гетероструктур с помощью молекулярно-лучевой эпитаксии или другой технологии. И затем уже традиционная технология изготовления чипов на выращенных структурах. Но технология в данном случае значительно более простая, чем при производстве процессоров. Как правило, не больше 10 фотолитографий. Но тем не менее чистые производственные помещения и соответствующую инфраструктуру сделать надо.