Чего не хватает России в производстве чипов

Если кратко, России не хватает всей цепочки для современного производства. Проблема не в одном прорыве, а в комплексном отставании, которое санкции превратили в почти непреодолимую стену.

Чего не хватает России в производстве чипов

Вот конкретные слагаемые технологической пропасти между 90 нм (что есть у «Микрона») и массовыми 28 нм (не говоря уже о топовых нормах).

Литографическое оборудование

Главный камень преткновения. Это сердце любой фабрики. Сейчас в мире есть только один производитель передовых литографических сканеров — нидерландская ASML. Без их машин ничего не работает.

1️⃣ Отсутствие EUV: Для техпроцессов 7 нм и ниже нужны сканеры EUV, которые стоят более $200 млн за штуку. Они запрещены к поставке в Китай и Россию.

2️⃣ Отсутствие глубокого DUV: Чтобы перешагнуть рубеж 90 нм и сделать 65 нм или 28 нм, нужны иммерсионные DUV-сканеры (193 нм). Текущие российские «степперы» (свои установки) не обеспечивают такой точности, и закупить их невозможно из-за санкций.

Материалы «чистой комнаты»

Речь не о кремнии как таковом (пластины закупить можно), а о расходных материалах с высочайшей степенью очистки.

3️⃣ Фоторезисты: Светочувствительная химия, которой «рисуют» чипы. Для 28 нм и ниже нужны химически усиленные резисты от японских JSR или TOK. Российские аналоги существуют в лабораториях, но не соответствуют требованиям промышленной стабильности и однородности.

4️⃣ Особые газы и мишени: Для травления и напыления нужны сверхчистые газы и металлы. Даже материал фильтров для воздуха в «чистых комнатах» — импортозависим.

Измерительное и контролирующее оборудование

Современная фабрика — это сплошной контроль на каждом этапе.

5️⃣ Электронные микроскопы и дефектоскопы: Американские KLA, Applied Materials. Они находят брак нанометрового размера. Без них выход годных кристаллов будет околонулевым. Поставки этих систем в Россию запрещены, а свои установки не обладают нужной разрешающей способностью и быстродействием.

САПР (ПО для проектирования)

Даже если бы появился завод, разрабатывать чипы для него нужно в лицензионном софте от американских Synopsys и Cadence.

6️⃣ Библиотеки и PDK: Чтобы нарисовать транзистор под техпроцесс 28 нм, фабрика дает дизайнеру готовый набор проверенных «кубиков» и симуляторов (Process Design Kit). У российских фабрик нет своих отлаженных PDK для тонких норм. Переход на открытые архитектуры (RISC-V) и open-source CAD возможен, но займет годы.

Компетенции серийного выпуска

Технология — это не только «железо», но и знание, как его настроить.

7️⃣ Выход годных (Yield): Запустить линию 28 нм мало, нужно добиться, чтобы 90% чипов на пластине были рабочими. У TSMC и Samsung на это ушли десятилетия и триллионы долларов на оптимизацию процессов. В России эти навыки были утеряны еще в 90-е или остались в узких лабораторных нишах.

Резюме

Ситуация похожа на попытку испечь изысканный торт, когда у вас нет ни духовки (литографы ASML), ни ингредиентов (химия и резисты), ни точных весов (контроль KLA), и повара-кондитера тоже давно уволились. Задача перехода на 28 нм упирается не в деньги, а в физическое отсутствие оборудования, которое никто не продаст.

Опубликовано: