Mikrokontrolluesit rusë: rishikim, përshkrim. Ndërmarrjet e mikroelektronikës në Rusi

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Gjatë pesëdhjetë viteve të fundit, për arsye të ndryshme, vendi ynë ka mbetur prapa prodhuesve të huaj në fushën e mikroelektronikës për një numër të madh vitesh: mikrokontrolluesit rusë nuk i plotësojnë më kërkesat e teknologjive të reja. Kohët e fundit, ky hendek është ngushtuar disi, por hendeku është ende i madh. Zhvilluesit vendas preferojnë kryesisht jo mikrokontrolluesit rusë, por pajisjet nga familja x51, të cilat prodhohen nga kompani të ndryshme. Për shembull, produktet Microchip, nëse flasim për ato që janë vendosur prej kohësh në treg. Ka edhe të reja, por edhe mjaft të njohura: mikrokontrolluesit AVR nga Atmel. Ky grup aktualisht është lider. Të gjitha pajisjet e tjera në treg kanë mbetur prapa. Sidoqoftë, numri i konsumatorëve dhe mikrokontrolluesve rusë po rritet gradualisht. Dhe kjo më bën shumë të lumtur.

Ndërmarrja BRSS

Deri në rënien e BRSS, ndërmarrja kryesore mikroelektronike në Rusi, që prodhonte qarqe të integruara, ishte uzina Mikron. Tani kjoKompania ruse, e themeluar në vitin 1967, është pjesë e Holdingut RTI dhe është në pronësi të AFK Sistema. Fillimisht, mikrokontrolluesit rusë në këtë ndërmarrje u prodhuan nga Instituti Kërkimor i Elektronikës Molekulare (NIIME).

PJSC Mikron sot është një grup kompanish. Duke gjykuar nga informacioni në faqen zyrtare të internetit, kjo përfshin gjithashtu S. A. Svetlana-Poluprovodniki, VZPP-Mikron. Kompania ka zyra përfaqësuese në Tajvan, Kinë dhe montimi kryhet në Shenzhen.

Në kohët sovjetike, fabrikat Angstrem dhe Mikron (Zelenograd) pothuajse plotësisht plotësuan kërkesën për mikroqarqet e BRSS, megjithëse këto produkte nuk arritën standardet botërore.

Rruga drejt cilësisë

Puna u krye me produkte më të mëdha se një mikron, nanoteknologjia ishte ende larg. Sidoqoftë, ishte Mikron PJSC që u bë pionieri në vendin tonë në zhvillimin dhe zbatimin e qarqeve të integruara dixhitale analoge për shpërndarje masive. Kështu ka ndodhur historikisht. Sot, fabrika prodhon më shumë se shtatëdhjetë për qind të totalit të eksporteve të elektronikës.

Sigurisht, tani kushtet për punë janë krejtësisht të ndryshme. Dhe në vitet shtatëdhjetë, uzina Mikron në Zelenograd u bë një pionier - u krijuan metoda të reja për prodhimin e mikrokontrolluesve. Për shembull, struktura e mikrocirkut u përpunua duke përdorur teknologjinë "epiplanare" - izolim anësor me një dielektrik. Gjithashtu, procesi i parë teknologjik në vendin tonë u soll në përsosmëri -"izoplanar" - prodhimi i një qarku të integruar me izolim oksidi. U përdor doping jonesh, u prezantuan metoda plazma-kimike për prodhimin e mikrokontrolluesve vendas. Fabrika funksionoi në mënyrë aktive jo vetëm për konsumatorin e përgjithshëm, por edhe për kompleksin ushtarak-industrial dhe hapësirën.

Zhvillimi i prodhimit

PJSC "Mikron" që në fillim ishte një fabrikë lider në këtë industri. Këtu u krijuan "dhomat e pastra" të para të vendit. Qarqet e integruara u prodhuan në një shkallë industriale për superkompjuterët. U zhvillua një grup universal me shpejtësi të lartë i serisë 1802 (mikrokontrolluesit rusë - analoge AVR) për sistemet e mbrojtjes ajrore. Ishin këto produkte që ofruan programet hapësinore "Venus" dhe "Mars". Në vitin 1984, uzina përfundoi porosinë më të rëndësishme të vendit: krijoi dhe vuri në prodhim Sistemin e Unifikuar Kompjuterik, për të cilin iu dha një urdhër së bashku me NIIME. Në vitet nëntëdhjetë, zhvillimet e reja teknologjike vazhduan së bashku me modernizimin e prodhimit. U zhvillua teknologjia më e fundit BiCMOS, dhe në të njëjtën kohë uzina filloi të hynte në mënyrë të pavarur në tregjet e huaja. Për shembull, tashmë në vitet nëntëdhjetë, Samsung filloi të blinte çipa të qarkut të integruar.

Në vitin 1994, dy ndërmarrje mikroelektronike në Rusi, Mikron dhe NIIME, u bashkuan. Ata filluan të pozicionohen si një kompani. Nga mesi i viteve '90, u krijua një tjetër "dhomë e pastër", ku filloi prodhimi i produkteve shumë më afër standardeve botërore:një qark i integruar në vafera silikoni njëqind e pesëdhjetë milimetra në diametër, ku normat e projektimit ishin 0,8 mikron.

Disa vite më vonë, produktet morën njohje në mbarë botën dhe një certifikatë ndërkombëtare nga Bureau Veritas Quality International, e cila shërbeu si certifikatë e përputhshmërisë së këtyre sistemeve të menaxhimit të cilësisë në përputhje me ISO 9000. Në 1997, NIIME dhe Micron u bashkuan në shqetësimin e Qendrës Shkencore, më pas OAO Sitronics Microelectronics. Tre vjet më vonë, një filial i ZAO VZPP-Mikron u krijua në Voronezh.

Projekte të reja

Që nga viti 2006, është zbatuar një projekt investimi që synon modernizimin në shkallë të gjerë të prodhimit. U organizua një cikël i plotë i mbyllur - një pjatë me çipa. Kryesisht në fushën e telekomunikacionit - prodhimi i kartave SIM për këtë industri. Më tej, impianti mori nga teknologjia Franko-Italiane STMicroelectronics për prodhimin e një niveli topologjik prej 180 nm. Ka filluar prodhimi i çipave për kartat inteligjente, biletat e transportit, përfshirë ato për metronë e Moskës. Duhet theksuar se deri në vitin 2010 uzina Mikron punonte sipas standardeve afër mikronit. Në vitin 2007, shteti investoi më shumë se treqind milionë rubla në ndërmarrje për të filluar prodhimin e çipave 180 nanometër. Pajisjet janë blerë nga e gjithë bota.

Në vitin 2009 iu bashkua punës kompania shtetërore "Rosnano", u krijua një vend i veçantë prodhimi për prodhimin serik të qarqeve me 90nanometra projektues. Financimi vazhdoi - tani ka arritur në 16.5 miliardë rubla. Qëllimi është zhvillimi i produkteve të reja dhe zhvillimi i teknologjive deri në nivelin 45 nm e akoma më pak.

Megjithatë, në vitin 2012, produktet e reja (IC dies) kishin një nivel topologjik prej 90 nm, i cili gjithashtu rriti kapacitetin e prodhimit - 36,000 vaferë në vit. Në vitin 2012, u zhvillua një çip i brendshëm universal i kartave, dhe në 2013 filloi prodhimi i tij. Në të njëjtën kohë, filloi prodhimi i çipave për një pasaportë biometrike. Dhe në vitin 2013, Rusnano shiti pjesën e saj të aksioneve, shqetësimi u riorganizua dhe u bë në varësi të OJSC RTI.

Arritjet e viteve të fundit

Në fillim të vitit 2014 SHA "NIIME dhe Mikron" morën zhvillimin e teknologjisë më të fundit për krijimin e qarqeve prej 65 nanometrash, u përftuan kristalet e para normalisht që funksionojnë. Sidoqoftë, prodhimi masiv ende nuk ndodhi. Puna vazhdon. Në vitin 2014, Rusnano u kthye në pronësi të kompanisë. Vazhdoi prodhimi i mikroprocesorëve vendas me dy bërthama duke përdorur teknologjinë 90 nm. Ndërmarrja u bë një furnizues i biletave të transportit (trenat elektrikë, transporti tokësor, metro), etiketat e dizajnit të saj për Ndërmarrjen Unitare të Shtetit Federal Goznak (shënjimi i produkteve të leshit), mikrokontrolluesit për pasaportat biometrike të Laos (projekti i parë ndërkombëtar). Në vitin 2016, fabrika lëshoi karta bankare për "KS Bank" Mordoviane (NSPK "MIR").

Tani fabrika prodhon qarqe të integruara me gjashtë deri në tetë shtresametal FAB-200) sipas standardeve të projektimit deri në 65 nm dhe çipave të teknologjive "planare" dhe "bipolare" (FAB-150), ku një ose dy shtresa metali dhe standardet e dizajnit variojnë nga 1.6 mikron. Planet për vitin 2018 përfshinin zhvillimin e nanoteknologjive 45-28 nm me ndërtimin e linjave të reja për këtë qëllim. Nga shteti kërkoheshin investime të mëdha - më shumë se një miliardë e gjysmë dollarë. Nuk ka ende lajme për këtë temë.

PKK Milandr

Në të njëjtin vend, në Zelenograd, u organizua një prodhim tjetër i kësaj industrie në vitin 1993. PKK Milandr SHA është një ndërmarrje shumë më e re se fabrika Mikron. Nuk kërkonte fonde të mëdha për riorganizimin e prodhimit. Kompania filloi menjëherë të zbatojë projekte për zhvillimin dhe prodhimin pasues të mikroelektronikës: procesorë, kontrollues, qarqe transmetuese, memorie, konvertues të tensionit, si dhe module elektronike të pronave universale, pajisje tregtare dhe industriale, softuer për produkte mikroelektronike dhe sisteme informacioni.

Kjo kompani ishte e para në Rusi që mori një licencë për bërthamën e mikroprocesorit ARM dhe e përdori atë në mikrokontrolluesit në zhvillim. Fillimisht, qarqet e integruara u prodhuan këtu sipas standardeve të projektimit deri në 28 nm, mikroqarqet, përfshirë ato të importuara, u testuan, matën dhe testuan me saktësi të lartë, u prodhuan blloqe pajisjesh dhe module elektronike. Përveç kësaj, njehsorët e energjisë elektrike, komponentët elektronikë për pajisje për qëllime të veçanta, si dhecivil (kjo vlen për softuerin). Në total, sot ka më shumë se katërqind lloje të produkteve të ndryshme në linjën e nomenklaturës. Këta janë mikroprocesorë dhe mikrokontrollues 32-, 16-, 8-bitësh, ROM dhe RAM (çipa memorie), si dhe frekuenca radio, ndërfaqe, të specializuara.

Detajet e kompanisë

Kompania zotëron më shumë se shtatëqind metra katrorë hapësirë industriale dhe zyre dhe mjetet më të avancuara të programimit të harduerit për projektimin dhe testimin e qarqeve të integruara. Specialistët e ndërmarrjes janë shumë të kualifikuar, dhe për këtë arsye sigurohet një cikël i plotë i mbyllur prodhimi dhe matjet më të sakta, si dhe testet e blloqeve të pajisjeve dhe mikroqarqeve kryhen me cilësi të shkëlqyer. Produktet e kompanisë dallohen nga një shkallë e lartë besueshmërie.

Kompania operon në përputhje me kërkesat e Standardit Shtetëror ISO 9001-2011, i cili mbulon prodhimin dhe zhvillimin e qarqeve të integruara më të fundit, filtrave elektromekanikë, pajisjeve piezoelektrike, paketave qeramike-metalike për mikroqarqe, mikromontimin e multi. -module kristali, pajisje elektronike dhe furnizime me energji elektrike.

Përbërja e Kompanisë

PKK Milandr, një kompani ruse që zhvillon dhe prodhon bazë elementesh mikroelektronike dhe pajisje radio-elektronike, përfshin Milandr EK, e cila ka marrë certifikimin nga OSHC Electronsert. Është një furnizues shumë i kualifikuar i huaj dhebaza e komponentit vendas të elektronikës, e cila përfshin dërgesat bashkëpunuese të komponentëve elektronikë sipas marrëveshjes së palëve të CIS.

"Milandr EK" është një nënndarje e veçantë që shet produktet e ITCM LLC. Kjo ndërmarrje është e pajisur me një sërë objektesh testimi më moderne, duke përfshirë ato unike të huaja. Akreditimi jep të drejtën e testimit të mikroqarqeve të prodhimit të huaj dhe vendas. Këtu zhvillohen dhe prodhohen një numër i madh qarqesh të ndryshme të integruara me standarde deri në 40 nm dhe pajisje elektronike të bazuara në to.

Arritjet

PKK Milandr zotëron një bazë unike shkencore dhe industriale. Këtu janë krijuar qendra të fuqishme projektimi, një qendër edukative dhe testuese dhe një prodhim matës montimi janë duke funksionuar. Ndërmarrja ndryshon nga të tjerët në atë që siguron krijimin e produktit përfundimtar nga e para, dhe ky produkt është shumë i kërkuar në treg. Për më tepër, kompania shoqëron gjithmonë të gjitha projektet e saj të përfunduara.

Për dhjetë vjet, kompania ka kryer më shumë se 225 punime eksperimentale të projektimit për industrinë, 206 prej tyre janë sjellë në prodhim serik. Konsumatorët kryesorë janë ndërmarrjet ruse të prodhimit të instrumenteve, sistemet e inxhinierisë radio, pajisjet e komunikimit, sistemet e telemetrisë, kompjuterët në bord. Kompania ka përfaqësuesit e saj në Penza, Yekaterinburg, Nizhny Novgorod, Voronezh, ku prodhohen edhe mikrokontrollues të prodhuar nga Rusia. Bashkëpunimikryer me Departamentin e Nanoteknologjisë në Akademinë Ruse të Shkencave.

SHA "NIIET"

Në vitin 1961, në fabrikën e gjysmëpërçuesve në Voronezh u hap një zyrë projektimi, e cila më vonë u shndërrua në një ndërmarrje të famshme të pajisjeve elektronike më moderne. Ishte aty dhe pikërisht atëherë filloi historia e SHA "NIIET". Në fillim, ndërmarrja prodhoi dioda dhe transistorë - pajisje gjysmëpërçuese të bazuara në silikon dhe germanium, të cilat u zhvilluan nga Instituti Kërkimor i Moskës "Pulsar". Por së shpejti e gjithë puna filloi të kryhej në mënyrë të pavarur.

Një arritje historike ishte zhvillimi i qarkut të parë të integruar në vitet '60 të shekullit të kaluar. U prezantuan proceset e teknologjisë planare, të cilat më pas ndihmuan në zhvillimin e qarqeve të para të integruara bipolare. Dhe sot, produktet e kësaj kompanie të veçantë janë shumë të njohura në treg, për shembull, mikrokontrolluesi 1886we4u. Në vitin 1968, qarqet e para të integruara RAM me një kapacitet 16 bit duke përdorur teknologjinë MOS, të krijuara nga ekipi, u futën në prodhim, të cilat shërbyen si një shtysë për zhvillimin e mikroelektronikës vendase. Prej këtu u realizuan qarqe të integruara të një gjenerate të tërë. LSI-të bipolare nga seria e famshme 1804 (këtu shërben si bazë logjika e injektimit) dhe seria e largët e 1887 - mikrokontrolluesi 1887ve4u, u krijuan pas viteve 80 të shekullit XX si rezultat i një rruge të gjatë krijuese.

Tendenca moderne

Aktivitetet shkencore dhe teknike të ndërmarrjes synojnëzhvillimi i mikrokontrolluesve dhe mikrokompjuterëve që nga fillimi i viteve shtatëdhjetë. Tashmë në atë kohë kishte një zhvillim mjaft intensiv të komunikimit dhe teknologjisë kompjuterike, CAD dhe sistemeve të ndryshme të kontrollit. Mikroqarqet e prodhuara në vend ishin të pajisura me kompjuterë shtëpiak - "Electronics-82", "Electronics-85", "Electronics-100". Në vitin 1986 filloi krijimi i procesorëve dixhitalë për përpunimin e sinjalit për pajisje speciale (DSP).

Në historikun e SH. A. "NIIET" nuk ka pasur asnjë vit kur zhvillimi i saj do të pezullohej, gjithnjë u vu re rritja dhe me arritjen e çdo lartësie të re, gjithmonë fillonte dëshira për tjetrën. Në fushën e zhvillimit të mikroelektronikës në vendin tonë do të ishte e vështirë të gjendeshin specialistë të barabartë të kësaj sipërmarrjeje. Ata zotëruan më shumë se njëqind e pesëdhjetë lloje të transistorëve më të fuqishëm me mikrovalë, si dhe qarqe të integruara për qëllime të ndryshme, të zhvilluara në nivel lokal nga e para.