Орус микроконтроллерлери: карап чыгуу, сүрөттөмө. Россиядагы микроэлектроника ишканалары

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Акыркы элүү жылдын ичинде ар кандай себептерден улам биздин өлкө микроэлектроника тармагында көп жылдар бою чет өлкөлүк өндүрүүчүлөрдөн артта калды: орусиялык микроконтроллерлор жаңы технологиялардын талаптарына жооп бербей калды. Акыркы убакта бул ажырым бир аз кыскарды, бирок ажырым дагы эле чоң. Ата мекендик иштеп чыгуучулар көбүнчө россиялык микроконтроллерлерди эмес, ар кандай компаниялар тарабынан чыгарылган x51 үй-бүлөсүнөн келген шаймандарды тандашат. Мисалы, Microchip өнүмдөрү, эгерде биз рынокто көптөн бери орногондор жөнүндө айтсак. Ошондой эле жаңы, бирок абдан популярдуу: Atmel компаниясынан AVR микроконтроллерлери бар. Бул топ учурда лидер болуп саналат. рынокто бардык башка аппараттар артта калууда. Бирок, керектөөчүлөрдүн жана орус микроконтроллерлеринин саны акырындык менен көбөйүүдө. Бул мени абдан бактылуу кылат.

СССР ишканасы

СССР тараганга чейин Россиядагы микроэлектроника боюнча интегралдык микросхемаларды чыгарган алдыңкы ишкана «Микрон» заводу болгон. Эми бул1967-жылы негизделген орусиялык компания RTI холдингине кирет жана AFK Sistemaга таандык. Алгач бул ишканада россиялык микроконтроллерлер Молекулярдык электроника илим изилдөө институту (NIIME) тарабынан чыгарылган.

PJSC Mikron бүгүн компаниялар тобу болуп саналат. Расмий веб-сайттагы маалыматка караганда, бул ААК Светлана-Полупроводники, ВЗПП-Микрон да кирет. Компаниянын Кытайда, Тайванда өкүлчүлүктөрү бар, ал эми монтаждоо Шэньчжэнь шаарында жүргүзүлөт.

Советтик мезгилде «Ангстрем» жана «Микрон» (Зеленоград) заводдору СССРдин микросхемаларына болгон суроо-талапты дээрлик толугу менен канааттандырып келген, бирок бул продукция дуйнелук стандартка жетпеген.

Сапатка карай жол

Иш микрондон чоңураак продуктулар менен жүргүзүлдү, нанотехнология дагы эле алыс болчу. Ошого карабастан, дал ушул «Микрон» ЖАКсы массалык жайылтуу үчүн аналогдук санариптик интегралдык микросхемаларды иштеп чыгуу жана киргизүү боюнча биздин өлкөдө пионер болуп калды. Тарыхта ушундай болгон. Бүгүнкү күндө завод жалпы электроника экспортунун жетимиш пайыздан ашыгын чыгарат.

Албетте, азыр иштөө үчүн шарттар такыр башка. Ал эми жетимишинчи жылдарда Зеленограддагы «Микрон» заводу пионер болуп калды - микроконтроллерлорду жасоонун жацы методдору тузулду. Мисалы, микросхемалардын структурасы «эпипланар» технологиясын колдонуу менен иштелип чыккан - диэлектрик менен каптал изоляциясы. Ошондой эле, биздин өлкөдө биринчи технологиялык жараян кемчиликсиз алып келди -"изопланар" - оксид изоляциясы менен интегралдык микросхеманы жасоо. Иондук допинг колдонулду, ата мекендик микроконтроллерлерди чыгаруунун плазма-химиялык ыкмалары киргизилди. Завод жалпы керектөөчү үчүн гана эмес, аскердик-өнөр жай комплекси жана космос үчүн да активдүү иштеген.

Өндүрүштү өнүктүрүү

ПАО «Микрон» башынан эле бул тармактын алдыңкы заводу болгон. Бул жерде өлкөнүн биринчи "таза бөлмөлөрү" түзүлгөн. Интегралдык схемалар суперкомпьютерлер үчүн өнөр жайлык масштабда чыгарылган. Абадан коргонуу системалары үчүн 1802 сериясынын (орусиялык микроконтроллерлер - AVR аналогдору) жогорку ылдамдыктагы универсалдуу комплекти иштелип чыккан. Дал ушул продукция «Венера» жана «Марс» космостук программаларын камсыз кылган. 1984-жылы завод елкенун эц маанилуу заказын орундатты: Бирдиктуу эсептеечу системаны тузду жана ендурушке киргизди, бул учун НИИМЕ менен бирге орден менен сыйланган. Токсонунчу жылдарда өндүрүштү жаңылоо менен бирге жаңы технологиялык өнүгүүлөр улантылды. Акыркы BiCMOS технологиясы иштелип чыгып, ошол эле учурда завод өз алдынча тышкы рынокко чыга баштады. Мисалы, 90-жылдары Samsung интегралдык микросхемалардын чиптерин сатып ала баштаган.

1994-жылы Россиядагы микроэлектроника боюнча эки ишкана, Микрон жана NIIME бириккен. Алар өздөрүн бир компания катары көрсөтө башташты. 90-жылдардын орто ченинде дагы бир "таза бөлмө" түзүлүп, анда дүйнөлүк стандарттарга жакыныраак буюмдарды өндүрүү башталган:дизайн нормалары 0,8 микрон болгон диаметри жүз элүү миллиметр кремний пластинкасындагы интегралдык схема.

Бир нече жылдан кийин продукциялар дүйнө жүзү боюнча таанылып, эл аралык сертификатка ээ болгон Bureau Veritas Quality International компаниясынан ISO 9000 стандартына ылайык сапат менеджменти системаларынын шайкештигинин сертификаты катары кызмат кылган. 1997-жылы NIIME жана Micron биригишкен. Илимий борбор концернине, андан кийин OAO Sitronics Microelectronics. Үч жылдан кийин Воронежде ZAO VZPP-Mikron туунду ишканасы түзүлдү.

Жаңы долбоорлор

2006-жылдан баштап өндүрүштү масштабдуу модернизациялоого багытталган инвестициялык долбоор ишке ашырылууда. Толук жабык цикл уюштурулган – чиптери бар пластинка.. Негизинен телекоммуникация тармагында – бул тармак үчүн сим-карталарды чыгаруу. Андан ары завод франциялык-италиялык STMicroelectronics технологиясынан 180 нм топологиялык деңгээлдеги өндүрүштү алды. Смарт-карталар үчүн чиптерди, транспорт билеттерин, анын ичинде Москва метросуна билеттерди чыгаруу башталды. Белгилей кетсек, 2010-жылга чейин Микрон заводу микронго жакын стандарттар менен иштеген. 2007-жылы мамлекет 180 нанометрдик микросхемаларды чыгарууну баштоо үчүн ишканага үч жүз миллион рублдан ашык инвестиция салган. Жабдуу дүйнөнүн булуң-бурчунан сатылып алынган.

2009-жылы ишке «Роснано» мамлекеттик ишканасы кошулуп, 90 схемалуу схемаларды сериялык чыгаруу үчүн атайын өндүрүштүк участок түзүлгөн.дизайн нанометрлери. Каржылоо улантылды - азыр 16,5 миллиард рублга жетти. Максат - жаңы продукцияны иштеп чыгуу жана технологияларды 45 нм жана андан да азыраак деңгээлге чыгаруу.

Бирок, 2012-жылы жаңы продуктылар (IC өлөт) 90 нм топологиялык деңгээлге ээ болгон, бул да өндүрүш кубаттуулугун жогорулатты - жылына 36 000 пластинка. 2012-жылы ата мекендик универсалдуу карт чип иштелип чыгып, 2013-жылы аны чыгаруу башталган. Ошол эле учурда биометрикалык паспорт үчүн чиптерди чыгаруу ишке киргизилген. Ал эми 2013-жылы Руснано акцияларынын бир бөлүгүн сатып, концерн кайра түзүлүп, ААК RTIге баш ийген.

Акыркы жылдардагы жетишкендиктер

2014-жылдын башына карата «НИИМЭ жана Микрон» АКсы 65 нанометрдик схемаларды түзүү үчүн эң акыркы технологияны иштеп чыгууну алды, биринчи нормалдуу иштеген кристаллдар алынган. Бирок, массалык өндүрүш дагы деле болгон жок. Иш уланууда. 2014-жылы Руснано компаниянын ээлигине кайтып келген. 90 нм технологияны колдонуу менен ата мекендик эки ядролуу микропроцессорлорду чыгаруу улантылды. Ишкана транспорт билеттерин (электропоезддер, жер транспорту, метро), Гознак федералдык мамлекеттик унитардык ишканасы үчүн өзүнүн үлгүсүндөгү этикеткаларды (мех буюмдарын маркалоо), Лаостун биометрикалык паспорттору үчүн микроконтролёрлорду (биринчи эл аралык долбоор) берүүчү болуп калды. 2016-жылы фабрика мордовиялык "KS Bank" (NSPK "MIR") үчүн банк карталарын чыгарган.

Азыр завод алтыдан сегизге чейинки катмардан турган интегралдык схемаларды чыгарат.металл FAB-200) 65 нм чейин долбоорлоо стандарттарына ылайык жана "планардык" жана "биполярдык" технологиялардын чиптери (FAB-150), мында металлдын бир же эки катмары жана дизайн стандарттары 1,6 микрондон. 2018-жылга пландарда бул максатта жаңы линияларды куруу менен 45-28 нм нанотехнологияларды өнүктүрүү камтылган. Мамлекеттен чоң инвестиция талап кылынган – бир жарым миллиард доллардан ашык. Бул тема боюнча азырынча жаңылык жок.

ПКК Миландр

Ошол эле жерде 1993-жылы Зеленоградда бул тармактын дагы бир өндүрүшү уюштурулган. «ПКК Миландр» ААК Микрон заводуна караганда бир топ жаш ишкана. Ал үчүн өндүрүштү кайра уюштуруу үчүн чоң каражат талап кылынган эмес. Компания дароо эле микроэлектрониканы өнүктүрүү жана андан ары өндүрүү боюнча долбоорлорду ишке ашыра баштады: процессорлор, контроллерлор, трансиверлердин схемалары, эс тутумдары, чыңалуу өзгөрткүчтөрү, ошондой эле универсалдуу касиеттердин электрондук модулдары, коммерциялык жана өнөр жай приборлору, микроэлектрондук продуктылар үчүн программалык камсыздоо жана маалымат системалары.

Бул компания Россияда биринчилерден болуп ARM микропроцессордук өзөгү үчүн лицензия алган жана аны иштеп чыгууда микроконтроллерлерде колдонгон. Алгач бул жерде 28 нмге чейинки долбоорлоо стандарттары боюнча интегралдык микросхемалар чыгарылып, микросхемалар, анын ичинде импорттолгондор да сыноодон еткерулуп, жогорку тактык менен елчеле-ген жана текшерилген, жабдуулардын блоктору жана электрондук модулдары чыгарылган. Мындан тышкары электр эсептегичтери, атайын багыттагы жабдуулар үчүн электрондук тетиктер, ошондой элежарандык (бул программалык камсыздоого тиешелүү). Бардыгы болуп бугунку кунде номенклатурада ар турдуу продукциянын терт жузден ашык туру бар. Булар 32-, 16-, 8-биттик микропроцессорлор жана микроконтроллерлер, ROM жана RAM (эстутум микросхемалары), ошондой эле радио жыштык, интерфейс, адистештирилген.

Компаниянын чоо-жайы

Компания жети жүз чарчы метрден ашык өнөр жай жана кеңсе аянтына жана интегралдык микросхемаларды долбоорлоо жана сыноо үчүн эң алдыңкы аппараттык программалоо куралдарына ээ. Ишкананын адистери жогорку квалификациялуу, ошондуктан толук жабык өндүрүш цикли жана эң так өлчөөлөр камсыз кылынат, ошондой эле жабдуулардын блоктору менен микросхемалардын сыноолору эң сонун сапатта жүргүзүлөт. Компаниянын продукциясы жогорку ишенимдүүлүгү менен айырмаланат.

Компания ISO 9001-2011 мамлекеттик стандартынын талаптарына ылайык иш алып барат, ал эң акыркы интегралдык схемаларды, электромеханикалык фильтрлерди, пьезоэлектрдик приборлорду, микросхемалар үчүн керамикалык-металл пакеттерин, мульти микромонтаждоону камтыйт. -кристаллдык модулдар, электрондук жабдуулар жана энергия булактары.

Компаниянын курамы

PKK Milandr, микроэлектрондук элементтердин базасын жана радиоэлектрондук жабдууларды иштеп чыгуу жана өндүрүү менен алектенген орусиялык компаниянын курамына Electronsert ЖКУнун сертификатын алган Миландр EK кирет. Бул чет өлкөлүк жана жогорку квалификациялуу берүүчү болуп саналатКМШ тараптарынын макулдашуусу боюнча электрондук тетиктерди кооперативдик жеткирүүлөрдү камтыган электрониканын ата мекендик компоненттеринин базасы.

"Milandr EK" - ITCM ЖЧКсынын продукциясын саткан өзүнчө бөлүм. Бул ишкана бир катар эң заманбап сыноочу жабдуулар менен жабдылган, анын ичинде уникалдуу чет элдик. Аккредитация чет өлкөлүк жана ата мекендик өндүрүштүн микросхемаларын сыноо укугун берет. Бул жерде 40 нмге чейинки стандарттары бар көптөгөн түрдүү интегралдык схемалар жана алардын негизинде электрондук жабдуулар иштелип чыккан жана чыгарылган.

Жетишкендиктер

ПКК Миландр уникалдуу илимий жана өнөр жай базасына ээ. Бул жерде кубаттуу конструктордук борборлор тузулду, окуу-сыноо борбору жана монтаждык елчеечу ендуруш иштеп жатат. Ишкана башкалардан акыркы продукцияны нөлдөн баштап түзүүнү камсыз кылгандыгы менен айырмаланат жана бул продукт рынокто жогорку суроо-талапка ээ. Мындан тышкары, компания ар дайым бүтүргөн долбоорлорун коштоп жүрөт.

Он жылдын ичинде ишкана енер жайы учун 225тен ашык эксперименталдык-конструктордук иштерди жургузуп, анын 206сы сериялык ендурушке киргизилген. Негизги керектөөчүлөр болуп россиялык прибор жасоо ишканалары, радиотехника системалары, байланыш жабдуулары, телеметриялык системалар, борттук компьютерлер саналат. Компаниянын Пензада, Екатеринбургда, Нижний Новгороддо, Воронежде өкүлчүлүктөрү бар, аларда орусиялык микроконтроллерлор да чыгарылат. КызматташууРоссия Илимдер Академиясынын Нанотехнология бөлүмү менен ишке ашырылган.

АО "NIIET"

1961-жылы Воронеждеги жарым өткөргүчтөр заводунда конструктордук бюро ачылган, ал кийинчерээк эң заманбап электрондук жабдуулардын атактуу ишканасына айланган. Дал ошол жерде болгон жана ошондон кийин АК "НИИЕТ" тарыхы башталган. Алгач ишкана Москванын «Пульсар» илим-изилдее институту тарабынан иштелип чыккан кремний жана германий негизиндеги диоддорду жана транзисторлорду - жарым еткергуч приборлорду жасап чыгарды. Бирок көп өтпөй бардык иштер өз алдынча жүргүзүлө баштады.

Өткөн кылымдын 60-жылдарында эң биринчи интегралдык микросхеманы иштеп чыгуу маанилүү жетишкендик болду. Планардык технологиялык процесстер киргизилди, алар кийинчерээк биринчи биполярдык интегралдык микросхемаларды иштеп чыгууга жардам берди. Ал эми бүгүнкү күндө, бул компаниянын продуктулары, мисалы, 1886we4u микроконтроллер, рынокто абдан популярдуу болуп саналат. 1968-жылы коллектив тарабынан тузулген MOS технологиясы боюнча кубаттуулугу 16 бит болгон биринчи оперативдуу интегралдык микросхемалар ендурушке киргизилген, бул ата мекендик микроэлектрониканы енуктурууге туртку болгон. Бул жерден бүтүндөй бир муундун интегралдык схемалары ишке ашырылган. Атактуу 1804 сериясындагы биполярдык LSI (бул жерде инъекциялык логика негиз болуп кызмат кылат) жана алыскы 1887 сериясы - 1887ve4u микроконтроллери XX кылымдын 80-жылдарынан кийин узак чыгармачылык жолдун натыйжасында түзүлгөн.

Заманбап тренддер

Ишкананын илимий-техникалык иш-чаралары багытталган70-жылдардын башынан тартып микроконтроллерлерди жана микрокомпьютерди иштеп чыгуу. Азыртадан эле ошол убакта байланыш жана компьютердик технологиялар, CAD жана ар кандай башкаруу системалары бир кыйла интенсивдүү өнүгүү болгон. Жергиликтуу чыгарылган микросхемалар ата мекендик эсептеечу машиналар - «Электроника-82», «Электроника-85», «Электроника-100» менен жабдылган. 1986-жылы атайын жабдуулар (DSP) үчүн сигналдарды иштетүү үчүн санариптик процессорлор түзүлө баштаган.

“НИИЭТ” АКнын тарыхында анын өнүгүүсү токтоп турган бир да жыл болгон эмес, өсүү дайыма байкалып, ар бир жаңы бийиктикке жетүү менен кийинкиге умтулуу ар дайым башталган. Биздин елкеде микроэлектрониканы енуктуруу жагынан бул ишкананын тец укуктуу адистерин табуу кыйын болор эле. Алар эң кубаттуу микротолкундуу транзисторлордун жүз элүүдөн ашык түрүн, ошондой эле нөлдөн баштап жер-жерлерде иштелип чыккан ар кандай максаттагы интегралдык схемаларды өздөштүрүштү.