Ruski mikrokontroleri: recenzija, opis. Preduzeća mikroelektronike u Rusiji

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Proteklih pedeset godina, iz raznih razloga, naša zemlja je već dugi niz godina zaostajala za stranim proizvođačima u oblasti mikroelektronike: ruski mikrokontroleri više ne ispunjavaju zahtjeve novih tehnologija. Nedavno se ovaj jaz donekle smanjio, ali je jaz i dalje velik. Domaći programeri uglavnom preferiraju ne ruske mikrokontrolere, već uređaje iz porodice x51, koje proizvode različite kompanije. Na primjer, Microchip proizvodi, ako govorimo o onima koji su se dugo etablirali na tržištu. Tu su i novi, ali i prilično popularni: AVR mikrokontroleri iz Atmela. Ova grupa je trenutno lider. Svi ostali uređaji na tržištu zaostaju. Međutim, broj potrošača i ruskih mikrokontrolera postepeno se povećava. I to me čini veoma srećnim.

USSR Enterprise

Do raspada SSSR-a, vodeće preduzeće za mikroelektroniku u Rusiji, koje je proizvodilo integrisana kola, bila je fabrika Mikron. Sad ovoRuska kompanija, osnovana 1967. godine, dio je holdinga RTI i u vlasništvu je AFK Sistema. U početku, ruske mikrokontrolere u ovom preduzeću proizvodio je Istraživački institut za molekularnu elektroniku (NIIME).

PJSC Mikron danas je grupa kompanija. Sudeći prema informacijama na službenoj web stranici, ovo uključuje i JSC Svetlana-Poluprovodniki, VZPP-Mikron. Kompanija ima predstavništva u Tajvanu, Kini, a montaža se vrši u Shenzhenu.

U sovjetskim vremenima, fabrike Angstrem i Mikron (Zelenograd) su gotovo u potpunosti zadovoljavale potražnju za SSSR mikro krugovima, iako ovi proizvodi nisu dostigli svetske standarde.

Put do kvaliteta

Rad je obavljen sa proizvodima većim od mikrona, nanotehnologija je još bila daleko. Ipak, Mikron PJSC je postao pionir u našoj zemlji u razvoju i implementaciji analognih digitalnih integrisanih kola za masovnu distribuciju. Ovako se to istorijski desilo. Danas fabrika proizvodi više od sedamdeset posto ukupnog izvoza elektronike.

Naravno, sada su uslovi za rad potpuno drugačiji. A sedamdesetih godina tvornica Mikron u Zelenogradu postala je pionir - stvorene su nove metode za proizvodnju mikrokontrolera. Na primjer, struktura mikrokola je razrađena pomoću "epiplanarne" tehnologije - bočne izolacije s dielektrikom. Takođe, prvi tehnološki proces u našoj zemlji doveden je do savršenstva -"isoplanar" - proizvodnja integriranog kola sa oksidnom izolacijom. Korišteno je ionsko dopiranje, uvedene plazma-hemijske metode za proizvodnju domaćih mikrokontrolera. Fabrika je aktivno radila ne samo za opće potrošače, već i za vojno-industrijski kompleks i prostor.

Razvoj proizvodnje

PJSC "Mikron" od samog početka je bio vodeći pogon u ovoj industriji. Ovdje su stvorene prve "čiste sobe" u zemlji. Integrisana kola su proizvedena u industrijskom obimu za superračunare. Razvijen je univerzalni set velike brzine serije 1802 (ruski mikrokontroleri - AVR analozi) za sisteme protivvazdušne odbrane. Upravo su ti proizvodi omogućili svemirske programe "Venera" i "Mars". Godine 1984. fabrika je završila najvažniji nalog u zemlji: stvorila je i pustila u proizvodnju Jedinstveni računarski sistem, za šta je nagrađena zajedno sa NIIME. Devedesetih godina nastavljen je novi tehnološki razvoj, uz modernizaciju proizvodnje. Razvijena je najnovija BiCMOS tehnologija, a istovremeno je tvornica počela samostalno izlaziti na strana tržišta. Na primjer, već devedesetih godina, Samsung je počeo da kupuje čipove sa integrisanim kolom.

Godine 1994. spojila su se dva mikroelektronička preduzeća u Rusiji, Mikron i NIIME. Počeli su da se pozicioniraju kao jedna kompanija. Sredinom 90-ih stvorena je još jedna "čista soba" u kojoj je pokrenuta proizvodnja proizvoda mnogo bližih svjetskim standardima:integrisano kolo na silicijumskim pločicama prečnika sto pedeset milimetara, gde su norme dizajna bile 0,8 mikrona.

Nekoliko godina kasnije, proizvodi su dobili svjetsko priznanje i međunarodni certifikat Bureau Veritas Quality International, koji je poslužio kao certifikat o usklađenosti ovih sistema upravljanja kvalitetom u skladu sa ISO 9000. Godine 1997. NIIME i Micron su se spojili u koncern Naučni centar, kasnije OAO Sitronics Microelectronics. Tri godine kasnije osnovana je podružnica ZAO VZPP-Mikron u Voronježu.

Novi projekti

Od 2006. godine realizuje se investicioni projekat u cilju obimne modernizacije proizvodnje. Organizovan je kompletan zatvoreni ciklus - ploča sa čipovima. Uglavnom u oblasti telekomunikacija - proizvodnja SIM kartica za ovu industriju. Nadalje, fabrika je dobila od francusko-italijanske STMicroelectronics tehnologiju za proizvodnju topološkog nivoa od 180 nm. Počela je proizvodnja čipova za pametne kartice, prevozne karte, uključujući i one za moskovski metro. Treba napomenuti da je fabrika Mikron do 2010. godine radila po skoro mikronskim standardima. Država je 2007. godine uložila više od tri stotine miliona rubalja u preduzeće za početak proizvodnje 180-nanometarskih čipova. Oprema je kupljena iz cijelog svijeta.

U posao se 2009. godine uključila državna kompanija "Rosnano", stvorena je posebna proizvodna lokacija za serijsku proizvodnju kola sa 90dizajn nanometara. Finansiranje se nastavilo - sada je dostiglo 16,5 milijardi rubalja. Cilj je razvoj novih proizvoda i razvoj tehnologija do nivoa od 45 nm pa i manje.

Međutim, 2012. godine novi proizvodi (IC matrice) imali su topološki nivo od 90 nm, što je takođe povećalo proizvodni kapacitet - 36.000 wafera godišnje. 2012. godine razvijen je domaći univerzalni čip za kartice, a 2013. godine je počela njegova proizvodnja. Istovremeno je pokrenuta proizvodnja čipova za biometrijski pasoš. A 2013. godine Rusnano je prodao svoj dio dionica, koncern je reorganiziran i postao podređen OJSC RTI.

Dostignuća posljednjih godina

Početkom 2014. AD "NIIME i Mikron" dobija razvoj najnovije tehnologije za kreiranje kola od 65 nanometara, dobijeni su prvi normalno radni kristali. Međutim, do masovne proizvodnje još uvijek nije došlo. Rad se nastavlja. 2014. godine Rusnano se vratio u vlasništvo kompanije. Nastavljena je proizvodnja domaćih dual-core mikroprocesora po 90 nm tehnologiji. Preduzeće je postalo dobavljač transportnih karata (električni vozovi, kopneni transport, metro), etiketa sopstvenog dizajna za Federalno državno jedinstveno preduzeće Goznak (označavanje krznenih proizvoda), mikrokontrolera za biometrijske pasoše Laosa (prvi međunarodni projekat). 2016. godine fabrika je izdala bankovne kartice za mordovsku "KS banku" (NSPK "MIR").

Sada fabrika proizvodi integrisana kola od šest do osam slojevametal FAB-200) prema standardima dizajna do 65 nm i čipovima "planarne" i "bipolarne" tehnologije (FAB-150), gdje je jedan ili dva sloja metala, a standardi dizajna se kreću od 1,6 mikrona. Planovi za 2018. uključivali su razvoj 45-28 nm nanotehnologija uz izgradnju novih linija za ovu namjenu. Od države su bila potrebna ogromna ulaganja - više od milijardu i po dolara. Još uvijek nema vijesti o ovoj temi.

PKK Milandr

Na istom mestu, u Zelenogradu, organizovana je još jedna proizvodnja ove industrije 1993. godine. PKK Milandr dd je mnogo mlađe preduzeće od fabrike Mikron. Za reorganizaciju proizvodnje nisu bila potrebna velika sredstva. Kompanija je odmah počela sa realizacijom projekata za razvoj i naknadnu proizvodnju mikroelektronike: procesora, kontrolera, primopredajnih kola, memorije, pretvarača napona, kao i elektronskih modula univerzalnih svojstava, komercijalnih i industrijskih uređaja, softvera za mikroelektronske proizvode i informacionih sistema.

Ova kompanija je prva u Rusiji dobila licencu za ARM jezgro mikroprocesora i koristila je u mikrokontrolerima u razvoju. U početku su se ovdje proizvodila integrirana kola prema standardima dizajna do 28 nm, testirana su mikro kola, uključujući i uvozna, vrlo precizno mjerena i testirana, proizvodili su se blokovi opreme i elektronski moduli. Osim toga, brojila električne energije, elektronske komponente za opremu posebne namjene, kao icivilni (ovo se odnosi na softver). Danas u nomenklaturnoj liniji postoji više od četiri stotine vrsta raznih proizvoda. To su 32-, 16-, 8-bitni mikroprocesori i mikrokontroleri, ROM i RAM (memorijski čipovi), kao i radio frekvencija, interfejs, specijalizovan.

Detalji o kompaniji

Kompanija posjeduje više od sedamsto kvadratnih metara industrijskog i poslovnog prostora i najnaprednije alate za hardversko programiranje za dizajn i testiranje integriranih kola. Stručnjaci preduzeća su visoko kvalificirani, pa je stoga osiguran potpuni zatvoreni proizvodni ciklus i najpreciznija mjerenja, kao i ispitivanja blokova opreme i mikro krugova koji se izvode s odličnim kvalitetom. Proizvodi kompanije odlikuju se visokim stepenom pouzdanosti.

Kompanija posluje u skladu sa zahtjevima Državnog standarda ISO 9001-2011, koji pokriva proizvodnju i razvoj najnovijih integrisanih kola, elektromehaničkih filtera, piezoelektričnih uređaja, keramičko-metalnih paketa za mikro kola, mikrosklopa višestrukih -kristalni moduli, elektronska oprema i napajanja.

Sastav kompanije

PKK Milandr, ruska kompanija koja razvija i proizvodi bazu mikroelektronskih elemenata i radio-elektronsku opremu, uključuje Milandr EK, koji je dobio certifikat od Electronsert CSO. Visoko je kvalifikovan dobavljač stranih idomaća komponentna baza elektronike, koja uključuje kooperativne isporuke elektronskih komponenti prema sporazumu stranaka CIS-a.

"Milandr EK" je zasebna jedinica koja prodaje proizvode ITCM LLC. Ovo preduzeće je opremljeno nizom najsavremenijih testnih objekata, uključujući i jedinstvene strane. Akreditacija daje pravo testiranja mikrokola strane i domaće proizvodnje. Ovde se razvija i proizvodi veliki broj različitih integrisanih kola sa standardima do 40 nm i elektronske opreme zasnovane na njima.

Postignuća

PKK Milandr posjeduje jedinstvenu naučnu i industrijsku bazu. Ovdje su stvoreni moćni dizajnerski centri, rade edukativni i ispitni centar i montažna mjerna proizvodnja. Preduzeće se razlikuje od ostalih po tome što osigurava izradu konačnog proizvoda od nule, a ovaj proizvod je veoma tražen na tržištu. Štaviše, kompanija uvijek prati sve svoje završene projekte.

Za deset godina kompanija je izvela više od 225 eksperimentalnih projektantskih radova za industriju, od kojih je 206 dovedeno u serijsku proizvodnju. Glavni potrošači su ruska preduzeća za izradu instrumenata, radiotehničkih sistema, komunikacione opreme, telemetrijskih sistema, kompjutera na vozilu. Kompanija ima svoje predstavnike u Penzi, Jekaterinburgu, Nižnjem Novgorodu, Voronježu, gde se proizvode i mikrokontroleri ruske proizvodnje. Saradnjasprovedeno sa Odeljenjem za nanotehnologiju Ruske akademije nauka.

JSC "NIIET"

U fabrici poluprovodnika u Voronježu 1961. godine otvoren je dizajnerski biro, koji je kasnije prerastao u poznato preduzeće najsavremenije elektronske opreme. Bilo je tu i tada je počela istorija JSC "NIIET". U početku je preduzeće proizvodilo diode i tranzistore - poluvodičke uređaje na bazi silicijuma i germanijuma, koje je razvio moskovski istraživački institut "Pulsar". Ali ubrzo su svi radovi počeli da se obavljaju samostalno.

Značajno dostignuće bio je razvoj prvog integrisanog kola 60-ih godina prošlog veka. Uvedeni su planarni tehnološki procesi, koji su kasnije pomogli razvoju prvih bipolarnih integrisanih kola. I danas su proizvodi ove kompanije vrlo popularni na tržištu, na primjer, mikrokontroler 1886we4u. Godine 1968. u proizvodnju su uvedena prva RAM integrisana kola kapaciteta 16 bita sa MOS tehnologijom, koju je kreirao tim, što je poslužilo kao podsticaj razvoju domaće mikroelektronike. Odavde su realizovana integrisana kola cele generacije. Bipolarni LSI iz čuvene serije 1804 (ovde logika ubrizgavanja služi kao osnova) i daleke serije iz 1887 - mikrokontrolera 1887ve4u, nastali su posle 80-ih godina XX veka kao rezultat dugog kreativnog puta.

Moderni trendovi

Naučne i tehničke aktivnosti preduzeća su usmjerene narazvoj mikrokontrolera i mikroračunara od ranih sedamdesetih godina. Već tada je došlo do prilično intenzivnog razvoja komunikacione i računarske tehnologije, CAD-a i raznih upravljačkih sistema. Mikro kola lokalne proizvodnje opremljena su domaćim računarima - "Elektronika-82", "Elektronika-85", "Elektronika-100". 1986. godine počelo je stvaranje digitalnih procesora za obradu signala za specijalnu opremu (DSP).

Nije bilo nijedne godine u istoriji AD "NIIET" kada bi njegov razvoj bio obustavljen, rast se uvek posmatrao, a sa postizanjem svake nove visine uvek je počinjala želja za sledećom. U oblasti razvoja mikroelektronike u našoj zemlji teško bi bilo naći ravnopravne stručnjake ovog preduzeća. Savladali su više od sto pedeset tipova najmoćnijih mikrotalasnih tranzistora, kao i integrisana kola za različite namene, lokalno razvijena od nule.