- Полмиллиарда на оборудование для литографов
- Что входит в состав комплекса
- Измерительное оборудование в России
- Сложности с материалами и устаревшими стандартами
- Поиск решений и частичное импортозамещение
- Увеличение объема рынка электроники и развитие отечественного производства
- Будущее российской микроэлектроники: амбиции и реалии
Полмиллиарда на оборудование для литографов
Минпромторг объявил тендер на разработку метрологического оборудования для настройки литографических установок, выделив на эти цели 497,1 млн рублей. 2 ноября 2024 года был опубликован тендер на проведение опытно-конструкторских работ (ОКР).
Основная цель ОКР — создание эталонного комплекса для измерения параметров лазерного излучения в ультрафиолетовой области спектра. Это оборудование будет использоваться для метрологического обеспечения разработки, производства и эксплуатации лазерной техники, применяемой в литографических установках нового поколения.
Проект реализуется в рамках государственной программы «Научно-технологическое развитие», направленной на развитие отечественных технологий и повышение их конкурентоспособности.
Что входит в состав комплекса
Комплекс, который предстоит разработать, будет включать аппаратуру для измерения энергии лазерного излучения на длинах волн 193 и 248 нм. В его состав войдут устройства для измерения энергетических параметров лазерного излучения средней мощности на этих же длинах волн, а также аппаратура для оценки пространственно-энергетических параметров.
Кроме того, в комплексе предусмотрена аппаратура для измерения единицы длины волны лазерного излучения в ультрафиолетовом спектральном диапазоне. Эти устройства будут использоваться для точного воспроизведения и передачи энергетических, спектральных и пространственно-энергетических единиц в ультрафиолетовой области спектра.
Основной задачей оборудования является обеспечение метрологического обеспечения ультрафиолетовых лазеров, применяемых в литографических установках, на всех этапах их разработки, производства, испытаний и эксплуатации. Это позволит повысить точность и надежность работы литографического оборудования нового поколения.
Для создания комплекса все комплектующие и материалы должны быть произведены в России, чтобы исключить зависимость от иностранных производителей. Это важное условие для обеспечения национальной безопасности и технологической независимости.
Проект должен быть завершен до конца апреля 2027 года. В ходе выполнения работ также будет строго соблюдаться конфиденциальность всех сведений, связанных с проведением исследований и полученными результатами.
Измерительное оборудование в России
«Заказанное Минпромторгом оборудование, это не совсем метрологическое оборудование — это эталон для поверки технических (а точнее оптических) параметров российских эксимерных лазеров, которые будут использованы в российских установках литографии», — рассказал руководитель департамента электронного машиностроения международного научно-технологического центра (МНТЦ) МИЭТ Яков Петренко. — «Эталон нужен для того, чтобы верифицировать заявленные параметры произведенного лазера на заданной длине волны».
«В России есть хороший задел в части финальной метрологии, то есть измерения итоговых параметров готовой микросхемы. В этом разделе есть несколько российских производителей», — продолжил Петренко.
По его словам, основные сложности состоят в оборудовании для контроля операций внутри производственного процесса (in-line): это установки контроля привносимой дефектности, металлических загрязнений, контроля совмещения слоев, растровый электронный микроскоп, профилометры, эллипсометры и т.д. «Всего в этой части программы развития электронного машиностроения предусмотрена разработка 15 типов контрольно-измерительного и метрологического оборудования», — подчеркивает Яков Петренко. — «Часть разработок уже ведется, в том числе институтами Российской академии наук».
«Оборудование и материалы сегодня на острие мер господдержки, — подчеркивает исполнительный директор АКРП-Консорциум дизайн-центров Вера Смирнова. — Лазерные технологии в России развиваются достаточно активно». Наиболее востребованные направления для измерительного оборудования — это микроэлектроника и печатные платы, учитывая развитие производственных мощностей в этих областях, отметила Смирнова.
Производители микроэлектроники в России столкнулись с резким ростом стоимости измерительного оборудования, необходимого для контроля качества продукции. Согласно словам Максима Харченко, заместителя начальника отдела разработки на «Воронежском заводе полупроводниковых приборов-сборки» («ВЗПП-С»), цены на иностранные аналоги выросли в 10 раз. Эти данные были озвучены на конференции «Микроэлектроника 2024».
Измерительное оборудование используется для проверки работоспособности транзисторов, диодов, модулей и других элементов микроэлектроники. Поскольку производство таких установок высокой точности в России не налажено, компании вынуждены приобретать дорогостоящие зарубежные решения. Более того, проблемы возникают и с поставками этого оборудования, что значительно усложняет его покупку.
Сложности с материалами и устаревшими стандартами
Однако увеличение стоимости оборудования — не единственная проблема, с которой сталкивается сектор микроэлектроники. Как подчеркнул Харченко, в стране также наблюдается нехватка материалов для производства кристаллов. Отсутствие современных технологий и качественного сырья затрудняет создание полупроводниковых приборов, соответствующих мировым стандартам.
Дополнительно обостряется ситуация из-за устаревшей системы стандартов в области производства микроэлектроники, которая не обновлялась уже 35–50 лет. По мнению экспертов, это препятствует развитию отрасли, так как многие параметры новых приборов просто не стандартизированы на уровне, требуемом международными нормами. В итоге российские производители вынуждены полагаться на устаревшие подходы или ориентироваться на мировую практику, что замедляет внедрение инноваций.
Поиск решений и частичное импортозамещение
Несмотря на серьезные вызовы, российские предприятия начинают разрабатывать собственные аналоги измерительного оборудования. Например, компания «ФОРМ» производит устройства для микроэлектроники, а «Группа Кремний» самостоятельно разрабатывает и выпускает измерительные комплексы. Тем не менее, эксперты отмечают, что номенклатура отечественного оборудования пока значительно уступает зарубежным производителям, особенно в сегменте микроэлектроники, где точность измерений критически важна.
Алексей Бойко, автор Telegram-канала Rusmicro, подтвердил, что существующие проблемы связаны с высокими напряжениями и токами, на фоне которых необходимо проводить прецизионные измерения. Также отмечается, что предприятиям часто приходится использовать обходные пути для закупки иностранного оборудования, что приводит к дополнительным затратам.
Будущее российской микроэлектроники: амбиции и реалии
На фоне текущих проблем с оборудованием и материалами, в России все же продолжаются инвестиции в развитие микроэлектроники. Компания «Элемент», например, планирует инвестировать 20 миллиардов рублей в производство транзисторов и диодов. Проект рассчитан на достижение проектной мощности к 2030 году и может удовлетворить до 60% внутреннего спроса на такие компоненты.
Тем не менее, Харченко отмечает, что даже такие амбициозные проекты, как у «Элемента», не способны полностью покрыть все потребности рынка. Развитием технологий также занимаются МИЭТ и НИИЭТ, которые работают над созданием решений на базе нитрида галлия. Однако специалисты сомневаются, что эта технология станет конкурентоспособной в ближайшие годы.
В условиях нестабильных поставок и роста цен на иностранное оборудование российским производителям микроэлектроники предстоит искать решения как на уровне локализации производства, так и внедрения новых стандартов.