Найти в Дзене
Электромозг

Российская химия для производства микроэлектроники, возможна ли?

Оглавление

В своей статье «Химия для фотолитографии 10 нм в России» я уже поднимал эту тему, и рассказал об одном из намеченных проектов по теме чистой химии. И этот проект не единственный. Тем не менее, для полноты картины полезно знать и спектр проблем, связанных с производством чистых веществ в России.

На недавней выставке электронной продукции российского производства «Электроника России», проходившей в Москве 22-24 ноября 2022 года в МВЦ «Крокус Экспо», на круглом столе «Базис отраслевого развития» был представлен весьма примечательный доклад Ивана Мазилина, руководителя проектного офиса «Материалы для электроники и фотоники» АО «Наука и инновации» по теме «Возможность перехода на российские высокочистые материалы и вещества».

Если кратко, то, как сказал сам автор доклада, «возможность перехода на российские материалы есть, но всё сложно». Ну а кто бы сомневался. Конечно сложно. Но хорошо, что проблему начали решать. Значит, решим.

Суть поблемы

Больше всего полупроводниковых материалов производит США — 44,3%. Затем с большим отрывом идут Сингапур, Тайвань, Европа, Япония, Китая и т.п. Россия тут ожидаемо не просматривается:

-2

У нас есть производители чистых материалов, которые работают на внутренний рынок, и ориентированы на наши техпроцессы, но объёма их производства не хватает для удовлетворения всего появившегося спроса, причём во многом из-за отсутствия достаточного количества профильных кадров.

Также есть единицы передовых предприятий, работающих на экспорт (они до сих пор экспортируют, хотя и окольными путями), но их продукция ориентирована на более современные техпроцессы, и не подходит для техпроцессов, использующихся в России сегодня.

Проблемы можно проиллюстрировать на таком материале, как арсенид галлия, о котором последнее время так много говорилось в СМИ. Напомню, что арсенид галлия применяется для лазерной техники, СВЧ-электроники, для детекторов различного рода излучений, например, фотоэлектронных устройств и т.п..

-3

Как видите, проблема и в малом объёме спроса, и в стоимости и сроках внедрения и т.п. Также есть проблема с сырьевым обеспечением. Галлий (Ga) у нас есть, а вот с Мышьяком (As) у нас напряжёнка.

Для примера, вот цепочка создания компонентной базы на арсениде галлия, и имеющиеся проблемы:

-4

Справедливости ради стоит сказать, что сырьевой проблеме сейчас уделяется большое внимание — есть перечень поручений по минерально-сырьевой базе, в который внесены и материалы для электроники, как стратегическое сырьё. Работа идёт, перечень сейчас исполняется, производство сырья восстанавливают на горно-обогатительных комбинатах.

Есть проблемы и с очисткой материалов. Например, сейчас серийного производства поликристаллического кремния в России, по сути, нет, хотя недавно и разработаны новые технологии его производства. Нужно восстановить производство, получить поликристаллический материал и монокристалл.

Для этого нужен определённый класс оборудования, который раньше был в основном зарубежным. Однако кое-что у нас всё же есть, есть и новые разработки, так что это направление, очевидно, будет и дальше активно развиваться.

То же относится и к оборудованию для нанесение эпитаксиальных структур, которые в России не делаются, но в ближайшее время Минпромторг собирается профинансировать эти работы тоже.

По соглашению с правительством госкорпорация Росатом разработала дорожную карту мероприятий по материалам для электроники, которые раньше мы могли закупать за рубежом. Ниже представлена табличка, в которой показано, какие материалы Росатом в настоящее время разрабатывает.

-5

Полностью доклад можно заслушать тут: https://youtu.be/IQUuvVONFqU

Что можно сказать? Фактически, стартуем с нуля. Но всё-таки стартуем, наконец. Что не может не радовать на фоне всего того бездействия, в котором мы пребывали более 30 лет, прошедшие со времени развала нашей страны.

Замечу, что если бы не санкции, то и не стартовали бы. Да, наверное, микроэлектронику развивали бы, но она была бы полностью зависимой от иностранных поставщиков материалов и оборудования, но мы бы как обычно ничего не предпринимали, а значит, нами было бы проще управлять извне. Таким образом, всё к лучшему. По-настоящему заняться наукой, в том числе и прикладной, причём как раз в преддверии смены технологического уклада — это очень правильно.

Заключение

На сегодня всё :-) Поставьте нравлик, если материал оказался полезным. Подпишитесь на канал и оставьте свой комментарий. Расскажите о своём взгляде на описанную в статье проблему, будет интересно. Удачи нам всем!