Всем привет, многих читателей название статьи ведёт в ступор, а именно, что значит начнут собирать в России процессоры? Как собирать? Это же микросхема, а не машина или телевизор? Давайте разберемся. В последние годы в области микроэлектроники в России начались проявляться положительные моменты, но до глобального доминирования ещё далеко, однако обозначить себя на внутреннем рынке тем же разработчикам отечественных процессоров вполне по силам. Да, на прилавки магазинов такая продукция появиться не завтра ввиду того, что масштабы производств и специфичность архитектур диктуют иные правила, но занять нишу в госсекторе на первом этапе получится с большей вероятностью, что, собственно, и делается.
Но несмотря на положительные тенденции, существует ряд проблем, связанных с производством. С инженерией проблем нет, в России минимум четыре дизайн центра, способных разработать СБИС или микропроцессор, грамотно проработать компоновку IP блоков, написать SDK, осуществить прототипирование, трассировку, в общем полностью разработать процессор, но фабрик для производства того же Байкал-М просто нет. В целом фотолитографические фабрики то есть, но они годятся в лучшем случае для нужд ВПК, где техпроцессы ниже 90-65 нм не требуется, но что делать если нужно произвести чип по 32-28 или же 16 нм? Всё просто, отправить схему на фабрику TSMC (Тайвань), именно туда свои проекты отправляют практически все, от AMD и Qualcomm до Apple и Nvidia.
Правительство и министерство промышленности и торговли давно прорабатывают план по сознанию в России собственного фотолитографического оборудования по альтернативной технологии с использованием безмасочной литографии с длинной волны 13.5 нм, что позволит производить чипы с топологией 28-22-16 и 10 нм к 2026-2028 году. Однако это не самое главное, ведь, помимо этого, в стране проблемы с производством монокристаллического кремния нужной чистоты для производства 300 мм пластин, но и главное, почти нет предприятий по сборке (корпусированию) таких компонентов как процессор.
Термин сборка процессора, на самом деле не кажется чем-то странным, ведь нанести схему на кристалл это одно, а вот разработка подложки контактов и встроить в нее кристалл, это совсем другое. Тот же Байкал-М, который на первый взгляд кажется не очень сложным ЦП, на деле головная боль для фабрики, так как если для мобильного процессора кристалл просто заливают пластиком, и он имеет практически прямой вывод контактов на системную плату, то с Байкал-М всё сложно, ибо это по сути десктопный процессор с полноценным термоинтерфейсом.
Сама подложка представляет собой сложную многослойную, очень тонкую плату, с одной стороны которой припаивают кристалл с тысячами контактов, а с другой стороны формируется другая контактная группа для BGA монтажа, как пример Байкал-М имеет FCBGA корпус на 1521 вывод с размером 40х40 мм. По сути процессор собирается из 4-х компонентов, крышка, термоинтерфейс, кристалл, подложка и именно с этим в стране проблема. Не скажу, что в России вообще этим не занимаются, это не так, есть пару предприятий, но это как правило корпусирование ПЛИС, СБИС и то несложной компоновки.
Но появилась хорошая новость о том, что «Байкал Электроникс» и Калининградская GS Group начинают сотрудничество в области развития отечественной электронной компонентной базы. Дело в том, что GS Group уже как 3-й год разрабатывает и производит SSD накопители вплоть до M.2, при этом технополис находящийся в городе Гусеве, освоил полный цикл производства плат и корпусирование кристаллов памяти 3D NAND. Суть в том, что компании в ближайшее время экспериментально попробуют собирать (корпусировать) процессоры Байкал-М в Гусеве, на той же фабрики где и корпусируют NAND память.
Процесс состоит в следующим, топологическая схема из России отправляется на TSMC, там её наносят на 300 мм пластины из монокристаллического кремния и отправляют их обратно в Россию, где пластины нарежут, проведут металлизацию и готовые кристаллы запаяют на подложку, залив компаундом, после нанесут термоинтерфейс и крышку с маркировкой, ЦП готов. Однако остается под вопросом происхождение подложки, будут ее делать тоже в России или же она будет поставляться с пластинами? Данных по этому вопросу я не нашел, однако после НГ, я посещу завод GS и разузнаю что и как, а за одно напишу об этом статью.
Подытожим: многие спросят, а зачем это нужно? Не проще всё делать на Тайване как и ранее? Проблема в том, что сейчас тотальный дефицит производства полупроводников, фабрики забиты заказами на годы вперед, порой партию чипов разработчик ждет месяцами, а это грозит проблемами перед производителями железа, СХД, серверов и т.д. Ведь процесс сборки процессора в России не только сокращает время производства, но и несёт экономическую выгоду, корпусирование стоит денег и если этот процесс перенести в Россию, то можно снизить стоимость процессора, делая его более доступным.
А на сегодня всё, всем пока и подписывайтесь на канал. Кому интересно, ниже оставлю ссылку на статью, как я собирал домашний ПК на процессоре Байкал-М.
https://zen.yandex.ru/media/id/5f20a49cf01f506fcb80c60b/nastoiascee-importozamescenie-sobiraiu-kompiuter-na-rossiiskom-processore-baikalm-60ff0ac391727640e62ec290
#процессор байкал #импортозамещение #процессоры #техника #электроника #it-технологии #промышленность #компьютеры #процессор эльбрус #gs nanotech
