Важность микроэлектроники в современном мире трудно переоценить. Её продукция используется повсеместно: от бытовой электроники до космических кораблей. Принято считать, что микроэлектроника — не та отрасль экономики, в которой Россия числится в передовиках. Но это не совсем так, а в отдельных случаях — совсем не так.
Дело в том, что современная микроэлектроника настолько сложная отрасль, что ни одна страна в мире не обладает полным циклом производства. К примеру, англичане и американцы лидируют в разработке программного обеспечения для проектирования микрочипов, голландцы и японцы — в производстве литографического оборудования, на котором эти микрочипы печатаются, а тайваньцы и корейцы — в изготовлении конечной продукции. В России так же выпускается отдельная высокотехнологичная продукция в этой области. И так же нет полного цикла производства, как и в любой другой стране.
Возьмём в качестве примера ставропольский завод Монокристалл, производителя синтетических сапфиров. К слову сказать, абсолютного лидера в мире по этой части. Сапфировое стекло широко известно как материал с исключительной твёрдостью, который используется в качестве защиты циферблата в дорогих классических швейцарских часах. Так что, если вдруг у кого-то случайно «завалялся» Rolex или Patek Philippe, то с высокой долей вероятности в них используется именно ставропольское стекло.
Сапфировые пластины также используются в качестве подложек для светодиодов и микросхем. В числе заказчиков Samsung, LG и многие другие производители электроники. Так что, когда включается светодиодная подсветка экрана на том же смартфоне Samsung, очень вероятно, что это работает благодаря достижениям наших российских специалистов. Что касается высококачественной защиты экранов — здесь дело не ограничивается эксклюзивными часами. Ставропольские сапфировые стёкла защищают объективы видеокамер в iPhone и других престижных смартфонах, из них изготавливают фильтры для объективов фотокамер. Стёкла для циферблатов множества моделей смарт-часов, включая Apple Watch, также родом из Ставрополя.
Итак, с сапфировыми кристаллами у нас полный порядок. А что у нас с кристаллами кремниевыми? Ведь именно кремниевые кристаллы являются исходным материалом для изготовления полупроводниковых подложек, на которых впоследствии и печатаются столь необходимые микрочипы. В настоящий момент для этих целей в России используются импортные кремниевые «болванки» — слитки высокочистого кристаллизованного кремния.
Но вот в прошлом году на выставке «Иннопром-2022» холдинг Росэлектроника Госкорпорации Ростех представил образец монокристаллического кремния из российских материалов. Опытный образец был представлен в виде слитка диаметром 107 мм. Надо сказать, что современные микрочипы производятся из пластин диаметром 200 мм и 300 мм. Поэтому 100 мм пластина может иметь ограниченное применение. Но первый и самый важный шаг уже сделан: в мире не так много компаний способных «выращивать» высокочистые кремниевые кристаллы.
Ещё один пример: производство инертного газа неона. Этот газ является ключевым для создания ультрафиолетового излучения в литографических машинах глубокого ультрафиолета DUV, на которых печатаются микрочипы. Так вот, Россия является одним из ключевых производителей этого газа в мире. Мощности по его производству были построены ещё во времена Советского Союза как побочное производство в сталелитейной промышленности. В настоящий момент в фокусе внимания производство высокочистого неона. В 2022 году такое производство было запущено на базе МГТУ им. Н. Э. Баумана. По оценкам главы Минпромторга РФ г-на Мантурова, Россия уже в этом году выйдет на уровень производства, способный обеспечить до 25% мировой потребности в неоне. Помимо неона, в России полный порядок и в производстве других инертных газов: аргона, гелия, криптона, ксенона, которые также используются в производстве микроэлектроники.
Конечно, отечественной микроэлектронике приходится гораздо труднее, чем западной. Предприятия на Западе могут свободно сотрудничать друг с другом: получать материалы и комплектующие практически без ограничений. Мы, в России, можем рассчитывать только на себя, ну и разве что в некоторой степени на сотрудничество с Китаем. Собственно говоря, эта страна находится в похожей ситуации: начиная с 2021 года Запад проводит последовательную политику изолирования Китая от передовых технологий в микроэлектронике. Но, конечно, санкции в отношении нашей страны ещё более жёсткие.
С другой стороны, поднимать свою микроэлектронику всё равно придётся. И у нас для этого есть превосходный образец для подражания. Вспомним, как в 60-е годы прошлого века в Советском Союзе был создан целый кластер микроэлектроники в городе-спутнике Москвы Зеленограде. Да что там кластер — целый город был построен. Кто бывал в Зеленограде, тот знает — это не город, а песня. После основания города тысячи учёных, инженеров, квалифицированных рабочих получили интересную работу, чувствовали свою причастность к большому делу. До сих пор в Зеленограде сохранилась совершенно особая атмосфера. Хотя в наше время это Зеленоградский административный округ Москвы, местные называют его «по старинке»: Зеленоград.
Создать комплексную микроэлектронную промышленность — важнейшая для современной России задача. Именно комплексную. Необходимо опровергнуть расхожее мнение, что суверенная микроэлектроника невозможна в принципе. Ведь однажды в Зеленограде это уже получилось.
