ОКР на оборудование для производства чипов

Аватар пользователя БМВ

Разработка отечественной литографической линии на 180/90 нм упорно продолжается. Сегодня, 19 ноября 2024 года, на сайте госзакупок выложен новый лот Минпромторга на установку химико-механического полирования.

ОКР называется «Разработка установки химико-механического полирования диэлектрических слоев, слоев вольфрама и меди», шифр «Плато». Срок выполнения работ: с даты заключения государственного контракта до 30 ноября 2028 года.

Целью выполнения ОКР является разработка и изготовление опытного образца установки химико-механического полирования диэлектрических слоев диоксида кремния, слоев вольфрама и меди для изготовления КМОП-структур с топологическими нормами от 180 до 90 нм на пластинах диаметром 200 мм.

Прямой иностранный функциональный аналог — MIRRA Mesa Integrated System 200 производства Applied Materials (США).

Почему все разрабатываемые в России установки ориентируются на пластины диаметром 200 мм, а не на т.н. «передовые» 300 мм, я исчерпывающе рассказывал в статье «Российские диаметры пластин и техпроцессы, ОКР на кремний!».

Если кратко — то фабрика, для которой строится оборудование, должна обеспечивать, в первую очередь, потребности российского рынка, а не всего мира, а 300 мм — вынужденная мера сокращения расходов для фабрик с зашкаливающей производительностью и не менее зашкаливающей стоимостью оборудования. То есть, всё дело в максимальной рентабельности производства для каждого конкретного случая.

Итак, новая установка должна обеспечивать выполнение следующих технологических процессов:

  • планаризация диэлектрического слоя диоксида кремния с топологическим рельефом на пластине с последующей отмывкой пластины и измерением толщины диэлектрического слоя;

  • удаление пленки вольфрама с поверхности диэлектрического слоя при формировании сквозных межслойных соединений с последующей отмывкой пластины;

  • удаление пленки меди с поверхности диэлектрического слоя при формировании медной металлизации с последующей отмывкой пластины.

Так что мы видим, что волнения многих моих читателей, писавших в комментариях к каждой моей ранней статье про литографы о том, что литографическая линия состоит далеко не только из литографов, и надо разрабатывать всю цепочку оборудования, были напрасными. Оказывается, отраслевое руководство удивительным образом внезапно тоже знало об этом :-)

Правда, волновавшиеся читатели зачастую были вовсе не волнующимися, а просто скептиками, утверждавшими, что такой объём работ выполнить невозможно, и своя фабрика в России — это утопия. Теперь таких настроений почему-то не осталось (а что случи-и-илось? ))) ), но теперь акцент сместился на то, что 90 нм — это ни о чём, и им непременно нужно 2 нм.

Не отрицая нужности техпроцессов N2, 18A и 14А, последний из которых Intel планирует запустить в тестовое производство уже в 2027 году, следует сказать, что 90 нм на российском оборудовании — это уже хорошо, и этому можно только аплодировать.

-2

Кроме того, мы знаем, что техпроцессы 180-90 нм очень востребованы во всём мире, если выйти за рамки узкого сегмента компьютерных микропроцессоров. На толстых (а не устаревших, как многие полагают) техпроцессах производится львиная доля СБИС различного назначения, и об этом не надо забывать.

Что касается топовых техпроцессов, то оборудование для них в ближайшие годы мы создать просто не сможем, поэтому какой смысл постоянно упрекать в этом, в частности, наших учёных и разработчиков, не получавших для этого должного финансирования в течение последних нескольких десятилетий.

Пока финансирование было, белорусский «Планар» исправно выпускал свои литографы, и дошёл до техпроцесса 500 нм, но после распада СССР союзное финансирование прекратилась, и за всё оставшееся время белорусам удалось модернизировать свою машину лишь до 350 нм, на основе которой сейчас в России и создан свой литограф, проходящий в настоящий момент испытания.

Если бы СССР не распался и финансирование продолжилось, Планар бы несомненно продвинулся дальше и наверняка смог бы технологически конкурировать с ASML. Но не сложилось, и единственное в СССР предприятие, разрабатывающее и выпускающее литографы, оказалось в соседней стране, и огромная благодарность белорусам, что они его хотя бы сохранили вместе с технологиями и специалистами.

Авторство: 
Копия чужих материалов
Комментарий автора: 

работы идут не останавливаясь 

Комментарии

Аватар пользователя захар
захар(2 года 8 месяцев)

Вообще это прекрасно. Любое развитие отрасли прекрасно. Но выглядит как строим ракеты - покупаем гвозди. 

Знаете почему? А потому что основу составляют не супернанометры, а дешёвая базовая комплектуха. И пока она не появится так и будут импортозамещать кишками из Китая в наших корпусах. 

Например. Почему бы не сделать тех стандарт. Любое телефонное зарядное устройство продаваемое на рынке РФ должно иметь в составе полевой транзистор   7n60(4n60-12n60) отечественного производства. Тогда вам сертификат пожалуйста и дотация с продаж. А если нет тогда пжста акциз приклейте и оплатите государству. 

И стране неожиданно понадобятся сотни миллионов этих ключиков. В какой то момент скакнут цены на электронику. Потом откатят. А в текущей ситуации эти ключики никто не будет производить. Потому что с китайцами поначалу не выйдет конкурировать, там государство тоже дотирует и объёмы... Деталька эта копеечная, но она как подшипник в любом механизме.... 

Аватар пользователя BarBoss
BarBoss(10 лет 2 дня)

Так и делают. И не только в электронике.

Сначала перемаркировывают западное, набивают карманы баблом, потом потихоньку начинают что-то реальное делать. Ближайший пример - импортозамещение винды. Да, RedOS это всё тот же перекрашенный redheat, но им уже капают деньги, кучкуются управленцы и программисты которые и сами многое могут. И делают. И коммюнити немалое образовалось, техподдержка работает и допиливает что-то по багрепортам пользователей...

Аватар пользователя захар
захар(2 года 8 месяцев)

Знаете, я не соглашусь с вами. Вот есть Рубин, в зеленограде. Как в 2007 году они лепили свои шильдики и рамки на импортное(там еще был смешной колхоз канифолью и 60ваттным паяльником), так и сейчас. 
Есть калининградские яндекс-тв и сбер-тв. То же самое. Производства в Калининграде стоят лет 20 уже, а меняется только шильдик и юрик. Внутри по прежнему стандартная платформа из Китая.
Возможно и есть проекты успешные....Помнится в Калуге ребята делают ЦАП и аудиотехнику и там реально свои схемные решения и внутри видна наша рука. МЦСТ опять же...но это 1)единицы в массе, 2)конечные продукты в которых базис импортный

Производство базовых элементов невозможно в текущих условиях, нужна помощь государства, но прямые дотации это будет опять попил под красивые заголовки. Нужно что бы эти элементы попадали в устройства. 
Возможно взлетит элементная база с запасом прочности и мощности, как было например с конденсаторами в СССР(про армянские все знают, но делались они не только там)

Без подшипников ни одна машина не поедет

Аватар пользователя Mitya_n
Mitya_n(9 лет 7 месяцев)

Вы предлагаете продавать телефоны/планшеты и прочую электроннику без комплектного СЗУ? Потому как, какому нибудь самсунгу или техно или сяоми никуда не упало разрабатывать отдельное СЗУ для нашего рынка...... А да, как вам зааплодируют официальные червисные центры, занимающиеся ремонтом этого всего по гарантии, вы же им прям насильно всовываете "кормушку" в виде отказа в гарантийном обслуживании по причине использования нештатного СЗУ которе "привело к поломке устройства".

Аватар пользователя захар
захар(2 года 8 месяцев)

Самсунги и эплы в комплекте сзу больше не поставляют.
Весь рынок завален далеко не оригинальными сзу, а подделкой разной степени похожести. 
Зарядные устройства это классический блок питания. И рынок даже такой малочисленной страны насчитывает сотни миллионов устройств в год. 

Кстати о гарантийных сц....вы просто не знаете что там за дверью большинства АСЦ, побоялись бы относить. Обмен, возврат - да, организован. Сервисной обслуживание - рулетка.

Аватар пользователя Holzer
Holzer(8 лет 10 месяцев)

90 нм - это очень хорошо. Спасибо тем, кто работает над этим. Надеюсь, наши власти будут щедрыми для вознаграждения.

Аватар пользователя verner
verner(9 лет 3 месяца)

Белоруссия единственная из республик сохранила свое наследство от СССР.

Аватар пользователя Toliksakov
Toliksakov(7 лет 3 месяца)

У планара есть сайт.Можно глянуть.Из частных бесед с причастными сложилось мнение,что после краха империи осталось живого не много,и без серьезного. финансирования не воскреснет.У нас нет таких денег.А глядя на то,какие миллиарды вкладывают те же китайцы,понимаешь какую сложную задачу придется решать.

Аватар пользователя verner
verner(9 лет 3 месяца)

Ну конечно, многое устарело, но в Белоруссии много производств  на какое-то время консервировали, а не сдавали на металлолом как у нас. Сельское хозяйство осталось, а у нас позаростало ивой и скот пустили пож нож. Многие заводы у них успешно работают. Не надо сравнивать с китайцами, у них все шло относительно ровно, а у нас сейчас сложно заставить пойти на производство, без опыта и специальности, только зарплата нужна. Досадно, что у нас второй раз за сто лет все разломали, да еще война. А теперь приходится у козлоукров все разбивать, то что сами им строили.

Аватар пользователя testudo777
testudo777(4 года 9 месяцев)

У нас нет таких денег.

Денег-то хватает. Вопрос в том, что для решения задачи нужны ещё НИОКРы и компетентные специалисты. А это время.

Как в известной шутке о том, что даже девять женщин не родят ребёнка за один месяцsmile1.gif

Аватар пользователя verner
verner(9 лет 3 месяца)

У нас такие заводы и СКБ пустили на ветер, до сих пор не могу себя заставить смотреть на эти корпуса с магазинами.

Аватар пользователя testudo777
testudo777(4 года 9 месяцев)

Какие "такие" заводы?smile7.gif

Вот, например, завод "Диффузант" (он же ПО "Протон") в Орле выпускал в 90 году интегральные схемы для оборонки по техпроцессу 1800 нанометров.

Где 1800 нм и где 90? Всё оборудование так или иначе пришлось бы менять уже лет через пять. 

Напомню, что процессор 80286, выпущенный в 1982 году, производился по техпроцессу 1500 нанометров.

Аватар пользователя мужик-лапотник

   ... Какие "такие" заводы?

Где 1800 нм и где 90? Всё оборудование так или иначе пришлось бы менять уже лет через пять. 

Видите ли ... Когда говорят про заводы - речь идёт совсем не об оборудовании. 

Для лучшего раскрытия мысли перефразирую ваш тезис: "Где 1800 нм и где 90? Всех сотрудников так или иначе пришлось бы менять уже лет через пять."

Согласитесь, звучит дико, как будто разговор про публичный дом со стареющим персоналом. 

Для публичного дома персонал - расходный материал, его меняют чаще чем мебель.

-----------------

Для завода оборудование - расходный материал. И то, что оборудование нужно менять - само собой разумеется - и даже заложено в нормы амортизации. Насколько я помню советские нормы амортизации - по большинству оборудования это было 14%. То есть раз в год к директору приходил главбух со списком того оборудования, по которому в этом году истекли или истекают сроки амортизации (14% - это семь лет), и говорил, что на амортизационном счете есть сумма, которую нужно освоить, иначе она будет перечислена в вышестоящую организацию. 

Главное у завода - это коллектив сотрудников, индустриальная община, которая существует на этом предприятии, специализируется на этом производстве и кормится этим делом.

Аватар пользователя testudo777
testudo777(4 года 9 месяцев)

 Когда говорят про заводы - речь идёт совсем не об оборудовании.

Для завода оборудование - расходный материал.

Главное у завода - это коллектив сотрудников, индустриальная община, которая существует на этом предприятии

Вообще-то всё в точности наоборот.smile1.gif

Оборудование - это основной капитал или (в советских терминах) основные производственные фонды. Это самая дорогостоящая часть высокотехнологичного производства.

Cовременное производство полупроводниковых чипов - это безумно дорого.

2 августа 2022,

Крупнейший контрактный производитель чипов Taiwan Semiconductor Manufacturing Compan объявил о завершении строительства главного здания Fab 21 недалеко от Феникса, штат Аризона. Строительство фабрики велось с марта 2021 года по июль 2022 года, в рамках программы по расширению производства и преодоления кризиса нехватки полупроводниковой продукции в мире. Теперь, когда здание готово, его оборудуют антивибрационными устройствами, установят вентиляцию, проведут канализацию, подготовят к установке литографических станков для производства полупроводников.

Ожидается, что производство на Fab 21 начнется в начале 2024 года. Его первоначальная мощность составит 20 000 пластин в месяц , выполненных по нормам 5 нм. Стоимость текущего этапа оценивается от 10 до 12 миллиардов долларов. Всего для реализации плана строительства потребуется около $36 млрд. Планируется построить шесть фабрик, которые в случае достаточного спроса на чипы, производимые компанией, смогут производить до 100 000 пластин в месяц.

Также компания намерена инвестировать $100 млрд в расширение производственных мощностей по всему миру до 2024 года. В частности будет построен завод по производству 12-дюймовых пластин в Гаосюне, Тайвань до 2024 года, где будут изготавливать чипы по 7-нм и 28-нм техпроцессу.

https://www.tomshardware.com/news/tsmc-fab-21-arizona

  • 09-08-2023

Тайваньская полупроводниковая компания «Тай цзи дянь» (TSMC) объявила 8 августа, что инвестирует более 3,48 млрд долл. США в строительство завода по производству 12-дюймовых кремниевых пластин в Германии. Завод будет построен совместно с компанией Bosch.

Также стало известно, что завод в Гаосюне начнёт производить чипы на базе 2-нм техпроцесса в ответ на высокий рыночный спрос на передовые производственные технологии. Изначально планировалось, что производство 2-нм чипов будет базироваться только на заводе в Синьчжу.

https://ru.rti.org.tw/news/view/id/97179

И где тут хоть слово про "производственную общину"? Её с Тайваня импортируют? smile7.gif

Аватар пользователя e-Jinn
e-Jinn(4 года 12 месяцев)

 где тут хоть слово про "производственную общину"? Её с Тайваня импортируют? 

Если почитать более новые новости, то выяснится, что - да, импортируют. Ибо местные, тупо, не вывозят 

Аватар пользователя testudo777
testudo777(4 года 9 месяцев)

Тут нужно иметь в виду, что стоимость подготовки человека от рождения и до получения профессии ложится отнюдь не на корпорации, а, главным образом, на семью и, в меньшей степени, на государство (общество).

Дети - это очень дорого, но платят за них вовсе не те, кто их впоследствии использует. smile1.gif

Аватар пользователя мужик-лапотник

   ... Вообще-то всё в точности наоборот.

Вы просто не в курсе ;-) 

   ... основные производственные фонды. Это самая дорогостоящая часть высокотехнологичного производства.

А вы пробовали организовать производство?

Завод, даже самый высокотехнологичный - можно срезать с фундаментов в августе-сентябре и весь перевезти на новое место в чистое поле. И в конце января он будет полностью запущен и будет выполнять в прежних объёмах производственную программу.

Но! Только если вместе с заводом вы увезёте его работников. Именно тогда пусконаладка будет происходить параллельно и одновременно на всех рабочих местах. Иначе - вы будете мудохаться последовательно, и пока не сможете отладить одно рабочее место - не сможете заняться следующим по цепочке. И это займёт тучу времени - живой пример - купленное, но так до сих пор и не запущенное производство в Зеленограде. Производство так и не ожило, потому, что оно ничьё - вот и не могут в него никак вдуть душу- не в кого.

   ... И где тут хоть слово про "производственную общину"?

В Калуге есть такой завод - "Калугаприбор" (он же "Пирометр").

То ли в конце 60-х, то ли в самом начале 70-х (точнее не помню - маленький был) на заводе ночью случился пожар в каком-то из цехов.

К середине ночи на заводе был весь коллектив - люди ночью пешком пришли тушить пожар на своём заводе.

Это вам, как вы и просили -  слово про "производственную общину".

   ...  Её с Тайваня импортируют? smile7.gif

Зря зубоскалите - этим всё и кончится.

Точнее, - без этого не обойдётся.

Аватар пользователя testudo777
testudo777(4 года 9 месяцев)

А вы пробовали организовать производство?

Завод, даже самый высокотехнологичный - можно срезать с фундаментов в августе-сентябре и весь перевезти на новое место в чистое поле. И в конце января он будет полностью запущен и будет выполнять в прежних объёмах производственную программу.

Неужели вы пробовали?

И где же вы провернули подобную фантастику? В компьютерной стратегии?smile3.gif

Аватар пользователя мужик-лапотник
мужик-лапотник(8 лет 6 месяцев)

   ... Неужели вы пробовали?

Мы пробовали.

   ...  И где же вы провернули подобную фантастику?

В Калуге.

Один из наших -  мой дед - после этого по заданию руководства ушёл в подполье и остался на временно занятой территории. 

Аватар пользователя testudo777
testudo777(4 года 9 месяцев)

Мы пробовали

Один из наших -  мой дед

Присваивать себе дедовские заслуги - это зашквар. smile1.gif

А если по существу, то эвакуация промышленности Советским Союзом проводилась отнюдь не в авральном порядке, а по планам, разработанным ещё в начале 3 пятилетки. Так называемый план создания "предприятий-дублёров".

В реальности это были не предприятия, а подготовленные промплощадки к которым были подведены коммуникации, энергосети и прочее. И даже построена часть производственных корпусов.

Аватар пользователя verner
verner(9 лет 3 месяца)

Какие "такие" заводы?smile7.gif

Да. заводы входящие в систему оборонных в подавляющем большинстве в России не приватизировали. ВАМ это должно было быть известно, чтобы не задавать глупые вопросы..

Аватар пользователя Pilm
Pilm(10 лет 9 месяцев)

Я даже это наследство видел в руках прелестной белорусской пограничника в виде сканера паспортов. С надписью "Made in Belarus".

Аватар пользователя 0x31337
0x31337(2 года 7 месяцев)

Нам в плюс, что тех-процесс дальше 32нм - пошел по экспоненте сложности+цены относительно выхлопа.

Т.е. достигнув 90нм. мы на самом деле довольно быстро шагнем к 32нм, а вот 9-7-3нм с практической точки зрения одно и то-же, точнее даже не так - 14нм это был разумный предел все что ниже маркетинг и +5 % производительности сверху

Аватар пользователя kimo161
kimo161(8 лет 7 месяцев)

на самом деле разумный предел это 32нм, а то что ниже уже ухищьрения. 30нм это расстояние когда туннельный пробой на закрытом п-н переходе возникает чуть реже чем всегда. Это чистая квантовая механика.

То что ниже 32нм это инженерные изыски типа транзисторов с кучей стоков поставленных на бок. А то, что ниже 14 это вообще маркетинг.

Аватар пользователя Хитрый Лис
Хитрый Лис(9 лет 4 месяца)

Добавлю еще одно - тепловая диффузия. Не помню конкретных цифр, но все чипы сделанные по технологии единиц нанометров, потенциальные трупы в течении 10-15 лет.
Так шта, я бы не гнался за новейшими процессорами, если не планируете менять их, минимум раз в пять лет.

Аватар пользователя kimo161
kimo161(8 лет 7 месяцев)

Броуновское движение ) Забыл про него.

Аватар пользователя Ути-пути
Ути-пути(1 год 4 месяца)

Для телефонов самое то. Современные у меня даже 5 лет не живут, а ремонт дорогой, проще новый купить, чем чинить, и ждать, когда что-то еще сломается.

Аватар пользователя Барсук
Барсук(3 года 7 месяцев)

То что ниже 32нм это инженерные изыски типа транзисторов с кучей стоков поставленных на бок

Мне кажется рекламная лапша поперла после 22 нм.

А  22  еще норм техпроцесс.

Аватар пользователя mcflyker
mcflyker(12 лет 10 месяцев)

Еще дальше снижать нанометры это тупик. Все становится очень дорого, изделия все более ненадежные, а выхлоп мизерный.

Если работать на перспективу, то нужно развивать фотонные транзисторы. На Западе уже даже есть опытные образцы, но там пока все дорого и сложно, нужны большие исследования по фундаметнальной физике в приложении к данной задаче. Тут все идет практически с нуля, поэтому у всех есть равные шансы на прорыв. А кто этот прорыв сделает - тот будет на коне.

Аватар пользователя semen2000
semen2000(1 неделя 1 день)

Странно, всё что раньше читал всегда это был 28 нм. Самый популярный, самый оптимальный по цене. P.S. Понял вы почему-то на Intel ориентируетесь.

Аватар пользователя Torino
Torino(10 лет 9 месяцев)

отлично!

Аватар пользователя Византий
Византий(5 лет 7 месяцев)

Очень хорошо!

Аватар пользователя мужик-лапотник

Очень насторожило вот это положение из ТЗ:

   ... Целью выполнения ОКР является разработка и изготовление опытного образца установки химико-механического полирования диэлектрических слоев диоксида кремния, слоев вольфрама и меди для изготовления КМОП-структур с топологическими нормами от 180 до 90 нм на пластинах диаметром 200 мм.

У нас что, кроме КМОП уже ничем не занимаются?  

А как же радиационная стойкость? Помнится, технология КМОП проигрывала по радиационной стойкости и технологии ТТЛШ и технологии И2Л.

Или радиационную стойкость решили вытягивать за счёт замены полупроводникового материала, то есть делать не на кремнии, а на арсениде галлия или карбиде германия  либо на гетероструктурах кремний на сапфире или кремний на алмазе?

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов
Повелитель Ботов(54 года 11 месяцев)

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.