Ruské mikrokontroléry: recenzia, popis. Mikroelektronické podniky v Rusku

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Za posledných päťdesiat rokov naša krajina z rôznych dôvodov zaostávala za zahraničnými výrobcami v oblasti mikroelektroniky o veľké množstvo rokov: ruské mikrokontroléry už nespĺňajú požiadavky nových technológií. V poslednej dobe sa tento rozdiel o niečo zmenšil, no stále je veľký. Domáci vývojári väčšinou uprednostňujú nie ruské mikrokontroléry, ale zariadenia z rodiny x51, ktoré vyrábajú rôzne spoločnosti. Napríklad produkty Microchip, ak hovoríme o tých, ktoré sa už dlho etablovali na trhu. Nechýbajú ani novinky, ale tiež celkom obľúbené: mikrokontroléry AVR od Atmelu. Táto skupina je momentálne lídrom. Všetky ostatné zariadenia na trhu zaostávajú. Postupne sa však zvyšuje počet spotrebiteľov a ruských mikrokontrolérov. A to ma veľmi teší.

USSR Enterprise

Až do rozpadu ZSSR bol popredným mikroelektronickým podnikom v Rusku vyrábajúcim integrované obvody závod Mikron. Teraz totoRuská spoločnosť založená v roku 1967 je súčasťou holdingu RTI a vlastní ju AFK Sistema. Pôvodne ruské mikrokontroléry v tomto podniku vyrábal Výskumný ústav molekulárnej elektroniky (NIIME).

PJSC Mikron je dnes skupina spoločností. Súdiac podľa informácií na oficiálnej stránke, sem patria aj JSC Svetlana-Poluprovodniki, VZPP-Mikron. Spoločnosť má zastúpenia na Taiwane v Číne a montáž sa vykonáva v Shenzhene.

V sovietskych časoch závody Angstrem a Mikron (Zelenograd) takmer úplne uspokojili dopyt po mikroobvodoch ZSSR, hoci tieto produkty nedosahovali svetové štandardy.

Cesta ku kvalite

Pracovalo sa s produktmi väčšími ako mikrón, nanotechnológia bola ešte ďaleko. Napriek tomu sa práve Mikron PJSC stal u nás priekopníkom vo vývoji a implementácii analógových digitálnych integrovaných obvodov pre masovú distribúciu. Takto sa to historicky stalo. Dnes závod produkuje viac ako sedemdesiat percent celkového exportu elektroniky.

Samozrejme, teraz sú podmienky na prácu úplne iné. A v sedemdesiatych rokoch sa závod Mikron v Zelenograde stal priekopníkom - boli vytvorené nové metódy výroby mikrokontrolérov. Napríklad štruktúra mikroobvodu bola vypracovaná pomocou technológie "epiplanar" - bočná izolácia s dielektrikom. Tiež prvý technologický proces u nás bol dovedený k dokonalosti -"izoplanárny" - výroba integrovaného obvodu s oxidovou izoláciou. Bol použitý iónový doping, boli zavedené plazmovo-chemické metódy výroby domácich mikrokontrolérov. Závod aktívne pracoval nielen pre bežného spotrebiteľa, ale aj pre vojensko-priemyselný komplex a vesmír.

Vývoj výroby

PJSC "Mikron" bol od samého začiatku popredným závodom v tomto odvetví. Vznikli tu prvé „čisté izby“v krajine. Integrované obvody sa vyrábali v priemyselnom meradle pre superpočítače. Bola vyvinutá vysokorýchlostná univerzálna súprava série 1802 (ruské mikrokontroléry - analógy AVR) pre systémy protivzdušnej obrany. Práve tieto produkty poskytli vesmírne programy "Venuša" a "Mars". V roku 1984 závod dokončil najdôležitejšiu zákazku krajiny: vytvoril a uviedol do výroby Jednotný počítačový systém, na ktorý získal zákazku spolu s NIIME. V deväťdesiatych rokoch pokračoval nový technologický vývoj spolu s modernizáciou výroby. Bola vyvinutá najnovšia technológia BiCMOS a zároveň závod začal samostatne vstupovať na zahraničné trhy. Napríklad už v deväťdesiatych rokoch začal Samsung nakupovať čipy s integrovanými obvodmi.

V roku 1994 sa dva mikroelektronické podniky v Rusku, Mikron a NIIME, zlúčili. Začali sa stavať ako jedna spoločnosť. V polovici 90-tych rokov vznikla ďalšia „čistá miestnosť“, kde sa začala výroba produktov oveľa bližších svetovým štandardom:integrovaný obvod na kremíkových doštičkách s priemerom stopäťdesiat milimetrov, kde konštrukčné normy boli 0,8 mikrónu.

O niekoľko rokov neskôr získali produkty celosvetové uznanie a medzinárodný certifikát od Bureau Veritas Quality International, ktorý slúžil ako certifikát zhody týchto systémov manažérstva kvality v súlade s ISO 9000. V roku 1997 sa NIIME a Micron zlúčili do koncernu Scientific Center, následne OAO Sitronics Microelectronics. O tri roky neskôr bola vo Voroneži založená dcérska spoločnosť ZAO VZPP-Mikron.

Nové projekty

Od roku 2006 sa realizuje investičný projekt zameraný na rozsiahlu modernizáciu výroby. Bol zorganizovaný kompletný uzavretý cyklus - tanier s čipmi. Hlavne v oblasti telekomunikácií - výroba SIM kariet pre toto odvetvie. Ďalej závod získal od francúzsko-talianskej technológie STMicroelectronics na výrobu topologickej úrovne 180 nm. Začala sa výroba čipov pre čipové karty, cestovné lístky vrátane tých pre moskovské metro. Treba poznamenať, že do roku 2010 závod Mikron fungoval podľa takmer mikrónových štandardov. V roku 2007 štát investoval do podniku viac ako tristo miliónov rubľov na spustenie výroby 180-nanometrových čipov. Vybavenie bolo zakúpené z celého sveta.

V roku 2009 sa k dielu pripojila aj štátna spoločnosť „Rosnano“, bola vytvorená špeciálna výrobňa pre sériovú výrobu obvodov s 90dizajnové nanometre. Financovanie pokračovalo - teraz dosiahlo 16,5 miliardy rubľov. Cieľom je vývoj nových produktov a vývoj technológií na úroveň 45 nm a ešte menej.

V roku 2012 však mali nové produkty (IC matrice) topologickú úroveň 90 nm, čím sa zvýšila aj výrobná kapacita – 36 000 doštičiek ročne. V roku 2012 bol vyvinutý domáci univerzálny kartový čip a v roku 2013 sa začala jeho výroba. Zároveň bola spustená výroba čipov pre biometrický pas. A v roku 2013 Rusnano predal svoju časť akcií, koncern bol reorganizovaný a stal sa podriadeným OJSC RTI.

Úspechy za posledné roky

Začiatkom roku 2014 spoločnosť JSC „NIIME and Mikron“dostala vývoj najnovšej technológie na vytváranie obvodov s veľkosťou 65 nanometrov, boli získané prvé normálne fungujúce kryštály. K masovej výrobe však stále nedošlo. Práce pokračujú. V roku 2014 sa Rusnano vrátil do vlastníctva spoločnosti. Pokračovala výroba domácich dvojjadrových mikroprocesorov 90 nm technológiou. Podnik sa stal dodávateľom cestovných lístkov (električky, pozemná doprava, metro), etikiet vlastného dizajnu pre federálny štátny jednotný podnik Goznak (označovanie kožušinových výrobkov), mikrokontrolérov pre biometrické pasy Laosu (prvý medzinárodný projekt). V roku 2016 továreň vydala bankové karty pre mordovskú „KS Bank“(NSPK „MIR“).

Továreň teraz vyrába integrované obvody so šiestimi až ôsmimi vrstvamimetal FAB-200) podľa konštrukčných štandardov do 65 nm a čipy "planárnych" a "bipolárnych" technológií (FAB-150), kde jedna alebo dve vrstvy kovu a konštrukčné štandardy sa pohybujú od 1,6 mikrónu. V plánoch na rok 2018 bol vývoj 45-28 nm nanotechnológií s výstavbou nových liniek na tento účel. Od štátu si vyžiadali obrovské investície – viac ako jeden a pol miliardy dolárov. Zatiaľ žiadne novinky na túto tému.

PKK Milandr

Na tom istom mieste, v Zelenograde, bola v roku 1993 organizovaná ďalšia výroba tohto odvetvia. PKK Milandr JSC je oveľa mladší podnik ako závod Mikron. Nevyžadovalo si to obrovské finančné prostriedky na reorganizáciu výroby. Spoločnosť okamžite začala realizovať projekty vývoja a následnej výroby mikroelektroniky: procesory, ovládače, obvody transceiverov, pamäte, meniče napätia, ako aj elektronické moduly univerzálnych vlastností, komerčné a priemyselné zariadenia, softvér pre mikroelektronické produkty a informačné systémy.

Táto spoločnosť bola prvou v Rusku, ktorá získala licenciu na jadro mikroprocesora ARM a použila ju vo vývoji mikrokontrolérov. Spočiatku sa tu vyrábali integrované obvody podľa konštrukčných noriem do 28 nm, testovali sa mikroobvody vrátane dovážaných, vysoko presne merali a testovali, vyrábali sa bloky zariadení a elektronické moduly. Okrem toho elektromery, elektronické súčiastky pre špeciálne zariadenia, ako ajcivilné (to platí pre softvér). Celkovo je dnes v nomenklatúrnom rade viac ako štyristo druhov rôznych produktov. Ide o 32-, 16-, 8-bitové mikroprocesory a mikrokontroléry, ROM a RAM (pamäťové čipy), ako aj rádiofrekvenciu, rozhranie, špecializované.

Podrobnosti o spoločnosti

Spoločnosť vlastní viac ako sedemsto metrov štvorcových priemyselných a kancelárskych priestorov a najpokročilejšie hardvérové programovacie nástroje na návrh a testovanie integrovaných obvodov. Špecialisti podniku sú vysoko kvalifikovaní, a preto je zabezpečený úplný uzavretý výrobný cyklus a najpresnejšie merania, ako aj testy blokov zariadení a mikroobvodov sa vykonávajú vo vynikajúcej kvalite. Produkty spoločnosti sa vyznačujú vysokým stupňom spoľahlivosti.

Spoločnosť pôsobí v súlade s požiadavkami štátnej normy ISO 9001-2011, ktorá pokrýva výrobu a vývoj najnovších integrovaných obvodov, elektromechanických filtrov, piezoelektrických zariadení, keramicko-kovových puzdier pre mikroobvody, mikromontáž multi -kryštálové moduly, elektronické zariadenia a napájacie zdroje.

Zloženie spoločnosti

PKK Milandr, ruská spoločnosť, ktorá vyvíja a vyrába základňu mikroelektronických prvkov a rádioelektronické zariadenia, zahŕňa Milandr EK, ktorý získal certifikáciu od Electronsert CSO. Ide o vysokokvalifikovaného dodávateľa zahraničných adomáca komponentová základňa elektroniky, ktorá zahŕňa kooperatívne dodávky elektronických komponentov na základe dohody strán SNŠ.

"Milandr EK" je samostatná divízia, ktorá predáva produkty ITCM LLC. Tento podnik je vybavený množstvom najmodernejších testovacích zariadení, vrátane unikátnych zahraničných. Akreditácia dáva právo testovať mikroobvody zahraničnej aj domácej výroby. Vyvíja a vyrába sa tu veľké množstvo rôznych integrovaných obvodov so štandardmi do 40 nm a elektronických zariadení na nich založených.

Achievements

PKK Milandr vlastní jedinečnú vedeckú a priemyselnú základňu. Vznikli tu výkonné dizajnérske centrá, funguje vzdelávacie a testovacie centrum a montážna meracia výroba. Podnik sa od ostatných líši tým, že zabezpečuje vytvorenie finálneho produktu od nuly a tento produkt je na trhu veľmi žiadaný. Okrem toho spoločnosť vždy sprevádza všetky svoje dokončené projekty.

Za desať rokov spoločnosť vykonala viac ako 225 experimentálnych dizajnérskych prác pre priemysel, 206 z nich sa dostalo do sériovej výroby. Hlavnými spotrebiteľmi sú ruské podniky na výrobu prístrojov, rádiotechnické systémy, komunikačné zariadenia, telemetrické systémy, palubné počítače. Spoločnosť má svojich zástupcov v Penze, Jekaterinburgu, Nižnom Novgorode, Voroneži, kde sa vyrábajú aj mikrokontroléry ruskej výroby. Spoluprácarealizované s Katedrou nanotechnológií Ruskej akadémie vied.

JSC "NIIET"

V roku 1961 bola v závode na výrobu polovodičov vo Voroneži otvorená dizajnérska kancelária, ktorá sa neskôr rozrástla na slávny podnik najmodernejších elektronických zariadení. Práve tam a vtedy sa začala história JSC „NIIET“. Najprv podnik vyrábal diódy a tranzistory - polovodičové zariadenia na báze kremíka a germánia, ktoré vyvinul Moskovský výskumný ústav "Pulsar". Čoskoro sa však všetka práca začala vykonávať nezávisle.

Prelomovým úspechom bol vývoj úplne prvého integrovaného obvodu v 60. rokoch minulého storočia. Boli zavedené procesy planárnej technológie, ktoré následne pomohli vyvinúť prvé bipolárne integrované obvody. A dnes sú produkty tejto konkrétnej spoločnosti na trhu veľmi populárne, napríklad mikrokontrolér 1886we4u. V roku 1968 boli zavedené do výroby prvé integrované obvody RAM s kapacitou 16 bitov s využitím technológie MOS, ktoré vytvoril tím, čo poslúžilo ako impulz pre rozvoj domácej mikroelektroniky. Odtiaľ sa realizovali integrované obvody celej generácie. Bipolárne LSI zo slávnej série 1804 (tu slúži ako základ vstrekovacia logika) a vzdialená séria 1887 - mikrokontrolér 1887ve4u, boli vytvorené po 80. rokoch 20. storočia ako výsledok dlhej tvorivej cesty.

Moderné trendy

Vedecké a technické aktivity podniku sú zamerané navývoj mikrokontrolérov a mikropočítačov od začiatku sedemdesiatych rokov. Už v tom čase prebiehal pomerne intenzívny rozvoj komunikačnej a výpočtovej techniky, CAD a rôznych riadiacich systémov. Miestne vyrábané mikroobvody boli vybavené domácimi počítačmi - "Electronics-82", "Electronics-85", "Electronics-100". V roku 1986 sa začalo s vytváraním digitálnych procesorov na spracovanie signálu pre špeciálne zariadenia (DSP).

V histórii spoločnosti JSC „NIIET“nebol jediný rok, kedy by bol jej vývoj pozastavený, rast bol vždy pozorovaný a s dosiahnutím každej novej výšky vždy začala túžba po tej ďalšej. V oblasti rozvoja mikroelektroniky u nás by sme len ťažko hľadali rovnocenných odborníkov tohto podniku. Ovládali viac ako stopäťdesiat typov najvýkonnejších mikrovlnných tranzistorov, ako aj integrované obvody na rôzne účely, vyvinuté lokálne od nuly.