Ruski mikrokontroleri: recenzija, opis. Poduzeća mikroelektronike u Rusiji

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Proteklih pedeset godina, iz raznih razloga, naša zemlja već dugi niz godina zaostaje za stranim proizvođačima u području mikroelektronike: ruski mikrokontroleri više ne zadovoljavaju zahtjeve novih tehnologija. Nedavno se taj jaz donekle smanjio, ali je jaz i dalje velik. Domaći programeri uglavnom ne preferiraju ruske mikrokontrolere, već uređaje iz obitelji x51, koje proizvode različite tvrtke. Na primjer, Microchip proizvodi, ako govorimo o onima koji su se dugo etablirali na tržištu. Tu su i novi, ali i prilično popularni: AVR mikrokontroleri iz Atmela. Ova grupa je trenutno vodeća. Svi ostali uređaji na tržištu zaostaju. Međutim, broj potrošača i ruskih mikrokontrolera postupno se povećava. I to me čini jako sretnim.

USSR Enterprise

Do raspada SSSR-a, vodeće poduzeće za mikroelektroniku u Rusiji, koje je proizvodilo integrirane sklopove, bila je tvornica Mikron. Sada ovoRuska tvrtka, osnovana 1967. godine, dio je holdinga RTI i u vlasništvu je AFK Sistema. U početku je ruske mikrokontrolere u ovom poduzeću proizvodio Istraživački institut za molekularnu elektroniku (NIIME).

PJSC Mikron danas je grupa tvrtki. Sudeći prema informacijama na službenoj web stranici, to uključuje i JSC Svetlana-Poluprovodniki, VZPP-Mikron. Tvrtka ima predstavništva u Tajvanu, Kini, a montaža se obavlja u Shenzhenu.

U sovjetskim vremenima, tvornice Angstrem i Mikron (Zelenograd) gotovo su u potpunosti zadovoljavale potražnju za SSSR mikro krugovima, iako ti proizvodi nisu dostigli svjetske standarde.

Put do kvalitete

Rad se izvodio s proizvodima većim od mikrona, nanotehnologija je još bila daleko. Ipak, Mikron PJSC postao je pionir u našoj zemlji u razvoju i implementaciji analognih digitalnih integriranih sklopova za masovnu distribuciju. Ovako se to povijesno dogodilo. Danas tvornica proizvodi više od sedamdeset posto ukupnog izvoza elektronike.

Naravno, sada su uvjeti za rad potpuno drugačiji. A sedamdesetih godina tvornica Mikron u Zelenogradu postala je pionir - stvorene su nove metode za proizvodnju mikrokontrolera. Na primjer, struktura mikrosklopa razrađena je pomoću "epiplanarne" tehnologije - bočne izolacije s dielektrikom. Također, prvi tehnološki proces u našoj zemlji doveden je do savršenstva -"isoplanar" - proizvodnja integriranog kruga s oksidnom izolacijom. Korišteno je ionsko dopiranje, uvedene plazma-kemijske metode za izradu domaćih mikrokontrolera. Tvornica je aktivno radila ne samo za opće potrošače, već i za vojno-industrijski kompleks i prostor.

Razvoj proizvodnje

PJSC "Mikron" je od samog početka bio vodeći pogon u ovoj industriji. Ovdje su stvorene prve "čiste sobe" u zemlji. Integrirani sklopovi proizvedeni su u industrijskim razmjerima za superračunala. Razvijen je univerzalni set velike brzine serije 1802 (ruski mikrokontroleri - AVR analozi) za sustave protuzračne obrane. Upravo su ti proizvodi osigurali svemirske programe "Venera" i "Mars". Godine 1984. tvornica je dovršila najvažniju narudžbu u zemlji: stvorila je i pustila u proizvodnju Jedinstveni računalni sustav, za što je zajedno s NIIME-om nagrađena. Devedesetih godina nastavljen je novi tehnološki razvoj, uz modernizaciju proizvodnje. Razvijena je najnovija BiCMOS tehnologija, a ujedno je tvornica počela samostalno izlaziti na strana tržišta. Na primjer, već devedesetih godina, Samsung je počeo kupovati čipove integriranog kruga.

Godine 1994. spojila su se dva mikroelektronička poduzeća u Rusiji, Mikron i NIIME. Počeli su se pozicionirati kao jedno poduzeće. Sredinom 90-ih stvorena je još jedna "čista soba" u kojoj je pokrenuta proizvodnja proizvoda mnogo bližih svjetskim standardima:integrirani krug na silikonskim pločicama promjera sto pedeset milimetara, gdje su norme dizajna bile 0,8 mikrona.

Nekoliko godina kasnije, proizvodi su dobili svjetsko priznanje i međunarodni certifikat Bureau Veritas Quality International, koji je poslužio kao certifikat o usklađenosti ovih sustava upravljanja kvalitetom u skladu s ISO 9000. Godine 1997. NIIME i Micron spojili su se u koncern Znanstveni centar, kasnije OAO Sitronics Microelectronics. Tri godine kasnije osnovana je podružnica ZAO VZPP-Mikron u Voronježu.

Novi projekti

Od 2006. godine provodi se investicijski projekt usmjeren na veliku modernizaciju proizvodnje. Organiziran je kompletan zatvoreni ciklus - ploča s čipovima. Uglavnom u području telekomunikacija - proizvodnja SIM kartica za ovu industriju. Nadalje, tvornica je dobila od francusko-talijanske STMicroelectronics tehnologiju za proizvodnju topološke razine od 180 nm. Počela je proizvodnja čipova za pametne kartice, prijevoznih karata, uključujući i one za moskovski metro. Treba napomenuti da je do 2010. godine tvornica Mikron radila po standardima blizu mikrona. Godine 2007. država je uložila više od tristo milijuna rubalja u poduzeće za početak proizvodnje 180-nanometarskih čipova. Oprema je kupljena iz cijelog svijeta.

U posao se 2009. godine uključila državna tvrtka "Rosnano", stvoreno je posebno proizvodno mjesto za serijsku proizvodnju sklopova sa 90dizajn nanometara. Financiranje se nastavilo - sada je doseglo 16,5 milijardi rubalja. Cilj je razvoj novih proizvoda i razvoj tehnologija do razine od 45 nm pa čak i manje.

Međutim, 2012. godine novi proizvodi (IC matrice) imali su topološki nivo od 90 nm, što je također povećalo proizvodni kapacitet - 36.000 pločica godišnje. 2012. godine razvijen je domaći univerzalni čip za kartice, a 2013. godine počinje njegova proizvodnja. Istodobno je pokrenuta proizvodnja čipova za biometrijsku putovnicu. A 2013. godine Rusnano je prodao svoj dio dionica, koncern je reorganiziran i postao podređen OJSC RTI.

Postignuća posljednjih godina

Početkom 2014. godine JSC "NIIME i Mikron" dobio je razvoj najnovije tehnologije za izradu krugova od 65 nanometara, dobiveni su prvi normalno radni kristali. Međutim, masovna proizvodnja još uvijek se nije dogodila. Radovi se nastavljaju. 2014. godine Rusnano se vratio u vlasništvo tvrtke. Nastavljena je proizvodnja domaćih dvojezgrenih mikroprocesora po 90 nm tehnologiji. Poduzeće je postalo dobavljač prijevoznih karata (električni vlakovi, kopneni prijevoz, metro), naljepnica vlastitog dizajna za savezno državno poduzeće Goznak (označavanje krznenih proizvoda), mikrokontrolera za biometrijske putovnice Laosa (prvi međunarodni projekt). 2016. tvornica je izdala bankovne kartice za mordovsku "KS banku" (NSPK "MIR").

Sada tvornica proizvodi integrirane krugove od šest do osam slojevametal FAB-200) prema standardima dizajna do 65 nm i čipovi "planarne" i "bipolarne" tehnologije (FAB-150), gdje je jedan ili dva sloja metala, a standardi dizajna kreću se od 1,6 mikrona. Planovi za 2018. uključivali su razvoj 45-28 nm nanotehnologija uz izgradnju novih linija za tu namjenu. Od države su bila potrebna ogromna ulaganja - više od milijardu i pol dolara. Još nema vijesti o ovoj temi.

PKK Milandr

Na istom mjestu, u Zelenogradu, organizirana je još jedna proizvodnja ove industrije 1993. godine. PKK Milandr dd je mnogo mlađe poduzeće od tvornice Mikron. Za reorganizaciju proizvodnje nisu bila potrebna velika sredstva. Tvrtka je odmah počela provoditi projekte za razvoj i naknadnu proizvodnju mikroelektronike: procesora, kontrolera, primopredajnih sklopova, memorije, pretvarača napona, kao i elektroničkih modula univerzalnih svojstava, komercijalnih i industrijskih uređaja, softvera za mikroelektroničke proizvode i informacijskih sustava.

Ova tvrtka je prva u Rusiji dobila licencu za jezgru ARM mikroprocesora i koristila je u mikrokontrolerima u razvoju. U početku su se ovdje proizvodili integrirani krugovi prema standardima dizajna do 28 nm, testirani su mikro krugovi, uključujući i uvozne, vrlo precizno mjereni i testirani, proizvodili su se blokovi opreme i elektronički moduli. Osim toga, brojila električne energije, elektroničke komponente za opremu posebne namjene, kao icivilni (ovo se odnosi na softver). Danas u nomenklaturnoj liniji postoji više od četiri stotine vrsta raznih proizvoda. To su 32-, 16-, 8-bitni mikroprocesori i mikrokontroleri, ROM i RAM (memorijski čipovi), kao i radio frekvencija, sučelje, specijalizirano.

Podaci o tvrtki

Tvrtka posjeduje više od sedamsto četvornih metara industrijskog i uredskog prostora i najnaprednije alate za hardversko programiranje za dizajn i testiranje integriranih sklopova. Stručnjaci poduzeća su visoko kvalificirani, pa je stoga osiguran potpuni zatvoreni proizvodni ciklus i najtočnija mjerenja, kao i ispitivanja blokova opreme i mikro krugova izvrsnom kvalitetom. Proizvodi tvrtke odlikuju se visokim stupnjem pouzdanosti.

Poduzeće posluje u skladu sa zahtjevima Državnog standarda ISO 9001-2011, koji pokriva proizvodnju i razvoj najnovijih integriranih sklopova, elektromehaničkih filtera, piezoelektričnih uređaja, keramičko-metalnih paketa za mikro krugove, mikrosklopa višestrukih -kristalni moduli, elektronička oprema i napajanja.

Sastav tvrtke

PKK Milandr, ruska tvrtka koja razvija i proizvodi bazu mikroelektronskih elemenata i radio-elektronsku opremu, uključuje Milandr EK, koji je dobio certifikat od Electronsert CSO. To je visokokvalificirani dobavljač stranih idomaća komponentna baza elektronike, koja uključuje kooperativne isporuke elektroničkih komponenti prema sporazumu stranaka CIS-a.

"Milandr EK" je zasebna jedinica koja prodaje proizvode ITCM LLC-a. Ovo poduzeće opremljeno je nizom najsuvremenijih testnih postrojenja, uključujući jedinstvene strane. Akreditacija daje pravo testiranja mikro krugova strane i domaće proizvodnje. Ovdje se razvija i proizvodi veliki broj različitih integriranih krugova sa standardima do 40 nm i elektroničke opreme bazirane na njima.

Postignuća

PKK Milandr posjeduje jedinstvenu znanstvenu i industrijsku bazu. Ovdje su stvoreni moćni projektantski centri, rade edukacijski i ispitni centar te montažna mjerna proizvodnja. Poduzeće se razlikuje od ostalih po tome što osigurava izradu konačnog proizvoda od nule, a ovaj proizvod je vrlo tražen na tržištu. Štoviše, tvrtka uvijek prati sve svoje završene projekte.

Za deset godina tvrtka je izvela više od 225 eksperimentalnih projektantskih radova za industriju, od kojih je 206 dovedeno u serijsku proizvodnju. Glavni potrošači su ruska poduzeća za izradu instrumenata, radiotehničkih sustava, komunikacijske opreme, telemetrijskih sustava, putnih računala. Tvrtka ima svoje predstavnike u Penzi, Jekaterinburgu, Nižnjem Novgorodu, Voronježu, gdje se proizvode i mikrokontroleri ruske proizvodnje. Suradnjaprovedeno s Odsjekom za nanotehnologiju Ruske akademije znanosti.

JSC "NIIET"

U tvornici poluvodiča u Voronježu 1961. godine otvoren je dizajnerski biro, koji je kasnije prerastao u poznato poduzeće najsuvremenije elektroničke opreme. Bilo je tamo i tada je započela povijest JSC "NIIET". U početku je poduzeće proizvodilo diode i tranzistore - poluvodičke uređaje na bazi silicija i germanija, koje je razvio moskovski istraživački institut "Pulsar". Ali ubrzo su se svi radovi počeli obavljati samostalno.

Značajno postignuće bio je razvoj prvog integriranog kruga 60-ih godina prošlog stoljeća. Uvedeni su planarni tehnološki procesi, koji su kasnije pomogli u razvoju prvih bipolarnih integriranih sklopova. I danas su proizvodi ove tvrtke vrlo popularni na tržištu, na primjer, mikrokontroler 1886we4u. Godine 1968. u proizvodnju su uvedeni prvi RAM integrirani sklopovi kapaciteta 16 bita koji koriste MOS tehnologiju, koje je stvorio tim, što je poslužilo kao poticaj razvoju domaće mikroelektronike. Odavde su realizirani integrirani sklopovi cijele generacije. Bipolarni LSI iz poznate serije 1804 (ovdje logika injekcije služi kao osnova) i daleke serije iz 1887 - mikrokontrolera 1887ve4u, nastali su nakon 80-ih godina XX stoljeća kao rezultat dugog kreativnog puta.

Moderni trendovi

Usmjerene su znanstvene i tehničke djelatnosti poduzećarazvoj mikrokontrolera i mikroračunala od ranih sedamdesetih. Već u to vrijeme dolazi do prilično intenzivnog razvoja komunikacijske i računalne tehnologije, CAD-a i raznih upravljačkih sustava. Mikrokrugovi lokalne proizvodnje bili su opremljeni domaćim računalima - "Elektronika-82", "Elektronika-85", "Elektronika-100". Godine 1986. započela je izrada digitalnih procesora za obradu signala za specijalnu opremu (DSP).

Nije bilo niti jedne godine u povijesti JSC "NIIET" kada bi njegov razvoj bio obustavljen, stalno se promatrao rast, a sa postizanjem svake nove visine uvijek je počinjala želja za sljedećom. U području razvoja mikroelektronike u našoj zemlji teško bi se našli ravnopravni stručnjaci ovog poduzeća. Ovladali su više od stotinu i pedeset tipova najmoćnijih mikrovalnih tranzistora, kao i integriranih sklopova za različite namjene, lokalno razvijenih od nule.