Стенограмм а совещания Межфракционного депутатского объединения

Вид материала

Документы

Содержание

Закупка микроэлектроники Минобороны США

Подобный материал:

1 2 3 4

Рис.1 Применение устройств электроники

Рис.2 Структура отечественного рынка электроники в 2001 г.

Рис.3 Объемы финансирования НИОКР

Рис.4 Производство электронной техники на душу населения

Рис. 5 Общие объемы производства ИЭТ (млрд. долл)

	Годы
	1995	1997	1999	2000	2001	2003	2005	2010	2015	2020
Мировые достижения в промышленном производстве
Мин. размер мкм	0,35	0,25	0,18	0,18	0,13	0,09	0,07	0,05	0,03	0,02
Российские достижения
Мин. размер мкм	1,0	1,0	0,8	0,8	0,8	0,8	0,5 0,35	0,35 0,25	0,18 0,13	0,07
	Отсутствие необходимого государственного финансирования на развитие микроэлектроники и обеспечение технологическим оборудованием и материалами с 1990 по 2000 г.г.	Возможный вариант развития при выделении необходимого финансирования на закупку зарубежного технологического оборудования и материалов
^ Закупка микроэлектроники Минобороны США
Мин. размер мкм	1,0			0,5		0,35	0,25	0,18	0,13	0,09

Рис.6 Прогноз тенденций уменьшения минимальных топологических размеров цифровых интегральных схем на период до 2020 г.

Годы / Параметры	1999	2001	2003	2006	2009	2012	2015-2020
Минимальные размеры, нм	180	150	130	90	70	50	10
Емкость памяти на чипе, бит (экспериментальные образцы)	1 Г		4Г	16 Г	64 Г	256 Г
Емкость памяти на чипе, бит (производство)	256 М	1 Г	1 Г	4Г	16 Г	64 Г
Транзисторов / см²	6.2 М	10М	18М	39 М	84 М	180 М	1 Г
Частота на чипе, МГц	500-1250	600-1500	700-2100	900-3500	1200-6000	1500-10000	5000-30000
Максимальная рассеиваемая мощность (радиатором), Вт	90	ПО	130	160	170	175	250-500
Размер чипа, мм²	400	445	560	820	1120	1580
Число уровней соединений	6-7	7	13	20	22-25	20-25

Рис.7 Прогнозы параметров ультрабольших интегральных схем

Рис. 8 Перспективы развития электроники

Председательствующий. Да, пожалуйста.

Из зала. Насколько наше собрание может повлиять на ситуацию, которая сейчас существует в России и на изменение ее?

Председательствующий. Я бы все-таки хотел сказать, что Государственная Дума - это законодательная власть в стране и Государственная Дума может очень сильно повлиять на развитие тех или иных направлений в экономике. Важно, чтобы Государственная Дума принимала соответствующие законы и постановления, которые обязательны для исполнительной власти. Я думаю, что исполнительная власть будет прислушиваться, по крайней мере, должна. Вот все, что я могу сказать.

Председательствующий. Слово предоставляется Юрию Ивановичу Борисову - начальнику Управления радиоэлектронной промышленности и систем управления.

Борисов Ю.И. Наверное, надо поблагодарить Жореса Ивановича, что он собрал такой авторитетный форум людей, которые, действительно, болеют за состояние нашей электронной отрасли, и в свойственной ему манере поставил острые вопросы, которые, действительно, насущные для всего микроэлектронного комплекса.

Ситуация не простая. Необходимо констатировать, что мы, действительно, очень серьезно отстаем от мировых лидеров в этой области, в создании наукоемкой продукции - электронной компонентной базы, которая является основой для построения всех систем, в том числе и систем оборонного характера, вооружения и военной техники. И необходимо предпринимать срочные меры для того, чтобы это отставание преодолеть.

Какие пути? Обсуждается много тенденций, как двигаться. Уже в мозгах некоторых российских ученых довлеет то, что мы отстали навсегда, вернее сказать не ученых, а у чиновников. Мировая практика, в том числе и Китая, показала, что, в принципе, не решаемых проблем нет. Но я считаю, что нужно взять самое лучшее из этой практики. Мне довелось в свое время побывать в Китае на четырех фабриках выпускающих продукцию с размерностью 0,25 микрон, это было в прошлом году, меня поразила простота и здравый смысл поднятия электронной отрасли. Сначала был выдвинут лозунг: Китай должен стать ведущей электронной державой. Но это лозунг, а что делалось потом? Дальше достаточно продуманные и взвешенные шаги. Сначала формируется сеть дизайн-центров. Буквально за два-три года формируется сеть дизайн-центров в количестве 200-250. Что это такое? Это малые группы разработчиков – от 20 до 50 человек, которые рождают как раз конструкторскую документацию, рождают логические проекты, которые затем воплощаются на фабрике. Это очень грамотные и правильный шаг.

Мировая практика показывает, в частности, я знаю, что на компанию Фуджицу - одного из мировых лидеров микроэлектроники, по всему миру работают около 300 дизайн-центров. Они как пчелы таскают нектар для фабрик, чтобы постоянно заботиться о их загрузке.

Затем, с помощью государства, я подчеркиваю, государства, формируется сегмент рынка. Объявляется: каждый китаец должен иметь электронный паспорт. Вот, пожалуйста, миллиард продаж сформирован. Все телефонные разговоры на таксофонах должны перейти на карточную систему. Это еще несколько миллиардов продаж. Карточка социального страхования – еще несколько миллиардов продаж. Это простые проекты. Логика там несложная, но высокотехнологичная.

Вот эти простые, на первый взгляд, шаги – это ни что иное, как катализатор со стороны государства для формирования рынка. И вот здесь при наличии дизайн-центров, при наличии сформированного рынка создаются объективные условия для создания микроэлектронного производства.

Дальше опять шаги продуманные: свободная экономическая зона, пять лет преференций со стороны государства и практически без единого государственного юаня, затраты со стороны бюджета Китая не соизмеримы с западным капиталом, который поверив в рынок, поверив, что государство, это государственная политика, начинает инвестировать. И никаких чудес нет, 18 месяцев от колышка до запуска производства. 18 месяцев, и страна практически из отсталой индустриальной державы в этой области превращается в одного из самых серьезных игроков.

Вот нечто подобное, на мой взгляд, необходимо реализовать и в нашей стране. Причем у нас, на мой взгляд, более выгодная позиция, более выгодная – у нас очень хорошая высшая школа, у нас очень хорошие разработчики.

Вот мы недавно делали анализ: сколько же у нас в стране дизайн-центров? Все время, на всех совещаниях произносится - это пятерка знаменитая, в Зеленограде два центра есть – это "капля в море" т.п. Оказывается, не так, у нас есть группы специалистов, объединенные определенной идеей, которые работают на западных партнеров. И таких вот групп, мы только начали смотреть, около 20.

Это тот резерв, который нужно всколыхнуть, на мой взгляд, нужно начинать именно с создания инфраструктуры. Иначе мы повторим ситуацию, которая у нас сложилась в микроэлектронной отрасли сейчас.

То есть вот к поднятию микроэлектроники нужно относиться как к бизнес-процессу: смотреть с конца - что мы хотим получить?

Какие еще пути? На мой взгляд, бюджетных средств очень мало. Нужно, конечно, думать о внебюджетном финансировании.

На мой взгляд, в ближайшее время, если мы это не сделаем, мы просто упустим ситуацию. Есть так называемая сфера менее рискованных вложений. Если посмотреть по объемам, по времени, по объемам вложений микроэлектронику - от идеи до кремния, 20 процентов лежит в разработке. И мы можем пользоваться этим путем, когда дизайн-центры разрабатывают конструкторскую документацию и опускаются буквально уже до фотошаблона, и, имея этот продукт, имеют возможность выйти на любую мировую фабрику. Это российский продукт будет, это российский продукт. Здесь обеспечивается уже технологическая, информационная и прочая безопасность. Это один из тех путей, которым мы просто сейчас обязаны воспользоваться.

Очень активно, на мой взгляд, необходимо внедрять схему создания дизайн-центров, даже это недешево, чтобы создать даже один дизайн-центр – это несколько миллионов долларов. Причем основная доля вложения здесь идет в лицензионные САПРы – системы автоматизированного проектирования. Но вполне возможно, и предварительные переговоры с поставщиками этих САПРов позволяют надеяться на то, что можно создать по принципу коллективного пользования такие дизайн-центры и осуществить с помощью современных средств телекоммуникаций доступ разработчиков, которые не имеют возможности сейчас закупать эти дорогие САПРы, к этим ресурсам.

Кстати, в Китае таким путем тоже пошли. Вот этот вот толчок может дать быстрому росту интеллектуальной прослойки, которая в будущем будет работать, и загружать эти фабрики.

Чтобы не занимать время, наверное, желающих будет много выступить, я просто высказал свои мысли: как можно было бы двигаться в этом направлении.

Я думаю, что нам в ближайшее время придется в той или иной интерпретации вот эти все пути пройти. Иначе, если мы упустим время, мы действительно можем оказаться в не очень хорошей ситуации.

Председательствующий. Слово предоставляется Борису Михайловичу Синельникову – ректору Северо-Кавказского технического университета.

Синельников Б.М. Я бы хотел сегодня остановиться на одной области, на одной такой сфере, которая затрагивает проблемы, в общем-то, безопасности государства.

Только что прозвучали слова о том, что можно будет обеспечить безопасность государства за счет разработки и создания в отечественных дизайн-центрах интегральных микросхем. Но надо сказать, что этот вопрос достаточно тонкий, потому что программное обеспечение, которое используется для решения определенного класса задач, оно, как правило, не является сертифицированным программным обеспечением, и достаточно сложно предсказать реализацию тех или иных вещей, о которых только что говорилось. Но мы это знаем. Почему? Потому что на нашей базе работает по существу центр, который обеспечивает проблемы информационной безопасности интегральных микросхем зарубежного производства.

Но я бы хотел сегодня сказать немножко про другое. Я хотел бы рассказать про проблемы, связанные с экстремальной электроникой.

Дело все в том, что это специфическая задача, это дорогая задача. Но, если мы хотим обеспечить надежность и стабильность работы аппаратуры, которая работает в таких, в общем-то, экстраординарных условиях, мы должны этим делом непосредственно заниматься.

Раньше под экстремальными условиями всегда понималось то, что там высокие температуры, радиация, агрессивные среды. Да, безусловно, это есть. Но техника подошла к такой ситуации, что сейчас проявляется достаточно много эффектов, связанных именно с внутренними режимами. То есть экстремальные как раз внутренние режимы эксплуатации.

То есть это сверхвысокие частоты, необходимость коммутации достаточно большой мощности, это сверхвысокие плотности тока, сверхвысокие напряжения.

Дело все в том, что сейчас сложилась такая ситуация, что как, в общем-то, и в микроэлектронике, что, начиная с 1980 года, произошел определенный импульс в развитии такого материала, как карбид кремния.

Дело все в том, что был разработан метод выращивания объемных монокристаллов, это создало возможность разработки и создания подложек достаточно большой площади.

Но надо сказать, что, несмотря на то, что он был разработан у нас в Советском Союзе, этот метод был перехвачен, ну, а в связи с особенностями тех тенденций, которые существовали, один из разработчиков этого метода уехал в Соединенные Штаты. И была в тот период времени создана фирма «Кририсочи».

При государственных инвестициях в 10 миллионов долларов первоначально, сейчас стоимость акций этой фирмы составляет 4,5 миллиарда долларов. То есть вот такая тенденция.

И, надо сказать, основой всего этого явилась именно технология, связанная с созданием приборов на основе карбида кремния.

Второй момент. Дело все в том, что сейчас карбид кремния очень сильно интегрируется с соединениями группы А₃В₅, в первую очередь, с широкозонными нитридами. Это как бы вдохнуло вторую молодость в этот материал, как, в общем-то, материал не только экстремальной электроники, но и материал, который может давать возможность получать приборы с достаточно уникальными характеристиками, поскольку кристаллохимическая и термомеханическая совместимость этих материалов является идеальной.

Я хочу обратить внимание на это почему? Потому что во всех прогнозах, которые сейчас существуют, развитие, в том числе СВЧ-техники, я не говорю уже о силовой технике, которая, в общем-то, фактически может быть реализована, в первую очередь, только на карбидно-кремниевых приборах, но и там есть большие проблемы. Вот эта проблема стоит достаточно остро, и огромные вкладываются именно в это направление, с точки зрения именно инвестиций.

И третий момент, на который я хотел бы тоже обратить внимание. Дело все в том, что мы сейчас немножко забыли, говорили все время слова "полупроводниковая электроника", но есть огромная ветвь – это ветвь, связанная с микромеханикой, с микросистемной техникой.

Вот в этом направлении комплекс тех работ, которые сейчас осуществляется в мире, с точки зрения интеграции сенсорных, процессорных систем и систем исполнительных, он дает возможность решить те задачи, которые раньше практически было невозможно решить.

И я обращаю внимание почему? Потому что в ряде случаев исполнительные устройства те, о которых я говорю, они работают достаточно в экстремальных условиях.

Это захватывает различные аспекты, но я могу привести такой пример характерный, как разработка сверхминиатюрных источников питания в виде сверхминиатюрных газовых турбин, которые дают возможность получить в размерах три миллиметра на один сантиметр мощности до 10-12 ватт при сжигании водорода вот в таких системах.

В целом я обращаю ваше внимание на одну особенность, что если мы сейчас рассматриваем полупроводниковую электронику с двух позиций: с точки зрения, в первую очередь, микроэлектроники и оптоэлектроники, это, безусловно, очень мощное направление, нельзя в этом плане, конечно, сбрасывать проблемы, связанные с электроникой для экстремальных условий и режимов эксплуатации.

И вопросы, связанные с силовой электроникой, допустим, о которой я вот немножко говорил, они становятся тоже ключевыми, с точки зрения развития нашей энергетики и, с точки зрения развития нашей специальной техники.

Председательствующий. Я просто думаю, что это на самом деле естественно, что в моем сообщении я обратил внимание просто на ключевые вещи, а на самом деле в той же силовой электронике микроэлектроника сегодня играет определяющую роль. И абсолютно правильно вы говорили о новых материалах и о карбиде кремния.

Я просто вспомнил, что, когда я лет 10 тому назад был на фирме КРИ, когда она еще начинала разворачиваться, то уже тогда она зарабатывала 10 миллионов долларов в год, работало 80 человек примерно, и 10 миллионов был государственный бюджет дополнительный.

То есть всегда вообще в этом случае приносит потом большой доход, но развитие требует больших вложений.

Я помню, как я недавно был в Сингапуре в двух институтах, а микроэлектроника в Сингапуре развита очень сильно. Два небольших института прикладных, по 200 человек работает в каждом. Бюджет каждого института 25 миллионов долларов – 90 процентов государственные и только 10 процентов – договора с промышленностью.

Когда я спросил: "Но вы же делаете прикладные вещи. Почему вас должно государство кормить?", ответ был очень простой: "Промышленность платит за то, что ей нужно сегодня, а за то, что нужно завтра, платит государство".

Слово предоставляется Юрию Федоровичу Козлову – генеральному директору ЗАО НИИ материаловедения.

Козлов Ю.Ф. Добрый день!

Жорес Иванович охарактеризовал, в общем-то, все перспективы и нынешнее состояние, и развитие полупроводниковой электроники.

Я хочу очень коротко коснуться из-за недостатка времени состояния с развитием материаловедческой базы в этой отрасли.

Хорошо известно, что прогресс в развитии полупроводниковой электроники напрямую зависит от уровня технологии материалов, используемых при этом. Как материалов, на базе которых делается сама интегральная схема или дискретный прибор – это кремний, арсенид галлия, структуры на их основе, химические реактивы, газы, и др, так и те материалы, которые используются в технологическом процессе. Более сотни наименований материалов, которые напрямую участвуют в технологии.

Вот каково сегодняшнее состояние в России с производством и разработкой этих материалов?

Уже говорилось о том, что в мире примерно 20 миллиардов долларов – это объем производства материалов для полупроводниковой электроники. Из них примерно семь миллиардов долларов – это производство кремниевых пластин и эпитаксиальных структур.

Для этого в мире производится 11-12 тысяч тонн полупроводникового монокристаллического кремния.

В России ситуация такая, что производство, вернее, потребление полупроводникового кремния по разным данным составляет от 40 до 55 тонн в год. То есть примерно 0,4 процента от общего мирового потребления кремния.

Для справки могу сказать, что в 1991 году Россия производила, Советский Союз производил 600 тонн кремния и потреблял их, и это составляло примерно 10 процентов мирового потребления кремния, то есть за прошедшие годы Россия примерно в 25 раз по сравнению с мировым уровнем снизила свое потребление кремния.

Это в целом характеризует уровень деградации нашей электронной промышленности вот в таких цифрах.

Относительно того, какие полупроводниковые материалы выпускаются, Жорес Иванович уже довольно подробно охарактеризовал. Уровень наших полупроводниковых материалов, начиная от "хлеба" электронной промышленности, на котором производится 93-95 процентов всех приборов - это уровень 0,8 - 1 микрон.

Для того чтобы произвести пластины диаметром 300 миллиметров, которые сейчас полным ходом идут в освоение в мире, действительно необходимо практически полностью, закупить новый завод, который должен состоять не только из оборудования, которое напрямую производит кремневые пластины, но и необходимо собственное производство поликремния, собственное производство химикатов, собственное производство особо чистых химических реагентов и так далее, и так далее.

Следует отметить, что одна из наиболее бурно развивающихся сейчас на западе направлений, это производство структур кремния на диэлектрике. Они за последнее время стали экономически рентабельными и многие фирмы свои микропроцессорные наборы делают тоже на этих структурах, исходя из того, что при этом повышается существенно радиационная стойкость схем, существенно снижаются затраты на производство за счет уменьшения количества технологических процессов и так далее, и так далее.

Вот в этой области мы могли бы нащупать свое место. Поскольку на некоторых предприятиях российской электроники и в Российской академии наук данные работы, так сказать, ведутся, уже ведутся давно и есть неплохие результаты. Но ясно, что технологического освоения для внедрения данных технологий, которые есть на этих фирмах, необходимо довольно серьезное финансирование и исключительно госбюджетное. Ни одна из российских электронных фирм не сможет вложить от 25 до 35 миллионов долларов для того, чтобы развить это производство.

Относительно таких материалов, которые используются в технологии, это фоторезисты, фотошаблоны и так далее, и так далее, газы и газовые смеси, могу сказать коротко. У меня в докладе все это написано, но могу сказать коротко, что ни один из них, к сожалению, производимые в Российской Федерации, не соответствует даже проектной норме 0,8 микрона, это по всем стандартам семи предприятий, которые производят эти материалы. То есть, вся могучая инфраструктура, которая необходима для развития и удовлетворения нужд того завода, о котором сказал Жорес Иванович, будучи построен в России, он в настоящее время практически все вынужден будет импортировать: газы, фоторезисты, химию – всё, всё придется вывозить из зарубежа, если мы внутри не разработаем ту технологию, которая, так сказать, необходима.

Вопрос состоит в том, что отставание России в настоящий момент в развитии этих материалов нарастает с каждым годом. Вот, это - самая страшная ситуация. Мы не догоняем, а с каждым годом отстаем. Ясно, что страна, которая не заботится о таком направлении, которое всецело определяет ее экономическое будущее и в значительной степени обороноспособность, в общем-то, в ближайшее время столкнется с очень существенными трудностями.

Тут уже приводились цифры о разнице в финансировании разработок в Америке и в Российской Федерации. Примерно треть всего финансирования государственного в Соединенных Штатах идет на развитие электроники или близких к ней отраслей. При этом финансирование это составляет около 2,8 процента ВВП. Вот этим все и определяется. Поэтому, уважаемые члены Государственной Думы, депутаты, необходимо обратить просто самое пристальное свое внимание на развитие этого направления и на часть этого направления, на базовую часть этого направления, на материалы, которые в значительной степени определяют уровень развития электроники в целом.

Blog

Стенограмм а совещания Межфракционного депутатского объединения

Содержание