Orosz mikrokontrollerek: áttekintés, leírás. Mikroelektronikai vállalatok Oroszországban

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

Az elmúlt ötven évben országunk különböző okok miatt sok évre lemaradt a külföldi gyártók mögött a mikroelektronika terén: az orosz mikrovezérlők már nem felelnek meg az új technológiák követelményeinek. A közelmúltban ez a szakadék valamelyest csökkent, de a különbség még mindig nagy. A hazai fejlesztők többnyire nem az orosz mikrokontrollereket részesítik előnyben, hanem az x51 családból származó eszközöket, amelyeket különböző cégek gyártanak. Például a Microchip termékek, ha azokról beszélünk, amelyek régóta megállják helyüket a piacon. Vannak új, de nagyon népszerűek is: AVR mikrokontrollerek az Atmeltől. Ez a csoport jelenleg a vezető. Az összes többi eszköz a piacon lemaradt. A fogyasztók és az orosz mikrokontrollerek száma azonban fokozatosan növekszik. És ez nagyon boldoggá tesz.

Szovjetunió Vállalkozása

A Szovjetunió összeomlásáig Oroszország vezető mikroelektronikai vállalata, amely integrált áramköröket gyártott, a Mikron üzem volt. Most eztAz 1967-ben alapított orosz cég az RTI holding része, és az AFK Sistema tulajdonában van. Kezdetben az orosz mikrokontrollereket ennél a vállalatnál a Molekuláris Elektronikai Kutatóintézet (NIIME) állította elő.

A PJSC Mikron ma egy vállalatcsoport. A hivatalos weboldalon található információk alapján ez magában foglalja a JSC Svetlana-Poluprovodniki, a VZPP-Mikront is. A cég képviseleti irodái Tajvanon, Kínában, az összeszerelést Shenzhenben végzik.

A szovjet időkben az Angstrem és Mikron üzemek (Zelenograd) szinte teljesen kielégítették a Szovjetunió mikroáramkörök iránti keresletet, bár ezek a termékek nem értek el a világszabványokat.

Út a minőséghez

A munka egy mikronnál nagyobb termékekkel történt, a nanotechnológia még messze volt. Ennek ellenére a Mikron PJSC volt az úttörő hazánkban a tömeges elosztásra szánt analóg digitális integrált áramkörök fejlesztésében és megvalósításában. Történelmileg így történt. Ma az üzem a teljes elektronikai export több mint hetven százalékát állítja elő.

Természetesen most teljesen mások a munkakörülmények. A hetvenes években pedig a zelenográdi Mikron üzem úttörővé vált - új módszereket hoztak létre a mikrokontrollerek gyártására. Például a mikroáramkör szerkezetét az "epiplanáris" technológiával dolgozták ki - oldalsó szigetelés dielektrikummal. Hazánk első technológiai folyamata is tökéletesre sikerült -"izoplanar" - oxidszigetelésű integrált áramkör gyártása. Iondoppingot alkalmaztak, plazmakémiai eljárásokat vezettek be a háztartási mikrokontrollerek gyártásához. Az üzem aktívan dolgozott nemcsak az általános fogyasztók, hanem a hadiipari komplexum és a világűr számára is.

Gyártásfejlesztés

PJSC "Mikron" a kezdetektől fogva vezető üzem volt ebben az iparágban. Itt jöttek létre az ország első „tiszta szobái”. Az integrált áramköröket ipari méretekben gyártották szuperszámítógépek számára. Az 1802-es sorozat (orosz mikrokontrollerek - AVR analógok) nagy sebességű univerzális készletét fejlesztették ki a légvédelmi rendszerek számára. Ezek a termékek biztosították a "Vénusz" és a "Mars" űrprogramokat. Az üzem 1984-ben fejezte be az ország legjelentősebb megrendelését: létrehozta és gyártásba helyezte az Egységes Számítógép Rendszert, amelyre a NIIME-vel közösen megbízást kapott. A kilencvenes években folytatódtak az új technológiai fejlesztések, a termelés korszerűsítése mellett. A legújabb BiCMOS technológiát fejlesztették ki, és ezzel egyidejűleg az üzem önállóan kezdett belépni a külföldi piacokra. Például a Samsung már a kilencvenes években elkezdett integrált áramköri chipeket vásárolni.

1994-ben két oroszországi mikroelektronikai vállalat, a Mikron és a NIIME egyesült. Elkezdték egy vállalatként pozícionálni magukat. A 90-es évek közepére egy újabb "tiszta szoba" jött létre, ahol megkezdődött a világszínvonalhoz sokkal közelebb álló termékek gyártása:egy százötven milliméter átmérőjű szilícium lapkákon lévő integrált áramkör, ahol a tervezési normák 0,8 mikron voltak.

Néhány évvel később a termékek világszerte elismerést és nemzetközi tanúsítványt kaptak a Bureau Veritas Quality Internation altól, amely tanúsítványként szolgált ezen minőségirányítási rendszerek ISO 9000 szerinti megfelelőségéről. 1997-ben a NIIME és a Micron egyesült. a Tudományos Központ konszernbe, majd az OAO Sitronics Microelectronicsba. Három évvel később Voronyezsben megalapították a ZAO VZPP-Mikron leányvállalatát.

Új projektek

2006 óta a termelés nagyszabású modernizálását célzó beruházási projektet hajtanak végre. Teljes zárt ciklust szerveztek - chippel ellátott lemezt. Főleg a távközlés területén - ennek az iparágnak a SIM kártyák gyártása. Továbbá az üzem a francia-olasz STMicroelectronics technológiától kapott 180 nm-es topológiai szintet. Megkezdődött a chipek gyártása intelligens kártyákhoz, közlekedési jegyekhez, köztük a moszkvai metróhoz. Meg kell jegyezni, hogy 2010-ig a Mikron üzem majdnem mikronos szabványok szerint működött. 2007-ben az állam több mint háromszáz millió rubelt fektetett be a vállalkozásba, hogy megkezdje a 180 nanométeres chipek gyártását. A berendezéseket a világ minden tájáról vásárolták.

2009-ben a "Rosnano" állami vállalat csatlakozott a munkához, egy speciális gyártóhelyet hoztak létre a 90 áramkörök sorozatgyártására.tervezési nanométerek. A finanszírozás folytatódott - mára elérte a 16,5 milliárd rubelt. A cél új termékek kifejlesztése és technológiák fejlesztése 45 nm-ig és még ennél is kevesebbig.

Azonban 2012-ben az új termékek (IC dies) topológiai szintje 90 nm volt, ami a gyártási kapacitást is növelte – évi 36 000 ostyát. 2012-ben hazai univerzális kártyachipet fejlesztettek ki, 2013-ban pedig megkezdődött a gyártása. Ezzel egy időben megkezdődött a biometrikus útlevélhez szükséges chipek gyártása is. 2013-ban pedig a Rusnano eladta a részvények egy részét, a konszern átszervezésre került, és az OJSC RTI alárendeltségébe került.

Az elmúlt évek eredményei

2014 elejére a JSC "NIIME and Mikron" megkapta a legújabb technológiát a 65 nanométeres áramkörök létrehozására, és elkészültek az első normálisan működő kristályok. A tömeggyártás azonban továbbra sem történt meg. A munka folytatódik. 2014-ben Rusnano visszakerült a cég tulajdonába. Folytatódott a hazai kétmagos mikroprocesszorok gyártása 90 nm-es technológiával. A vállalkozás szállítója lett a közlekedési jegyeknek (villamos vonatok, szárazföldi közlekedés, metró), saját tervezésű címkéknek a Goznak Szövetségi Állami Egységes Vállalat számára (szőrmetermékek jelölése), mikrokontrollerek Laosz biometrikus útleveleihez (az első nemzetközi projekt). 2016-ban a gyár bankkártyákat bocsátott ki a mordvai "KS Bank" (NSPK "MIR") számára.

Most a gyár hat-nyolc rétegű integrált áramköröket gyártfém FAB-200) a tervezési szabványok szerint 65 nm-ig és a "sík" és "bipoláris" technológiák chipjei (FAB-150), ahol egy vagy két réteg fém, és a tervezési szabványok 1,6 mikrontól terjednek. A 2018-as tervek között szerepelt 45-28 nm-es nanotechnológiák fejlesztése az erre a célra szolgáló új vezetékek kiépítésével. Hatalmas beruházásokra volt szükség az államtól - több mint másfél milliárd dollár. Még nincs hír ebben a témában.

PKK Milandr

Ugyanott, Zelenogradban 1993-ban egy másik termelést is szerveztek ebből az iparágból. A PKK Milandr JSC sokkal fiatalabb vállalkozás, mint a Mikron üzem. A termelés átszervezéséhez nem volt szükség hatalmas forrásokra. A cég azonnal megkezdte a mikroelektronika fejlesztésére és későbbi gyártására vonatkozó projektek megvalósítását: processzorok, vezérlők, adó-vevő áramkörök, memória, feszültségátalakítók, valamint univerzális tulajdonságok elektronikus moduljai, kereskedelmi és ipari eszközök, szoftverek mikroelektronikai termékekhez és információs rendszerekhez.

Ez a cég volt az első Oroszországban, amely engedélyt kapott az ARM mikroprocesszor magra, és felhasználta azt a fejlesztés alatt álló mikrokontrollerekben. Kezdetben itt gyártottak integrált áramköröket a tervezési szabványok szerint 28 nm-ig, mikroáramköröket, beleértve az importáltakat is, tesztelték, nagy pontossággal mérték és tesztelték, berendezésblokkokat és elektronikus modulokat gyártottak. Ezen kívül villanyórák, speciális berendezések elektronikai alkatrészei, valamintcivil (ez a szoftverekre vonatkozik). Összességében több mint négyszáz féle különféle termék található ma a nómenklatúra sorában. Ezek 32, 16, 8 bites mikroprocesszorok és mikrokontrollerek, ROM és RAM (memóriachipek), valamint rádiófrekvenciás, interfész, speciális.

Cégadatok

A cég több mint hétszáz négyzetméter ipari és irodaterülettel, valamint az integrált áramkörök tervezésére és tesztelésére szolgáló legfejlettebb hardverprogramozási eszközökkel rendelkezik. A vállalkozás szakemberei magasan képzettek, így teljes zárt gyártási ciklus és a legpontosabb mérések, valamint a berendezésblokkok és mikroáramkörök tesztelése kiváló minőségben történik. A cég termékeit nagyfokú megbízhatóság jellemzi.

A cég az ISO 9001-2011 állami szabvány követelményeinek megfelelően működik, amely lefedi a legújabb integrált áramkörök, elektromechanikus szűrők, piezoelektromos eszközök, mikroáramkörök kerámia-fém csomagjainak, multik mikro összeszerelésének gyártását és fejlesztését. -kristály modulok, elektronikus berendezések és tápegységek.

Cég összetétele

A PKK Milandr, egy mikroelektronikai elembázist és rádióelektronikai berendezéseket fejlesztő és gyártó orosz cég magában foglalja a Milandr EK-t, amely megkapta az Electronsert KSH tanúsítványát. Magasan képzett beszállítója a külföldi éshazai elektronikai alkatrészbázis, amely magában foglalja az elektronikai alkatrészek kooperatív szállítását a FÁK-felek megállapodása alapján.

A "Milandr EK" egy külön alosztály, amely az ITCM LLC termékeit értékesíti. Ez a vállalkozás számos legmodernebb tesztberendezéssel van felszerelve, köztük egyedi külföldiekkel is. Az akkreditáció mind külföldi, mind hazai gyártású mikroáramkörök tesztelésére jogosít. Itt nagyszámú, akár 40 nm-es szabványú integrált áramkört és ezeken alapuló elektronikus berendezést fejlesztenek és gyártanak itt.

Eredmények

A PKK Milandr egyedülálló tudományos és ipari bázis tulajdonosa. Erőteljes tervezőközpontok jöttek létre itt, oktatási és tesztelési központ, valamint összeszerelési mérőgyártás működik. A vállalkozás abban különbözik a többitől, hogy a semmiből biztosítja a végtermék elkészítését, és erre a termékre nagy a kereslet a piacon. Sőt, a cég mindig minden befejezett projektjét kíséri.

Tíz éve a cég több mint 225 kísérleti tervezési munkát végzett az ipar számára, ebből 206-ot sorozatgyártásba vittek. A fő fogyasztók az oroszországi műszergyártó vállalatok, rádiómérnöki rendszerek, kommunikációs berendezések, telemetriai rendszerek, fedélzeti számítógépek. A cégnek Penzában, Jekatyerinburgban, Nyizsnyij Novgorodban, Voronyezsben vannak képviselői, ahol orosz gyártású mikrokontrollereket is gyártanak. Együttműködésaz Orosz Tudományos Akadémia Nanotechnológiai Osztályával együtt.

JSC "NIET"

1961-ben a voronyezsi félvezetőgyárban tervezőirodát nyitottak, amely később a legmodernebb elektronikai berendezéseket gyártó híres vállalkozássá nőtte ki magát. Ott kezdődött, és ekkor kezdődött a JSC "NIIET" története. Eleinte a vállalkozás diódákat és tranzisztorokat - szilícium és germánium alapú félvezető eszközöket - gyártott, amelyeket a Moszkvai Pulsar Kutatóintézet fejlesztett ki. De hamarosan minden munkát önállóan kezdtek elvégezni.

A mérföldkőnek számító eredmény a legelső integrált áramkör kifejlesztése volt a múlt század 60-as éveiben. Síktechnológiás eljárásokat vezettek be, amelyek ezt követően segítették az első bipoláris integrált áramkörök kifejlesztését. És ma ennek a cégnek a termékei nagyon népszerűek a piacon, például az 1886we4u mikrokontroller. 1968-ban vezették be a gyártásba a csapat által készített első, 16 bites kapacitású, MOS technológiát alkalmazó RAM integrált áramköröket, amelyek lendületet adtak a hazai mikroelektronika fejlődésének. Innen egy egész generáció integrált áramkörei valósultak meg. A híres 1804-es sorozat bipoláris LSI-i (itt az injektálási logika szolgál alapul) és a távoli 1887-es sorozat - az 1887ve4u mikrokontroller - a XX. század 80-as évei után jöttek létre, hosszú kreatív út eredményeként.

Modern trendek

A vállalkozás tudományos és műszaki tevékenysége arra irányulmikrokontrollerek és mikroszámítógépek fejlesztése a hetvenes évek eleje óta. Már akkoriban meglehetősen intenzíven fejlődött a kommunikációs és számítástechnika, a CAD és a különféle vezérlőrendszerek. A helyben gyártott mikroáramkörök hazai számítógépekkel voltak felszerelve - "Electronics-82", "Electronics-85", "Electronics-100". 1986-ban megkezdődött a speciális berendezések (DSP) jelfeldolgozására szolgáló digitális processzorok létrehozása.

A JSC "NIET" történetében nem volt egyetlen év sem, amikor a fejlődést felfüggesztették volna, a növekedés mindig megfigyelhető volt, és minden új magasság elérésekor mindig elkezdődött a vágy a következő után. Hazánkban a mikroelektronika fejlesztése terén nehéz lenne ehhez a vállalkozáshoz egyenrangú szakembert találni. Több mint százötven típust sajátítottak el a legerősebb mikrohullámú tranzisztorokból, valamint különféle célú integrált áramkörökből, amelyeket helyben, a semmiből fejlesztettek ki.