Базовые нанометры

В Омском НИИ приборостроения завершили работу над первой СБИС — сверхбольшой интегральной схемой "система на кристалле". Проект нацелен на то, чтобы сократить отставание России от зарубежных стран в сегменте микроэлектроники, сохранить паритет в вооружении и обеспечить государственную безопасность. Предложив микросхемы класса "система на кристалле" собственного дизайна, институт намерен усилить экспансию на гражданские рынки.

Конечно, в технологически развитых странах этот этап давно уже пройден. Там в промышленных масштабах делают микросхемы размером 45 и меньше нанометров. В России же только сейчас, в начале XXI века, появляются первые сверхбольшие интегральные схемы класса "система на кристалле" (СБИС СнК) размером 0,18 микрона (1 микрон равен 1000 нанометров). К 2013 году, как следует из Программы развития отечественного радиоэлектронного комплекса, планируется создать схему в 0,06 микрона. Впрочем, это пока еще планы, но даже выход на нынешний уровень — существенный шаг вперед в развитии отечественной компонентной базы. Ведь до недавнего времени нашим последним достижением были схемы в диапазоне 1,5–2 микрона.

Наперегонки

Созданием микросхемы в 0,18 микрона занялись в единственном за Уралом Центре проектирования СБИС СнК, открытом в 2008 году. В организацию дизайн-центра при Омском НИИ приборостроения (ОНИИП) было инвестировано 124 миллиона рублей. Половину вложило Министерство промышленности и торговли России, остальное — собственные средства института. Наиболее капиталоемкую часть проекта — программное обеспечение, установку и сопровождение — выполнила компания Cadence Design Systems. Омский дизайн-центр — один из семи открытых в России аналогичных предприятий, ориентированных в том числе на создание в стране современной электронной компонентной базы. По словам директора ФГУП "ОНИИП" Владимира Березовского, освоение технологий разработки и создания микросхем обеспечит независимость российского радиоэлектронного комплекса от импортной элементной базы, а, следовательно, гарантирует и стратегические интересы государства.

Отставание России от других стран в микроэлектронике достигает сегодня 15–20 лет. На языке технологий это три–четыре поколения. В наши дни вся электронная аппаратура в России, в том числе и специального назначения, изготавливается с применением импортных компонентов. К примеру, аналоговые цифровые преобразователи и сигнальные процессоры разрабатывают в США, а изготавливают в странах Юго-Восточной Азии. Кстати, первую спроектированную в России СБИС СнК размером 180 нанометров изготовили в Юго-Восточной Азии. Дело в том, что предприятия "Ангстрем" и "Микрон", которым предстоит серийно выпускать омский чип в Зеленограде, пока не запущены.

Для выправления критического отставания с конструированием "схем на кристалле" в России и создается сеть дизайн-центров, главной задачей которых является достижение самостоятельности в проектировании СБИС. "Мы выполняем заказы по проектированию микросхем и передаем разработки на серийные заводы для последующего выпуска полупроводниковых изделий. При этом не повторяем то, что есть в зарубежных странах, а стараемся создавать устройства под конкретные задачи. Только так удастся сократить отставание и выйти на уникальные параметры изделий", — говорит заместитель директора ФГУП "ОНИИП" Николай Сосновский.

Впрочем, и нынешние семь дизайн-центров — лишь одна пятая того, что предполагалось создать в России. Омичи объясняют расхождение планов с действительностью тем, что не все отечественные компании адекватно оценивают емкость российского и мирового рынков микроэлектроники, а также объем помощи, которую готово предоставить государство. В 2009 году институт вошел в федеральную программу поддержки промышленности и предпринимательства, а также в аналогичный региональный и получил первый транш — 5 миллионов рублей.

Тактический микрон

Первые СБИС собственного дизайна Омский институт намерен использовать в развитии сетей транкинговой профессиональной связи специального и гражданского назначения. Собственная разработка позволит омичам, увязав специализированную связь с сетями общего пользования, обеспечивать защиту передаваемой военной и иной информации. При этом будут улучшены эксплуатационные характеристики изделий. По мнению специалистов ОНИИП, гражданская версия транкинговой сети позволит заменить аналоговые конвенциональные системы ведомственной связи на цифровые, типа Tetra.

Что это даст? В Омске разработан проект развития транкинговой сети, которая позволит бригадам "Скорой помощи" в режиме онлайн передавать собранные данные (например, кардиограмму больного) в медицинский центр и получать необходимые консультации специалистов. Во Франции все службы оперативного реагирования — спасатели, медики, полиция, пожарные — объединены связью Tetra. В США используется система AVTO-25. Комплексами Tetra оборудован аэропорт Домодедово, около 25 станций и порядка тысячи мобильных терминалов использует "Газпром". Но вся аппаратура — импортная.

"Недостаток российской промышленности в том, что мы медленно раскачиваемся. Нужно реагировать быстрее — увидели, разработали, поставили готовую продукцию", — считает Николай Сосновский. В 2010 году Омский НИИ приборостроения намерен передать собственную модель мобильного терминала в производство, выйти на серию и потеснить зарубежных производителей на российском рынке. По предварительным расчетам, цена отечественной станции, аналогичной Tetra, будет вдвое ниже импортной. Первые продажи могут составить несколько тысяч единиц.

Сформировали в НИИ и свое предложение по использованию этой станции в Вооруженных силах — для повышения скорости и слаженности действий подразделений. По мнению разработчиков, связь отвечает требованиям, которые предъявляют военные по надежности, эффективности и ценовым параметрам. В частности, предлагается на основе транкинговой связи выполнить тактический Интернет, который сегодня активно внедряют в своих вооруженных силах американцы. Проект направлен на обеспечение доступа к информации всем участникам боевого подразделения. Это сократит время прохождения информации по каналам связи, повысит оперативность реагирования и качество принимаемых во время боевых действий решений и, в конечном итоге, поспособствует укреплению боеспособности Российской армии в условиях так называемых сетецентрических войн.

В институте рассчитывают на то, что новые СБИС обеспечат разработке конкурентные преимущества. Дело в том, что свою первую "систему на кристалле" омичи программируют для различных диапазонов частот. Повысить конкурентоспособность их изделий должны также плотность полупроводников на печатных платах и автоматизация технологических процессов. Ведь одна микросхема заменит сто комплектующих, которые раньше паялись вручную. Кроме того, омский чип оснащается специальными системами поверхностного монтажа, минимизирующими брак.

Ключ от разных рынков

Свои СБИС, как верят омичи, открывают перед оборонным предприятием двери многих гражданских рынков, например, фильтров поверхностно-акустических волн (ПАВ), резонаторов на пленках и ряд других. В частности, уже есть наработки по оборудованию для предприятий топливно-энергетического комплекса и для медицинского приборостроения. Предконтрактные соглашения подписаны по поставке нефтяным компаниям систем защиты трубопроводов от несанкционированных хищений углеводородного сырья "Форд" и медицинского оборудования для московской компании.

Одним из самых интересных в ОНИИПе считают растущий рынок аппаратуры для российской глобальной навигационной системы (ГЛОНАСС). Общая емкость этого рынка оценивается в 8 миллионов изделий на сумму не менее 80 миллиардов рублей. Годовая же потребность в навигаторах может достигать 360 тысяч единиц. В течение последнего года на этот рынок уже вышли 60 компаний, которые поставляют около 200 тысяч изделий. Омский институт намерен поучаствовать в дележе этого пирога.

Другой привлекательной темой в ОНИИП считают экспансию на рынок аппаратов сотовой связи. Планами развития отечественного радиоэлектронного комплекса предусматривается, что к 2015 году 50% данного сегмента должно быть занято отечественными мобильниками. Такие намерения государства могут означать то, что у отечественных производителей появится возможность и здесь претендовать на свою долю. Однако в условиях жесткой конкуренции на рынках электроники, говорит Владимир Березовский, российским электронщикам очень важны условия для работы — льготное налогообложение и более доступные кредиты. "Сейчас процентная ставка — 18 процентов — тяжела для наших предприятий, — говорит он. — В Китае же бизнес в течение первого года становления освобождается от налогов. И у нас можно найти варианты, как поддержать российские компании".

Пока же ОНИИП пытается наладить кооперацию с серийными заводами. В частности, предполагалось образовать холдинг "Орион-СРС", в который, помимо ОНИИП как головного предприятия, собирались войти Омское производственное объединение "Иртыш", Омский приборостроительный завод имени Козицкого, Завод радиоаппаратуры (Екатеринбург), "БСКБ "Восток" (Барнаул) и Барнаульский радиозавод. Однако с образованием ОАО "Ростехнологии" в составе игроков произошли изменения — прежнюю команду решили увеличить до 21 участника. В качестве головного предприятия выбран Омский НИИ приборостроения. Однако вопрос регистрации ОАО "Концерн "Орион"" остается до сих пор открытым. Первоначально предлагалось зарегистрировать холдинг в Омске, по месту нахождения ОНИИП. Возможности интегрированной структуры впечатляют — объем производства предприятий будущего холдинга достигает 6 миллиардов рублей. Половина, правда, приходится на первый состав "Ориона".

По мнению Владимира Березовского, консолидация активов и усилий участников холдинга позволит избежать дублирования производственных процессов, на 40% сократить технологические цепочки. Но при этом каждый участник должен провести техническое перевооружение. Износ основных фондов по отдельным предприятиям достигает 80%.

Снежана Козлова

Материал предоставлен редакцией журнала "Эксперт-Сибирь".