Microcontrôleurs russes : revue, description. Entreprises de microélectronique en Russie

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Au cours des cinquante dernières années, pour diverses raisons, notre pays a pris du retard sur les fabricants étrangers dans le domaine de la microélectronique pendant un grand nombre d'années: les microcontrôleurs russes ne répondent plus aux exigences des nouvelles technologies. Récemment, cet écart s'est quelque peu rétréci, mais l'écart est encore important. Les développeurs nationaux préfèrent généralement non pas les microcontrôleurs russes, mais les appareils de la famille x51, qui sont produits par différentes sociétés. Par exemple, les produits Microchip, si nous parlons de ceux qui se sont établis depuis longtemps sur le marché. Il y a aussi de nouveaux, mais aussi très populaires: les microcontrôleurs AVR d'Atmel. Ce groupe est actuellement le leader. Tous les autres appareils du marché sont à la traîne. Cependant, le nombre de consommateurs et de microcontrôleurs russes augmente progressivement. Et ça me rend très heureux.

Entreprise de l'URSS

Jusqu'à l'effondrement de l'URSS, la principale entreprise de microélectronique en Russie, produisant des circuits intégrés, était l'usine Mikron. Maintenant çaLa société russe, fondée en 1967, fait partie du holding RTI et appartient à AFK Sistema. Initialement, les microcontrôleurs russes de cette entreprise étaient produits par l'Institut de recherche en électronique moléculaire (NIIME).

PJSC Mikron est aujourd'hui un groupe d'entreprises. À en juger par les informations sur le site officiel, cela inclut également JSC Svetlana-Poluprovodniki, VZPP-Mikron. La société possède des bureaux de représentation à Taïwan, en Chine, et l'assemblage est effectué à Shenzhen.

À l'époque soviétique, les usines d'Angstrem et de Mikron (Zelenograd) satisfaisaient presque entièrement la demande de microcircuits de l'URSS, même si ces produits n'atteignaient pas les standards mondiaux.

Le chemin de la qualité

Les travaux étaient menés avec des produits plus gros qu'un micron, la nanotechnologie était encore loin. Néanmoins, c'est Mikron PJSC qui est devenu le pionnier dans notre pays dans le développement et la mise en œuvre de circuits intégrés numériques analogiques pour la grande distribution. C'est ainsi que cela s'est passé historiquement. Aujourd'hui, l'usine produit plus de 70 % du total des exportations de produits électroniques.

Bien sûr, maintenant les conditions de travail sont complètement différentes. Et dans les années 70, l'usine Mikron de Zelenograd est devenue pionnière - de nouvelles méthodes de fabrication de microcontrôleurs ont été créées. Par exemple, la structure du microcircuit a été élaborée en utilisant la technologie "épiplanaire" - isolation latérale avec un diélectrique. De plus, le premier processus technologique de notre pays a été perfectionné -"isoplanaire" - la fabrication d'un circuit intégré avec isolation en oxyde. Le dopage ionique a été utilisé, des méthodes plasma-chimiques pour la fabrication de microcontrôleurs domestiques ont été introduites. L'usine a travaillé activement non seulement pour le grand public, mais aussi pour le complexe militaro-industriel et l'espace.

Développement de la production

PJSC "Mikron" était dès le début une usine leader dans cette industrie. Les premières "salles blanches" du pays ont été créées ici. Les circuits intégrés ont été produits à l'échelle industrielle pour les supercalculateurs. Un ensemble universel à grande vitesse de la série 1802 (microcontrôleurs russes - analogues AVR) pour les systèmes de défense aérienne a été développé. Ce sont ces produits qui ont fourni les programmes spatiaux "Venus" et "Mars". En 1984, l'usine a réalisé la commande la plus importante du pays: elle a créé et mis en production le système informatique unifié, pour lequel elle a obtenu une commande avec NIIME. Dans les années 90, de nouveaux développements technologiques se poursuivent, parallèlement à la modernisation de la production. La dernière technologie BiCMOS a été développée et, en même temps, l'usine a commencé à pénétrer de manière indépendante sur les marchés étrangers. Par exemple, déjà dans les années 90, Samsung a commencé à acheter des puces de circuits intégrés.

En 1994, deux entreprises de microélectronique en Russie, Mikron et NIIME, ont fusionné. Ils ont commencé à se positionner comme une seule entreprise. Au milieu des années 90, une autre "salle blanche" a été créée, où la production de produits beaucoup plus proches des normes mondiales a été lancée:un circuit intégré sur tranches de silicium de cent cinquante millimètres de diamètre, où les normes de conception étaient de 0,8 micron.

Quelques années plus tard, les produits ont reçu une reconnaissance mondiale et un certificat international du Bureau Veritas Quality International, qui a servi de certificat de conformité de ces systèmes de gestion de la qualité conformément à la norme ISO 9000. En 1997, NIIME et Micron ont fusionné dans le centre scientifique concerné, par la suite OAO Sitronics Microelectronics. Trois ans plus tard, une filiale de ZAO VZPP-Mikron a été créée à Voronej.

Nouveaux projets

Depuis 2006, un projet d'investissement a été mis en œuvre visant à moderniser à grande échelle la production. Un cycle fermé complet a été organisé - une plaque avec des puces. Principalement dans le domaine des télécommunications - la production de cartes SIM pour cette industrie. De plus, l'usine a reçu de la technologie franco-italienne STMicroelectronics pour la production d'un niveau topologique de 180 nm. La production de puces pour cartes à puce, titres de transport, dont ceux du métro de Moscou, a commencé. Il convient de noter que jusqu'en 2010, l'usine Mikron fonctionnait selon des normes proches du micron. En 2007, l'État a investi plus de trois cents millions de roubles dans l'entreprise pour lancer la production de puces de 180 nanomètres. L'équipement a été acheté dans le monde entier.

En 2009, la société d'État "Rosnano" s'est jointe aux travaux, un site de production spécial a été créé pour la production en série de circuits avec 90concevoir des nanomètres. Le financement s'est poursuivi - il a maintenant atteint 16,5 milliards de roubles. L'objectif est le développement de nouveaux produits et le développement de technologies au niveau de 45 nm et même moins.

Cependant, en 2012, les nouveaux produits (puces IC) avaient un niveau topologique de 90 nm, ce qui a également augmenté la capacité de production - 36 000 wafers par an. En 2012, une puce de carte universelle domestique a été développée et en 2013 sa production a commencé. Parallèlement, la production de puces pour passeport biométrique est lancée. Et en 2013, Rusnano a vendu sa part des actions, l'entreprise a été réorganisée et est devenue subordonnée à OJSC RTI.

Réalisations de ces dernières années

Au début de 2014 JSC "NIIME et Mikron" a reçu le développement de la dernière technologie pour créer des circuits de 65 nanomètres, les premiers cristaux fonctionnant normalement ont été obtenus. Cependant, la production de masse n'a toujours pas eu lieu. Le travail continue. En 2014, Rusnano est redevenu propriétaire de l'entreprise. La production de microprocesseurs nationaux à double cœur utilisant la technologie 90 nm s'est poursuivie. L'entreprise est devenue un fournisseur de titres de transport (trains électriques, transports terrestres, métro), d'étiquettes de sa propre conception pour l'entreprise unitaire de l'État fédéral de Goznak (marquage des produits en fourrure), de microcontrôleurs pour les passeports biométriques du Laos (le premier projet international). En 2016, l'usine a émis des cartes bancaires pour la "KS Bank" mordovienne (NSPK "MIR").

Maintenant, l'usine produit des circuits intégrés de six à huit couchesmétal FAB-200) selon des normes de conception allant jusqu'à 65 nm et des puces de technologies "planaires" et "bipolaires" (FAB-150), où une ou deux couches de métal, et des normes de conception allant de 1,6 microns. Les plans pour 2018 prévoyaient le développement des nanotechnologies 45-28 nm avec la construction de nouvelles lignes à cet effet. D'énormes investissements ont été nécessaires de la part de l'État - plus d'un milliard et demi de dollars. Aucune nouvelle sur ce sujet pour le moment.

PKK Milandr

Au même endroit, à Zelenograd, une autre production de cette industrie a été organisée en 1993. PKK Milandr JSC est une entreprise beaucoup plus jeune que l'usine Mikron. Il n'a pas fallu d'énormes fonds pour la réorganisation de la production. La société a immédiatement commencé à mettre en œuvre des projets de développement et de fabrication ultérieure de microélectronique: processeurs, contrôleurs, circuits émetteurs-récepteurs, mémoire, convertisseurs de tension, ainsi que des modules électroniques aux propriétés universelles, des appareils commerciaux et industriels, des logiciels pour les produits microélectroniques et des systèmes d'information.

Cette société a été la première en Russie à obtenir une licence pour le cœur du microprocesseur ARM et à l'utiliser dans des microcontrôleurs en cours de développement. Initialement, des circuits intégrés ont été produits ici selon des normes de conception allant jusqu'à 28 nm, des microcircuits, y compris importés, ont été testés, mesurés et testés avec une grande précision, des blocs d'équipement et des modules électroniques ont été produits. En outre, les compteurs d'électricité, les composants électroniques pour équipements spéciaux, ainsi quecivil (ceci s'applique aux logiciels). Au total, il existe aujourd'hui plus de quatre cents types de produits divers dans la ligne de nomenclature. Ce sont des microprocesseurs et microcontrôleurs 32, 16, 8 bits, ROM et RAM (puces mémoire), ainsi que des radiofréquences, des interfaces, spécialisées.

Coordonnées de l'entreprise

La société possède plus de sept cents mètres carrés d'espaces industriels et de bureaux et les outils de programmation matérielle les plus avancés pour la conception et le test de circuits intégrés. Les spécialistes de l'entreprise sont hautement qualifiés, et donc un cycle de production fermé complet et les mesures les plus précises sont assurés, ainsi que des tests de blocs d'équipement et de microcircuits sont effectués avec une excellente qualité. Les produits de l'entreprise se distinguent par un haut degré de fiabilité.

L'entreprise opère conformément aux exigences de la norme nationale ISO 9001-2011, qui couvre la production et le développement des derniers circuits intégrés, filtres électromécaniques, dispositifs piézoélectriques, boîtiers céramique-métal pour microcircuits, microassemblage de multi -modules cristal, équipements électroniques et alimentations.

Composition de l'entreprise

PKK Milandr, une société russe qui développe et fabrique des bases d'éléments microélectroniques et des équipements radioélectroniques, comprend Milandr EK, qui a reçu la certification du CSO d'Electronsert. C'est un fournisseur hautement qualifié de produits étrangers etbase nationale de composants électroniques, qui comprend les livraisons coopératives de composants électroniques en vertu de l'accord des parties de la CEI.

"Milandr EK" est une subdivision distincte qui vend les produits d'ITCM LLC. Cette entreprise est équipée d'un certain nombre d'installations d'essai parmi les plus modernes, y compris des installations étrangères uniques. L'accréditation donne le droit de tester les microcircuits de production étrangère et nationale. Un grand nombre de circuits intégrés différents avec des normes allant jusqu'à 40 nm et des équipements électroniques basés sur eux sont développés et produits ici.

Réalisations

PKK Milandr possède une base scientifique et industrielle unique. Des centres de conception puissants y ont été créés, un centre de formation et de test et une production de mesure d'assemblage fonctionnent. L'entreprise se distingue des autres en ce qu'elle assure la création du produit final à partir de zéro, et ce produit est très demandé sur le marché. De plus, l'entreprise accompagne toujours tous ses projets achevés.

Depuis dix ans, la société a réalisé plus de 225 travaux de conception expérimentale pour l'industrie, dont 206 ont été mis en production en série. Les principaux consommateurs sont les entreprises russes de fabrication d'instruments, de systèmes d'ingénierie radio, d'équipements de communication, de systèmes de télémétrie, d'ordinateurs de bord. La société a ses représentants à Penza, Ekaterinbourg, Nijni Novgorod, Voronej, où sont également fabriqués des microcontrôleurs de fabrication russe. La coopérationréalisée avec le Département de nanotechnologie de l'Académie des sciences de Russie.

JSC "NIIET"

En 1961, un bureau d'études a été ouvert dans l'usine de semi-conducteurs de Voronej, qui est devenue plus tard une célèbre entreprise d'équipements électroniques les plus modernes. C'était là et c'est alors que l'histoire de JSC "NIIET" a commencé. Au début, l'entreprise produisait des diodes et des transistors - des dispositifs semi-conducteurs à base de silicium et de germanium, développés par l'Institut de recherche de Moscou "Pulsar". Mais bientôt, tout le travail a commencé à être effectué de manière indépendante.

Une réalisation marquante a été le développement du tout premier circuit intégré dans les années 60 du siècle dernier. Des processus de technologie planaire ont été introduits, qui ont ensuite aidé à développer les premiers circuits intégrés bipolaires. Et aujourd'hui, les produits de cette société particulière sont très populaires sur le marché, par exemple le microcontrôleur 1886we4u. En 1968, les premiers circuits intégrés RAM d'une capacité de 16 bits utilisant la technologie MOS, créés par l'équipe, sont introduits en production, ce qui donne une impulsion au développement de la microélectronique domestique. De là, les circuits intégrés de toute une génération ont été réalisés. Les LSI bipolaires de la célèbre série 1804 (ici la logique d'injection sert de base) et de la série 1887 distante - le microcontrôleur 1887ve4u, ont été créés après les années 80 du XXe siècle à la suite d'un long chemin créatif.

Tendances modernes

Les activités scientifiques et techniques de l'entreprise visent àdéveloppement des microcontrôleurs et des micro-ordinateurs depuis le début des années soixante-dix. Déjà à cette époque, il y avait un développement assez intensif des communications et de la technologie informatique, de la CAO et de divers systèmes de contrôle. Les microcircuits produits localement étaient équipés d'ordinateurs domestiques - "Electronics-82", "Electronics-85", "Electronics-100". En 1986, la création de processeurs numériques pour le traitement du signal pour les équipements spéciaux (DSP) a commencé.

Il n'y a pas eu une seule année dans l'histoire de JSC "NIIET" où son développement serait suspendu, la croissance était toujours observée, et avec la réalisation de chaque nouvelle hauteur, le désir pour la suivante commençait toujours. Dans le domaine du développement de la microélectronique dans notre pays, il serait difficile de trouver des spécialistes égaux de cette entreprise. Ils ont maîtrisé plus de cent cinquante types de transistors hyperfréquences les plus puissants, ainsi que des circuits intégrés à des fins diverses, développés localement à partir de rien.