ФСТ НТИ планирует производство кремниевых пластин для микроэлектроники
Производство, являющееся базой для выпуска микроэлектроники, обещают вывести на полную мощность уже к 2028 году. Если планы реализуются, можно будет говорить о развитии целой экосистемы микроэлектроники.
Стратегическая инициатива
Фонд суверенных технологий Национальной технологической инициативы (ФСТ НТИ) начал подготовку к созданию завода для серийного выпуска кремниевых пластин (субстратов для производства микросхем) диаметром 300 мм. Согласно плану, к 2028 году завод должен выйти на мощность до 1 000 000 пластин в год, причем к 2030-2032 гг. до половины выручки проекта планируется получать от экспорта в страны АТР.
Производство основано на методе выращивания монокристаллов по технологии Чохральского. В этих целях была создана установка с применением инновационных решений, позволяющих продлить ресурс оборудования и сократить расходы.
На сегодняшний день на российском рынке доминируют пластины диаметром 200 мм, а большие подложки (300 мм) импортируются. Новое производство призвано снизить зависимость от импорта и обеспечить самостоятельность данного рынка. На начальном этапе инвестиции составили около 50 млн рублей, однако для полного запуска требуется 20-30 млрд руб.
Данный проект – один из ключевых шагов к локализации технологической цепочки микроэлектроники в России. Производство кремниевых пластин является базовым этапом перед изготовлением чипов, датчиков, силовой электроники и другой продукции. На пластинах диаметром 300 мм производится более 90% микросхем, поэтому проект можно рассматривать как стратегическую импортозамещающую инициативу.
Прогнозы и риски
Как уже говорилось выше, производство 300-мм пластин – это инфраструктурная база для создания полноценной микроэлектронной отрасли. Таким образом, для подобных производств на рынке открываются самые широкие перспективы. Среди них – интеграция с будущими линиями по производству кремниевых кристаллов, литографии и сборке микросхем.
В случае успешного запуска проекта возрастет добавленная стоимость в цепочке производства электроники. Может вырасти и экспорт высокотехнологичной продукции в Азиатско-Тихоокеанский регион. С уверенностью можно прогнозировать создание высокооплачиваемых рабочих мест и развитие компетенций в области полупроводников.
Однако на сегодняшнем этапе нужно преодолеть главные риски – связанные, прежде всего, с необходимостью существенных инвестиций и длительным циклом построения производства. Кроме того, потребуется развитие смежных технологий. При этом российским производителям предстоит выдержать глобальную конкуренцию с крупными поставщиками (Южная Корея, Тайвань, Япония). Но игра стоит свеч: мировой спрос на кремниевые пластины продолжает устойчиво расти, глобальный рынок такой продукции оценивается в $9.5 млрд в 2024 г. с прогнозируемым ростом до $16.3 млрд к 2032 г.
Тенденция к локализации
Производство кремниевых пластин было инициировано Фондом НТИ совместно с «Корпорация Попов Радио» ещё в 2023 г. При этом в России появляются и другие проекты по созданию микросхемных производств. В частности, в Татарстане, на территории особой экономической зоны «Иннополис», планировалось производство микросхем с топологией 65 нм. И хотя данный проект был приостановлен по причине нехватки финансирования (из чего видно, что не все технологические сложности пока удалось преодолеть), очевидна тенденция к локализации производства микроэлектроники.
Параллельно укрепляется и технологическая база: к примеру, в научных вузах (таких, как НГТУ) производится разработка ПО для автоматизации обработки кремниевых пластин.
Рост экосистемы
Проект ФСТ НТИ можно считать поворотным моментом для отечественной микроэлектроники и полупроводниковой индустрии. Его успешная реализация уменьшит зависимость от импорта композитных материалов для чипов и повысит технологическую самостоятельность России. А экспортный потенциал проекта поможет укрепить позиции страны в глобальных цепочках поставок, особенно в АТР.
После запуска проекта и выхода завода на начальный объем производства, сформируется внутренняя инфраструктура. Начнется прямое сотрудничество с российскими и иностранными заказчиками пластин. В этом случае в начале следующего десятилетия доля экспорта будет достигать до 50% выручки, кроме того, стартует интеграция с местными линиями производства чипов. Ну а в долгосрочной перспективе (2035-2040 годы) появится расширенный ассортимент пластин и материалов. Можно будет говорить о заметном росте отечественной экосистемы микроэлектроники, ведущем к технологической независимости страны.
Алексей Бойко, автор Telegram-канала RUSmicro: «Метод Чохральского и его модификации — на сегодня основной промышленный метод выращивания монокристаллов кремния. Особенность метода — отсутствие контакта кристалла со стенками тигля, что позволяет формировать достаточно чистые кристаллы».
