Microcontroladores russos: revisão, descrição. Empresas de microeletrônica na Rússia

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Nos últimos cinquenta anos, por várias razões, nosso país ficou para trás dos fabricantes estrangeiros no campo da microeletrônica por um grande número de anos: os microcontroladores russos não atendem mais aos requisitos das novas tecnologias. Recentemente, essa lacuna diminuiu um pouco, mas a lacuna ainda é grande. Os desenvolvedores domésticos preferem principalmente não microcontroladores russos, mas dispositivos da família x51, produzidos por diferentes empresas. Por exemplo, os produtos Microchip, se falarmos daqueles que há muito se estabeleceram no mercado. Há também novos, mas também bastante populares: microcontroladores AVR da Atmel. Este grupo é atualmente o líder. Todos os outros dispositivos no mercado estão ficando para trás. No entanto, o número de consumidores e microcontroladores russos está aumentando gradualmente. E isso me deixa muito feliz.

Empresa da URSS

Até o colapso da URSS, a principal empresa de microeletrônica na Rússia, produzindo circuitos integrados, era a fábrica de Mikron. Agora issoA empresa russa, fundada em 1967, faz parte da holding RTI e é de propriedade da AFK Sistema. Inicialmente, os microcontroladores russos desta empresa foram produzidos pelo Instituto de Pesquisa em Eletrônica Molecular (NIIME).

PJSC Mikron hoje é um grupo de empresas. A julgar pelas informações no site oficial, isso também inclui JSC Svetlana-Poluprovodniki, VZPP-Mikron. A empresa possui escritórios de representação em Taiwan, China, e a montagem é realizada em Shenzhen.

Nos tempos soviéticos, as fábricas de Angstrem e Mikron (Zelenograd) satisfizeram quase completamente a demanda por microcircuitos da URSS, embora esses produtos não atingissem os padrões mundiais.

O caminho para a qualidade

O trabalho era feito com produtos maiores que um mícron, a nanotecnologia ainda estava longe. Apesar disso, foi a Mikron PJSC que se tornou a pioneira em nosso país no desenvolvimento e implementação de circuitos integrados digitais analógicos para distribuição em massa. Foi assim que aconteceu historicamente. Hoje, a fábrica produz mais de setenta por cento do total das exportações de eletrônicos.

Claro, agora as condições de trabalho são completamente diferentes. E nos anos setenta, a fábrica da Mikron em Zelenograd tornou-se pioneira - foram criados novos métodos para fabricar microcontroladores. Por exemplo, a estrutura do microcircuito foi elaborada usando a tecnologia "epiplanar" - isolamento lateral com dielétrico. Além disso, o primeiro processo tecnológico em nosso país foi aperfeiçoado -"isoplanar" - a fabricação de um circuito integrado com isolamento de óxido. A dopagem iônica foi usada, métodos químicos de plasma para a fabricação de microcontroladores domésticos foram introduzidos. A fábrica trabalhou ativamente não apenas para o consumidor em geral, mas também para o complexo industrial militar e espacial.

Desenvolvimento da produção

PJSC "Mikron" desde o início foi uma fábrica líder nesta indústria. As primeiras "salas limpas" do país foram criadas aqui. Circuitos integrados foram produzidos em escala industrial para supercomputadores. Foi desenvolvido um conjunto universal de alta velocidade da série 1802 (microcontroladores russos - análogos AVR) para sistemas de defesa aérea. Foram esses produtos que forneceram os programas espaciais "Vênus" e "Marte". Em 1984, a fábrica finalizou o pedido mais importante do país: criou e colocou em produção o Sistema Unificado de Computadores, para o qual recebeu um pedido em conjunto com a NIIME. Nos anos noventa, os novos desenvolvimentos tecnológicos continuaram, juntamente com a modernização da produção. A mais recente tecnologia BiCMOS foi desenvolvida e, ao mesmo tempo, a planta começou a entrar de forma independente nos mercados estrangeiros. Por exemplo, já na década de noventa, a Samsung começou a comprar chips de circuito integrado.

Em 1994, duas empresas de microeletrônica na Rússia, Mikron e NIIME, se fundiram. Eles começaram a se posicionar como uma empresa. Em meados dos anos 90, foi criada outra “sala limpa”, onde se iniciou a produção de produtos muito mais próximos dos padrões mundiais:um circuito integrado em pastilhas de silício de cento e cinquenta milímetros de diâmetro, onde as normas de projeto eram de 0,8 mícrons.

Alguns anos depois, os produtos receberam reconhecimento mundial e um certificado internacional do Bureau Veritas Quality International, que serviu como certificado de conformidade desses sistemas de gestão da qualidade de acordo com a ISO 9000. Em 1997, NIIME e Micron se fundiram na preocupação do Centro Científico, posteriormente OAO Sitronics Microelectronics. Três anos depois, uma subsidiária da ZAO VZPP-Mikron foi estabelecida em Voronezh.

Novos projetos

Desde 2006 vem sendo implementado um projeto de investimento visando a modernização da produção em larga escala. Foi organizado um ciclo fechado completo - uma placa com chips, principalmente na área das telecomunicações - a produção de cartões SIM para esta indústria. Além disso, a planta recebeu da tecnologia franco-italiana STMicroelectronics para a produção de um nível topológico de 180 nm. A produção de chips para cartões inteligentes, bilhetes de transporte, incluindo os do metrô de Moscou, começou. Deve-se notar que até 2010 a planta Mikron funcionava de acordo com os padrões de quase mícron. Em 2007, o estado investiu mais de trezentos milhões de rublos na empresa para iniciar a produção de chips de 180 nanômetros. O equipamento foi adquirido em todo o mundo.

Em 2009, a empresa estatal "Rosnano" juntou-se ao trabalho, foi criado um local de produção especial para produção em série de circuitos com 90nanômetros de projeto. O financiamento continuou - agora atingiu 16,5 bilhões de rublos. O objetivo é o desenvolvimento de novos produtos e o desenvolvimento de tecnologias ao nível de 45 nm e até menos.

No entanto, em 2012, os novos produtos (IC dies) tiveram nível topológico de 90 nm, o que também aumentou a capacidade de produção - 36.000 wafers por ano. Em 2012, foi desenvolvido um chip de cartão universal doméstico e, em 2013, sua produção começou. Ao mesmo tempo, foi lançada a produção de chips para passaporte biométrico. E em 2013, Rusnano vendeu sua parte das ações, a empresa foi reorganizada e passou a ser subordinada à OJSC RTI.

Conquistas dos últimos anos

No início de 2014 JSC "NIIME e Mikron" recebeu o desenvolvimento da mais recente tecnologia para a criação de circuitos de 65 nanômetros, os primeiros cristais de funcionamento normal foram obtidos. No entanto, a produção em massa ainda não aconteceu. O trabalho continua. Em 2014, Rusnano voltou a ser proprietário da empresa. A produção de microprocessadores domésticos de núcleo duplo usando tecnologia de 90 nm continuou. A empresa tornou-se fornecedora de bilhetes de transporte (trens elétricos, transporte terrestre, metrô), etiquetas de design próprio para a Goznak Federal State Unitary Enterprise (marcação de produtos de peles), microcontroladores para passaportes biométricos do Laos (o primeiro projeto internacional). Em 2016, a fábrica emitiu cartões bancários para o "KS Bank" da Mordovia (NSPK "MIR").

Agora a fábrica produz circuitos integrados de seis a oito camadasmetal FAB-200) de acordo com padrões de projeto até 65 nm e chips de tecnologias "planar" e "bipolar" (FAB-150), onde uma ou duas camadas de metal, e padrões de projeto variam de 1,6 mícrons. Os planos para 2018 incluíam o desenvolvimento de nanotecnologias de 45-28 nm com a construção de novas linhas para o efeito. Enormes investimentos foram exigidos do estado - mais de um bilhão e meio de dólares. Nenhuma notícia sobre este tópico ainda.

PKK Milandr

No mesmo local, em Zelenograd, outra produção desta indústria foi organizada em 1993. A PKK Milandr JSC é uma empresa muito mais jovem do que a fábrica da Mikron. Não exigiu grandes fundos para a reorganização da produção. A empresa imediatamente começou a implementar projetos para o desenvolvimento e posterior fabricação de microeletrônica: processadores, controladores, circuitos transceptores, memória, conversores de tensão, além de módulos eletrônicos de propriedades universais, dispositivos comerciais e industriais, software para produtos microeletrônicos e sistemas de informação.

Esta empresa foi a primeira na Rússia a obter uma licença para o núcleo do microprocessador ARM e usá-lo em microcontroladores em desenvolvimento. Inicialmente, circuitos integrados foram produzidos aqui de acordo com padrões de projeto de até 28 nm, microcircuitos, incluindo importados, foram testados, medidos e testados com alta precisão, blocos de equipamentos e módulos eletrônicos foram produzidos. Além disso, medidores de eletricidade, componentes eletrônicos para equipamentos especiais, bem comocivil (isso se aplica ao software). No total, hoje são mais de quatrocentos tipos de diversos produtos na linha de nomenclatura. Estes são microprocessadores e microcontroladores de 32, 16, 8 bits, ROM e RAM (chips de memória), bem como radiofrequência, interface, especializados.

Detalhes da empresa

A empresa possui mais de setecentos metros quadrados de espaço industrial e de escritórios e as mais avançadas ferramentas de programação de hardware para o projeto e teste de circuitos integrados. Os especialistas da empresa são altamente qualificados, garantindo assim um ciclo completo de produção fechado e as medições mais precisas, assim como os testes de blocos de equipamentos e microcircuitos são realizados com excelente qualidade. Os produtos da empresa se distinguem por um alto grau de confiabilidade.

A empresa atua de acordo com os requisitos da Norma Estadual ISO 9001-2011, que abrange a produção e desenvolvimento dos mais recentes circuitos integrados, filtros eletromecânicos, dispositivos piezoelétricos, pacotes cerâmico-metálicos para microcircuitos, micromontagem de multi -módulos de cristal, equipamentos eletrônicos e fontes de alimentação.

Composição da Empresa

PKK Milandr, empresa russa que desenvolve e fabrica base de elementos microeletrônicos e equipamentos radioeletrônicos, inclui a Milandr EK, que recebeu certificação da Electronsert CSO. É um fornecedor altamente qualificado de produtos estrangeiros ebase de componentes eletrônicos domésticos, que inclui entregas cooperativas de componentes eletrônicos sob o acordo das partes da CEI.

"Milandr EK" é uma subdivisão separada que vende os produtos da ITCM LLC. Esta empresa está equipada com várias das mais modernas instalações de teste, incluindo estrangeiras únicas. A acreditação dá o direito de testar microcircuitos de produção nacional e estrangeira. Um grande número de circuitos integrados diferentes com padrões de até 40 nm e equipamentos eletrônicos baseados neles são desenvolvidos e produzidos aqui.

Conquistas

PKK Milandr possui uma base científica e industrial única. Centros de design poderosos foram criados aqui, um centro educacional e de teste e uma produção de medição de montagem estão operando. A empresa diferencia-se das demais por garantir a criação do produto final de raiz, sendo este produto de grande procura no mercado. Além disso, a empresa sempre acompanha todos os seus projetos concluídos.

Há dez anos, a empresa realizou mais de 225 trabalhos de design experimental para a indústria, 206 deles foram levados para produção em série. Os principais consumidores são empresas russas de fabricação de instrumentos, sistemas de engenharia de rádio, equipamentos de comunicação, sistemas de telemetria, computadores de bordo. A empresa tem seus representantes em Penza, Yekaterinburg, Nizhny Novgorod, Voronezh, onde também são fabricados microcontroladores russos. Cooperaçãorealizado com o Departamento de Nanotecnologia da Academia Russa de Ciências.

JSC "NIIET"

Em 1961, um escritório de design foi aberto na fábrica de semicondutores em Voronezh, que mais tarde se tornou uma famosa empresa dos mais modernos equipamentos eletrônicos. Foi aí que começou a história do JSC "NIIET". No início, a empresa produzia diodos e transistores - dispositivos semicondutores baseados em silício e germânio, desenvolvidos pelo Instituto de Pesquisa de Moscou "Pulsar". Mas logo todo o trabalho começou a ser realizado de forma independente.

Uma conquista marcante foi o desenvolvimento do primeiro circuito integrado nos anos 60 do século passado. Foram introduzidos processos de tecnologia planar, que posteriormente ajudaram a desenvolver os primeiros circuitos integrados bipolares. E hoje, os produtos desta empresa em particular são muito populares no mercado, por exemplo, o microcontrolador 1886we4u. Em 1968, foram introduzidos em produção os primeiros circuitos integrados RAM com capacidade de 16 bits com tecnologia MOS, criados pela equipe, que serviram de impulso para o desenvolvimento da microeletrônica doméstica. A partir daqui, foram realizados circuitos integrados de toda uma geração. Os LSIs bipolares da famosa série 1804 (aqui a lógica de injeção serve de base) e a distante série 1887 - o microcontrolador 1887ve4u, foram criados após os anos 80 do século XX como resultado de um longo caminho criativo.

Tendências modernas

As atividades científicas e técnicas da empresa são destinadas adesenvolvimento de microcontroladores e microcomputadores desde o início dos anos setenta. Já naquela época havia um desenvolvimento bastante intensivo de tecnologia de comunicações e informática, CAD e vários sistemas de controle. Microcircuitos produzidos localmente foram equipados com computadores domésticos - "Electronics-82", "Electronics-85", "Electronics-100". Em 1986, teve início a criação de processadores digitais para processamento de sinais para equipamentos especiais (DSP).

Não houve um único ano na história do JSC "NIIET" em que seu desenvolvimento fosse suspenso, o crescimento sempre foi observado, e com a conquista de cada novo patamar, o desejo pelo próximo sempre começava. No campo do desenvolvimento da microeletrônica em nosso país, seria difícil encontrar especialistas iguais desse empreendimento. Eles dominaram mais de cento e cinquenta tipos dos mais poderosos transistores de micro-ondas, bem como circuitos integrados para diversos fins, desenvolvidos localmente a partir do zero.