Создатель первого российского литографа — Зеленоградский нанотехнологический центр (ЗНТЦ) — запускает в эксплуатацию новую производственную линию по корпусированию микросхем в полимерные корпуса. Мощность участка рассчитана до 100 тыс. кристаллов в месяц, что выводит площадку в число крупнейших в стране. Проект реализуется на фоне острой зависимости России от импорта в этом сегменте: подавляющее большинство полимерных корпусов для микросхем по-прежнему поступает из‑за рубежа.
По данным МИЭТ, на российские предприятия сегодня приходится лишь около 6% рынка корпусирования микросхем в полимерные корпуса, оставшиеся 94% занимают зарубежные поставщики. На этом фоне запуск новой линии в Зеленограде формально может выглядеть как очередной «дублирующий» проект, однако его разработчики утверждают, что речь идет о более сложных и технологичных решениях, необходимых для современных высокопроизводительных чипов.
Согласно презентации проекта, ЗНТЦ с февраля приступает к корпусированию микросхем в ряд популярных и востребованных типов корпусов. В частности, линия рассчитана на работу с PBGA (wire bond) корпусами с количеством контактных площадок до 1000, а также с FC-BGA (flip-chip) корпусами до 2500 контактов и HFCBGA (flip-chip с установкой теплораспределителя) с числом контактов до 8000. Это уже уровень, позволяющий обслуживать сложные процессоры и контроллеры, а не только простую бытовую электронику.
Новое оборудование позволит центру работать с кремниевыми пластинами диаметром 200 и 300 мм, то есть охватывать как более старые, так и современные производственные линии по изготовлению кристаллов. Площадь чистых помещений, задействованных под корпусирование, увеличена практически вдвое по сравнению с 2021 годом и достигла 1350 кв. м. В технологическом процессе задействована 161 единица оборудования. Вся инфраструктура размещена на площадке в Зеленограде — традиционном центре российской микроэлектроники.
ЗНТЦ уже проводил испытания и отработку технологий на микросхемах российских разработчиков и производителей: «Ангстрем», «МЦСТ», «НМ-Тех», «Миландр» и других компаний. Такие типы корпусов используются в широком спектре изделий — от потребительской электроники и бытовых приборов до систем управления автомобилями, самолетами и кораблями. По словам директора по развитию GS Nanotech Алексея Бородастова, подобные корпуса являются критически важными для целого ряда прикладных задач, в том числе для высоконадежной и автомобильной электроники.
Проект запуска линии реализован в рамках завершенных опытно-конструкторских работ «Разработка и серийное освоение технологий корпусирования высокопроизводительных микросхем в многовыводные полимерные корпуса». Старт ОКР пришелся на август 2023 года, общий бюджет составил 1,4 млрд рублей. Заказчиком выступило Министерство промышленности и торговли, что подчеркивает статус проекта как одного из системных для отрасли.
Важно, что в рамках ОКР речь шла не только о создании самой линии корпусирования. Отдельным направлением стала разработка отечественных материалов, которые ранее закупались за границей. В первую очередь это герметизирующие компаунды и составы для заливки, обеспечивающие надежную защиту кристаллов и контактных площадок от внешних воздействий. Переход на полностью локальные материалы снижает риски, связанные с санкционными ограничениями и возможными сбоями в логистике.
Над разными элементами проекта работали несколько российских организаций. «Микрон» отвечал за технологию формирования слоев металлизации под шариковые выводы (ball grid array) на кристаллах в составе 200‑мм пластин. Аналогичную технологию, но уже для 300‑мм пластин, разрабатывала компания «СП Квант», входящая в контур «Росатома». Созданием отечественных материалов для герметизации и заливки занимался Институт проблем химической физики РАН. Наконец, сам ЗНТЦ курировал разработку и отработку технологии корпусирования, а также испытания опытных образцов.
С точки зрения производственных масштабов заявленная мощность в 100 тыс. микросхем в месяц делает площадку ЗНТЦ одним из значимых игроков на российском рынке. Алексей Бородастов считает, что появление подобной линии расширяет возможности локализации ключевых стадий производства микросхем внутри страны. Речь идет не только о простом переносе операций по корпусированию, но и о развитии компетенций в области сложных многовыводных корпусов, востребованных в высокопроизводительной и специализированной электронике.
По его оценке, запуск новой линии будет особенно интересен для российских дизайн-центров, которые разрабатывают отечественные микросхемы, но часто вынуждены отправлять кристаллы на корпусирование за рубеж. Теперь у них появляется дополнительная возможность проводить этот этап внутри страны, сокращая сроки, упрощая логистику и снимая часть санкционных рисков. В перспективе это может стимулировать рост числа проектов по созданию собственных процессоров, микроконтроллеров и специализированных чипов.
При этом в отрасли существует и скептический взгляд на происходящее. Некоторые эксперты указывают, что в России уже работают несколько небольших фабрик, занимающихся корпусированием в пластиковые корпуса. Свои линии имеют НИИЭТ, «Микрон», «Миландр» и ряд других игроков. Критики называют такие производства «свечными заводиками» и подчеркивают, что их объемы зачастую далеки от уровня массового производства, принятого на азиатских предприятиях.
По словам одного из представителей рынка, большинство российских площадок по корпусированию остаются мелкосерийными и из-за этого объективно не могут конкурировать с китайскими фабриками по стоимости услуг. Низкая серийность, разрозненность заказов, отсутствие полной загрузки линий приводят к удорожанию конечного продукта. На этом фоне каждый новый проект, по мнению скептиков, рискует лишь повторить уже существующую конфигурацию: еще одна небольшая линия, борющаяся за те же заказы.
Критики также отмечают, что отечественные производители микросхем и корпусировочные площадки зачастую воспринимают друг друга как прямых конкурентов на рынке поставок готовых изделий, а не как потенциальных партнеров. Это сдерживает развитие кооперации и мешает создать единые производственные цепочки от разработки кристаллов до поставки законченных модулей. В результате многие предприятия вынуждены параллельно развивать собственные небольшие корпусировочные мощности, дублируя компетенции и оборудование.
Сторонники проекта ЗНТЦ на это возражают, что новая линия ориентирована на более технологичные корпуса и работу с современными диаметрами пластин, а значит, способна закрыть те ниши, которые до сих пор обслуживались в основном зарубежными заводами. Кроме того, при грамотной организации загрузки мощности в 100 тыс. чипов в месяц уже позволяют говорить не о штучном или экспериментальном производстве, а о промышленном уровне, достаточном для многих прикладных рынков внутри страны.
Отдельный вопрос — экономическая эффективность таких проектов. Для того чтобы конкурировать не только по технологическим возможностям, но и по цене, российским корпусировочным площадкам необходимо обеспечить стабильную и высокую загрузку. Это возможно при условии, что заказчики будут планировать выпуск крупных серий, а государственные меры поддержки — субсидии, льготное кредитование, налоговые послабления — помогут пережить период формирования рынка. Без этого риски недогрузки мощностей и финансовых потерь останутся значительными.
Важной задачей становится и стандартизация требований со стороны различных российских разработчиков микросхем. Единые подходы к конструкторской документации, форм-факторам, типам корпусов и испытаниям позволили бы заводам по корпусированию работать более предсказуемо, сокращать время на адаптацию процессов под каждого заказчика и, в конечном счете, уменьшать себестоимость. Сейчас же многие проекты носят индивидуальный характер, что увеличивает долю ручной настройки и подгонки технологий.
Запуск линии в ЗНТЦ можно рассматривать и как элемент более широкой стратегии по импортозамещению в сфере микроэлектроники. Наличие собственного литографического оборудования, разработка отечественных материалов, создание компетенций в корпусировании — это части одной цепочки. Чем больше этапов жизненного цикла микросхемы, от проекта до готового изделия, замкнуто внутри страны, тем ниже зависимость от внешних поставщиков, санкций и колебаний на мировом рынке.
Для конечных заказчиков — производителей электроники, телеком-оборудования, промышленной и транспортной автоматики — развитие таких площадок означает появление дополнительных гарантий по срокам и стабильности поставок. Если раньше любая проблема у зарубежного подрядчика или логистический сбой могли надолго задержать выпуск целых линеек продукции, то с ростом числа российских производственных цепочек риски снижаются. Особенно это критично для военной, аэрокосмической, транспортной и энергетической отраслей, где надежность поставок — вопрос не только бизнеса, но и национальной безопасности.
Наконец, значимым эффектом может стать и формирование кадровых компетенций. Работа с полимерными многовыводными корпусами, особенно форматов FC-BGA и HFCBGA с тысячами контактных площадок, требует высокой квалификации инженеров, технологов, специалистов по контролю качества. Новые проекты создают спрос на таких специалистов, стимулируют обновление образовательных программ и развитие прикладных исследований в вузах и научных институтах.
Таким образом, запуск корпусировочной линии ЗНТЦ в Зеленограде становится одновременно и продолжением тренда на импортозамещение, и полем для дискуссий внутри отрасли. С одной стороны — реальные шаги по локализации сложных стадий производства микросхем, создание отечественных материалов и инфраструктуры. С другой — вызовы, связанные с экономикой проектов, фрагментацией рынка и конкуренцией с крупными азиатскими игроками. Ответ на вопрос, станет ли новая площадка точкой роста или еще одним «островком» мелкосерийного производства, во многом будет зависеть от того, удастся ли обеспечить ей стабильную загрузку, интегрировать в общую экосистему и выстроить устойчивую кооперацию с российскими разработчиками и производителями электроники.
