下一个要收购的大药领域
06-18
*转载文章不代表本站观点。
本文来自微信公众号“量子比特AI”（QbitAI） 作者：杨净、明敏全能芯片被美国制裁后，俄罗斯要造先进工艺光刻机？ ！是的，它是芯片制造中最核心的设备（连一台都没有）。
全球只有ASML一家公司有能力生产最先进的EUV级别。
能卖到上亿人民币，核心技术被美国垄断。
雕刻机。
而且，这次俄罗斯的计划看起来有点像那样——有人、有钱、有目标。
该项目由俄罗斯莫斯科电子技术学院（MIET）承担，该学院被誉为苏联硅谷中心，专门研究微电子学。
资金，初始投资6.7亿卢布。
目标是挑战目前最先进的EUV（极紫外）水平。
△28nm只有懂的人。
但即便如此，因为光刻机的制造难度和俄罗斯的资源储备，网友们还是不相信这个消息：确定不是玩笑？ ！无独有偶，就在这一消息发布的前一天，俄罗斯最大芯片制造商Mikron遭到美国制裁。
此前，俄罗斯其他几家芯片厂也遭到了全方位制裁。
那么目前俄罗斯芯片的水平如何呢？我们真的能有信心研发出先进工艺的光刻机吗？无掩模X射线光刻机？我们先来看看这个计划本身有多困难。
据俄罗斯媒体报道，俄罗斯工贸部委托MIET研发“无掩模X射线光刻机”，与我们日常提到的EUV光刻机有点不同。
第一个区别是光源的选择。
一是波长为13.5nm的极紫外光； X射线的波长在0.01nm到10nm之间。
按照目前普遍的思路，光刻机让特定波长的光通过掩模板进行放大，然后通过透镜的缩小，将集成电路图精确地“投影”在硅片上。
为了准确地“投影”，光刻机需要实现极高的曝光分辨率和极高的重复定位精度。
前者最有效的方法之一是改变光源的波长。
根据光学中的瑞利准则，光学系统可以分辨的尺寸与光的波长成正比。
因此，从理论上和光刻机的历史发展（波长越来越短）来看，X射线光刻机显然比EUV光刻机更好、更先进。
但由于其穿透性太强，无法用普通镜头放大或缩小，因此现阶段无法实现投影光刻。
目前的应用更多在于直写光刻，这也是俄罗斯计划——无掩模版的选择。
这种方法其实已经存在很长时间了，就是直接用强激光束一点一点地雕刻出所需要的电路。
这个效率确实有点低。
如果想刻纳米级集成电路，就得等到年底了。
至于以EUV为代表的投影光刻机，他们认为成本高、工艺复杂，仅在量产时具有竞争力，因此只适合英特尔、三星、台积电等少数全球公司。
△X射线反射系数控制的无掩模X射线光刻安装方案 从这一点来看，无掩模光刻本身并不困难，但难点在于X射线技术和效率的提升。
然而，目前世界上还没有一个机构可以解决这个问题。
这就是他们提出这个计划的原因。
按照计划，他们将完成主要技术方案——基于动态掩模模型制造的验证和两项对照实验研究。
动态掩模的技术和模型最早将于今年11月开发出来，以及原型光刻机的技术规格和可行性研究。
工艺必须达到28nm及以上。
△X射线透过率控制的无掩模X射线光刻安装方案。
除此之外，官方并未透露该计划的更多细节。
“全世界都在帮助荷兰的 ASML。
”读完计划本身，我们就能理解为什么更多人仍然充满疑问：在俄罗斯建造光刻机可靠吗？毕竟俄罗斯有很多高科技，但总是雷大雨小……不过，也有人说，俄罗斯黑科技的难点在于缺乏资金和工业基础，也不一定落后理论上。
这种光刻机的研发计划，其相关研究可以追溯到20世纪80年代。
当时，他们已经在研究光源的生产。
2000年，泽列诺格勒科学中心受政府委托开始同步辐射加速器的研制。
这个研究所有相当的背景。
后来并入著名的库尔恰托夫研究所。
苏联第一颗原子弹、第一颗氢弹、欧洲第一座原子反应堆、世界上第一座原子能电站都出自该所。
的。
但美好的时光并没有持续多久。
这台加速器的研究在发射四年后一度暂停，直到2018年才再次投入试运行。
现在，俄罗斯计划基于这些技术积累，围绕这台加速器建设一个技术中心，预计将2020年正式投入使用。
至于无掩模光刻机，他们其实一开始就没有选择这条道路，甚至一度与ASML平起平坐。
早在 2018 年，当 ASML 发货第一台预生产 EUV 光刻机时，俄罗斯物理研究所 IPM（RAS）也在开发 EUV 系统和组件，以及构建设备原型。
开发人员还提出了辐射源设计的原创解决方案，其中一些也应用于ASML光刻机。
然而，这个项目在布局阶段就结束了。
俄罗斯科学院首席研究员、苏联国家奖获得者、多层X射线光学系主任萨拉琴科·尼古拉透露了原因：一个国家无法独自完成这项工作。
全世界都在帮助荷兰（ASML在荷兰）。
于是，他们开始寻找其他路径，无掩模光刻机上的迭代工艺就是其中之一。
之所以让MIET承接该项目，是因为MIET在之前与一些机构的合作中，已经在无掩模EUV光刻机方面取得了研究进展。
2007年，MIET成立了一个主要从事纳米电子器件研究的研究中心。
研究领域包括X射线器件、微机电系统和纳米机电系统——这些技术与光刻机的发展密切相关。
并开展了一些研究，如“基于微聚焦X射线管阵列、适用于10nm无掩模光刻机的软X射线源的研制”就是其中之一。
该研究由 RAS 微结构物理研究所的 Nikolay Chkhalo 教授领导。
现任研究所实验室主任，发表论文多篇。
他的主要研究领域是X射线光学、光学干涉测量等。
综上所述，从理论基础来看，俄罗斯发展光刻机并不能说完全不靠谱。
不过，值得一提的是，俄罗斯媒体在近期的报道中也直言，光刻机计划晚了15年。
如果这个计划早在15年前就启动的话，或许俄罗斯现在就不会面临如此大的微电子技术威胁。
最大的芯片厂商只能做公交卡芯片。
值得注意的是，就在消息广泛传播之前，美国财政部宣布将冻结21家俄罗斯实体和13名个人在美国的资产。
一家芯片厂公司进入了大家的视野。
Mikron，俄罗斯最大的芯片制造商、微电子制造商和出口商。
而这意味着俄罗斯芯片工厂几乎受到了全线制裁。
所以现在公布这个光刻机计划，一方面对俄罗斯来说是一剂强心剂。
另一方面，从目前俄罗斯芯片的水平来看，更是迫在眉睫。
以Mikron为例。
从官网给出的产品目录可以看出，该公司最高可以做到65nm工艺，主要生产银行卡、公交卡等RFID和电源管理芯片。
它还创造了许多第一：第一家/90/65nm工艺制造商、第一家身份证件芯片模块制造商和出口商，占俄罗斯微电子产品出口的54%。
这家公司的历史可以追溯到20世纪60年代的前苏联分子电子研究所（NIME）。
当时，微电子技术正在如火如荼地发展。
苏联国家技术委员会认识到建设微电子工业的必要性，开始大规模组建研究所和工厂。
尼姆就是其中之一。
不到两年（年）的时间，实验车间生产的微电路产量就达到了10万片。
第二年，根据政府命令，Mikron工厂从该研究所剥离出来，专门生产集成电路。
当时很多技术都是国内首创，比如砷化镓微电路平面技术、发射极耦合逻辑IC晶体、大规模数值模拟集成电路……2016年，Mikron已经为各行业制造了1万多台。
微电路电源后来被应用于国防、超级计算机等领域。
在整个半导体产业中，苏联的微电子技术位居世界第三，仅次于美国和日本。
可以说，此时的Mikron正乘着时代之风，快速前行。
然而，随着苏联的解体，这种势头很快就戛然而止——几乎所有的苏联计算机制造商都停止了运营，只有少数公司通过外国零部件/技术转让生存下来。
Mikron就是其中之一。
2016年，Mikron开始引进海外技术——意法半导体技术转让，赋予其生产纳米芯片的能力。
并于2008年开始生产nmEEPROM集成电路。
随即，Mikron开始生产接触式智能卡的芯片模块，并很快掌握了RFID交通卡的整个生产流程，并开始向莫斯科地铁站供应。
同年，它还开始为电信行业生产SIM卡。
或许是尝到了甜头，Mikron再次与意法半导体展开技术转让合作。
据《半导体国际》当时报道，该公司打算每年更新新一代工艺，并计划分别在2019年和2020年推出nm和90nm工艺。
不过，根据官网记录，Mikron2016年才实现在毫米晶圆上采用90纳米工艺的集成电路生产和设计，当年才正式启动90纳米微电子产品的生产。
从此，俄罗斯成为世界上第八个拥有这项技术的国家。
与西方相比，已经远远落后。
此时，俄罗斯政府开始意识到微电子产业的重要性。
一是制定了《年电子工业发展规划》、《国防工业综合体发展规划》等多项产业发展战略，并积极采取了尽可能使用国产电子产品、发展民用和军用两条线CPU等一系列措施。
使用。
Mikron也相应改变了路线，开始致力于90纳米国产技术和独特产品的自主研发，并创造包括65纳米-45纳米级别在内的新技术。
2017年，美国的经济制裁，包括对敏感科技行业的攻击，让本已脆弱的俄罗斯芯片制造业雪上加霜。
即使在2016年，Mikron也勉强完成了65纳米工艺的研发。
但随后就没有关于流程迭代的消息了。
现在从规模上来说，Mikron的业务辐射全球，确实是俄罗斯最大的芯片制造厂。
不过，能生产的产品已经敲定了——交通和门禁RFID、物联网数据保护微控制器、智能水表等。
俄罗斯芯片工厂几乎全线受到制裁。
如前所述，俄罗斯芯片制造商几乎全部受到美国的制裁。
不仅是最大的芯片制造商Mikron，另一家制造商Angstrem-T甚至曾经破产过一次。
还有设计厂商贝加尔电子、MCST等，都受到了制裁的严厉处罚，进进出出“实体名单”……这些企业打造的俄罗斯半导体产业目前水平如何，是什么情况？ ，我们也借此机会来看看。
贝加尔电子我们先来看看贝加尔电子，该公司号称是俄罗斯技术最先进的芯片设计制造商。
在最新一轮制裁名单中，其母公司T-Platforms被显着列入其中。
贝加尔电子能够实现的工艺是28nm。
它最初基于 MIPS 架构。
近两年改用ARM，支持运行俄罗斯操作系统Astra Linux。
其最近发布的处理器为Baikal-S，拥有48核，基础频率2.0GHz，最大加速2.5GHz，热设计功耗W，还集成封装了自研的RISC-V架构协处理器。
。
除了母公司受到制裁外，贝加尔电子还面临芯片无法出货的问题。
贝加尔电子的芯片一直是台积电代工的。
在美国公布最新一轮制裁名单之前，台积电已表示将不再为俄罗斯企业生产芯片，贝加尔电子首当其冲。
与Mikron同样有着悠久历史的芯片制造厂Angstrem-T曾于2016年受到制裁，损失惨重。
当时Angstrem-T能生产的最高工艺是纳米级。
相比之下，三星今年已经开始量产 7nm 芯片。
由于制裁影响，Angstrem-T陷入债务危机，2008年被俄罗斯国家开发银行VEB.RF收购； 2008年，Angstrem-T正式宣布破产重组。
但就在去年，该公司出现了复苏的迹象。
据报道，他们高薪聘请了十几位专家，帮助重启Angstrem-T生产线。
它还计划从AMD购买设备来生产90纳米芯片。
MCST最后介绍了芯片设计厂商MCST（莫斯科SPARC技术中心），MCST成立于2001年，前身是列别捷夫精密机械与计算机工程研究所。
其Elbrus处理器包括两个产品线，一个是民用，其架构基于Elbrus架构（俄罗斯版X86）；另一个是民用，其架构基于Elbrus架构（俄罗斯版X86）；另一种是军用的，其架构基于SPARC，也是台积电生产的。
目前产品能达到的最高制程工艺是16nm。
但该系列芯片在实际测试中表现不佳。
去年年底，俄罗斯最大银行Sber的技术部门在测试Elbrus-8C后给出了这样的评价：内存不足、内存速度慢、核心数少、频率低、完全不能满足需求。
7万名IT人员逃离俄罗斯终于回来了。
截至3月31日，美国披露的最新制裁名单涉及21个实体和13个个人。
白宫当天还表示，未来几天将把一个俄罗斯和白俄罗斯实体添加到名单中，范围将扩大到包括航空航天、航运和电子行业。
从目前来看，第一波制裁的影响已经远远超出了芯片行业。
俄罗斯版的Google Yandex就是其中的代表之一。
其业务包括搜索引擎、云服务、网约车等。
据报道，由于进出口限制，Yandex将在未来1-18个月面临服务器硬件短缺的情况，其自动驾驶业务也将面临挑战。
受到严重打击。
为此，他们正在寻求重组以降低制裁风险。
同时，其仍在与俄罗斯最大社交网络运营商VK进行谈判，计划出售其新闻部门和Zen社交平台，或剥离其自动驾驶业务。
更深远的影响还体现在人才方面。
据报道，从2月底至今已有7万名IT技术人员离开俄罗斯。
俄罗斯通信协会也承认这一事实，并表示4月份出境IT人员数量可能达到10万人。
不过，俄罗斯官方始终予以回应。
除了上述大力投资光刻机研发外，路透社近日报道称，俄罗斯正在向中国微芯片制造商供货，主要是为了解决其当地MIR支付系统相关的银行卡需求。
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