1. Положение в стране

Некоммерческая организация «Ассоциация московских вузов»
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Московский институт электронной техники (технический университет)»
НАУЧНО ИНФОРМАЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ
СЫРЬЕВАЯ БАЗА И ЕЕ КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ
по курсу: «Состояние микро- и нанолектроники в России»
Москва 2009
СОДЕРЖАНИЕ
1.Положение в стране ............................................................................................... 3
1.1.
1.2.
1.3.
Балтийская Кремниевая долина-2 ..................................................................................3
Сибирский кремний............................................................................................................5
Электроника - военная и гражданская ..........................................................................7
2.Источники ................................................................................................................ 9
2
1. Положение в стране
1.1. Балтийская Кремниевая долина-2
Одним из регионов, удовлетворяющих условиям создания глобального
технопарка, является Северо-Западный, конкретно - Ленинградская область.
Проект «Балтийская Кремниевая долина-1» или БКД-1 по производству
сверхчистого монокристаллического кремния в Сосновом Боре был разработан
лауреатом Нобелевской премии покойным академиком А. М. Прохоровым в
середине 1990-х годов и сейчас успешно осуществляется его коллегами во
главе с Г. Н. Петровым. Логически его продолжает проект БКД-2 по созданию
массива инжиниринговых компаний и фабрик, которые могут стать массовыми
потребителями производимых в БКД-1 кремниевых пластин.
Предлагаемая концепция научно-технологического инкубационного
центра электронной промышленности является антиподом ныне строящихся
технопарков, рассчитанных на использование российских инженерных
ресурсов крупными западными компаниями без развития базовых технологий в
самой России. В России свободных людских ресурсов, как в Индии или Китае,
просто нет, и страна остро нуждается в их использовании на собственное благо,
также как и в привлечении высококвалифицированных инженеров и
менеджеров из других стран.
Проект БКД-2 предусматривает поэтапное создание нового научнотехнологического центра гражданской электронной промышленности с полным
циклом разработки и производства при возможном партнерстве с одним из
лидеров мировой индустрии и привлечением носителей технологий, как
российских, так и иностранных специалистов из ведущих мировых центров
микроэлектроники.
Особенности географического расположения Северо-Западного региона
позволяют постепенно превратить этот центр электронной промышленности в
глобальный инновационный парк мирового значения, который может
радикально изменить положение России в мировом разделении труда.
Государственный и административный ресурс, безусловно, должен
использоваться для обучения, создания условий работы и обеспечения
необходимым дорогостоящим инструментарием на начальной стадии развития
инновационных
компаний.
Таким
образом,
первичной
функцией
государственно-административного ресурса является инкубация компаний до
определенного уровня развития, когда наработанная критическая масса научнотехнологических разработок станет достаточной для работы с потенциальными
инвесторами и последующего превращения в венчурное предприятие. К
примеру, возможно создание специальных ФГУП в качестве управляющих
компаний для инкубаторов.
Кроме того, государственно-административный ресурс может выступать
в качестве координатора, заказчика и инвестора для проектов, важных с точки
3
зрения национальных интересов и государственного строительства. При этом
прямое вмешательство бюрократических структур в деятельность
инновационных компаний, завершивших период инкубации, должно быть
разумно ограничено. Каждый этап проекта БКД-2 является самодостаточным и
рассчитан на достижение конкретных результатов, которые могут быть
использованы независимо от дальнейшего продолжения проекта. Предлагаются
следующие основные этапы развития центра гражданского электронного
инжиниринга и производства.
Этап 0. Развертывание подготовки специалистов (1,5 года):
инвентаризация и консолидация имеющихся ресурсов высшей школы и
академических институтов региона; коррекция профиля подготовки
специалистов в университетах согласно иерархии системы инжиниринга;
издание современных учебников для подготовки и переподготовки
специалистов; разработка концепций инкубаторов для всех уровней
инжиниринга; разработка предварительной конфигурации кремниевой
минифабрики; работа с потенциальными инвесторами; разработка детального
бизнес-плана следующего этапа; подготовка рамочного проекта по всем этапам
БКД-2.
Этап 1. Инкубация компаний и исследовательских лабораторий (1,5-2
года): cоздание двух параллельных инкубаторов для компаний-разработчиков
электронных
устройств
(фаблесс-компаний)
и
разработчиков
полупроводниковой технологии; cоздание в рамках инкубаторов системы
повышения квалификации и обучения специалистов современным методам и
инструментарию
проектирования
электронных
устройств;
cоздание
«технологического насоса» путем привлечения высококвалифированных
специалистов - носителей технологии для расширенного обучения молодых
инженеров при работе в общих командах; проектирование и строительство
кремниевой минифабрики и приобретение лицензированной технологии у
одного из мировых лидеров; создание бизнес-модели взаимодействия
кремниевой минифабрики с инкубированными компаниями и лабораториями.
Этап 2. Запуск кремниевой минифабрики и переход к рыночному
механизму (2 года): запуск минифабрики, существенно ускоряющий процесс
разработки изделий инновационными компаниями; переход к рыночному
механизму венчурного финансирования инкубированных компаний и
лабораторий; массированное привлечение специалистов-носителей технологий
из РФ и зарубежных стран в венчурные компании; расширенная подготовка
инженеров в соответствии с международными стандартами; создание ядра
кластеров инжиниринговых компаний всех уровней.
Этап 3. Расширение центра и акционирование компаний ядра глобального
инновационного парка (2-3 года): урбанистическое планирование ядра
глобальной технологической зоны для размещения расширяющихся кластеровгрупп компаний; строительство технопарков-сателлитов в непосредственной
близости от минифабрики; постепенный переход на собственные библиотеки и
макроблоки при разработке и производстве электронных приборов; массовая
подготовка инженеров в соответствии международными стандартами;
4
расширение минифабрики для линейки производства по собственной
технологии; параллельное производство по лицензионной и собственной
технологии; создание оператора и строительство кремниевой фабрики
массового производства, ориентированной на собственную технологию;
инвестиции в организацию массового производства 300-мм кремниевых
пластин в БКД-1.
Этап 4. Создание кластеров электронной индустрии и массовое
производство на кремниевой фабрике по собственным и лицензированным
технологиям (2-3 года): урбанистическое планирование глобальной
технологической зоны и строительство современных транспортных
коммуникаций; привлечение крупных инвесторов из Ближнего Востока и ЮВА
в инфраструктурные объекты (офисы, гостиницы, жилые комплексы, сервис и
торговая сеть); размещение растущих кластеров собственных компаний и
филиалов зарубежных производителей – расширение технопарков-сателлитов в
непосредственной близости от фабрики массового производства; инвестиции в
опережающее развитие полупроводниковых технологий и разработку
специального оборудования; привлечение зарубежных высокотехнологичных
компаний для строительства еще одной крупной полупроводниковой фабрики и
сопутствующих производств; расширение массового производства 300-мм
кремниевых пластин в БКД-1.
Этап 5: Развитие кластеров электронной индустрии в глобальный
инновационный парк (3-5 лет): массовое строительство жилья и объектов
инфраструктуры
глобального
инновационного
парка;
строительство
кремниевой фабрики одним из мировых лидеров индустрии; расширение числа
филиалов крупных электронных компаний; строительство филиалов
университетов и университетских городков; массовое привлечение
специалистов из других регионов РФ, стран СНГ, Европы, США и Индии.
Строгая последовательность этапов необязательна, они могут в
значительной степени осуществляться параллельно, и каждый последующий
этап может начинаться до завершения предыдущего в зависимости от
обстоятельств. Кроме того, возможно ускорение отдельных этапов.
1.2. Сибирский кремний
На горно-химическом комбинате Железногорска завершились испытания
комплекса оборудования для получения поликристаллического кремния. В
результате опытного запуска установок, изготовленных на "Красмашзаводе",
было получено 110 кг продукта. Состоялось торжественное открытие нового
завода с награждением работников, участвовавших в подготовке и запуске
оборудования.
Поликристаллический
кремний
важнейшее
сырье
для
электронной
промышленности и для промышленной отрасли
5
ближайшего будущего - солнечной энергетики. Через тридцать лет, по
прогнозам специалистов, в мире будут установлены электрогенераторы на
солнечной энергии мощностью 1700 Гвт. То есть с помощью Солнца наша
планета будет получать 30% электроэнергии, тогда как сегодня его доля в
обеспечении землян электричеством составляет не более одного процента.
В мировые лидеры по использованию
экологически чистой энергии солнца
стремятся Япония и страны Западной
Европы. Но и Россия не собирается отставать
от соседей. Проблема в том, что на
территории РФ до сих пор не существовало
завода по производству необходимого сырья
- кремния. Ближайшее к нам подобное
производство находится на Украине, однако специалисты Железногорского
ГХК утверждают, что сибирский кремний будет гораздо лучшего качества.
Еще не запущены основные мощности нового завода, но предполагаемая
продукция уже "продана" на пять лет вперед. Большую заинтересованность в
получении кремния выказывают Япония, Германия и Индия. Их потребности
исчисляются в 10-12 000 тонн сырья в год, а проектная мощность
Железногорского завода пока 2000 тонн, что позволит заводу войти в десятку
крупнейших мировых производителей кремния.
Поэтому вопросы сбыта готовой продукции руководство завода не
беспокоят. Расширение мощностей по производству поликремния имеет
хорошую экономическую перспективу.
Вообще о необходимости строительства этого производства задумались
еще в 1992 году. Именно тогда правительством РФ было принято решение о
финансировании проекта "Кремний" в рамках конверсионной программы
Министерства по атомной энергии. За десять лет был создан комплекс из 14
зданий общей площадью более 40 000 квадратных метров.
Корпус производства поликремния предназначен для размещения
стержневых реакторов водородного восстановления кремния из трихлорсилана
и имеет площадь 8280 кв. м. Шесть реакторов находятся в стадии
пусконаладочных работ, и четыре из них успешно прошли испытания.
Несмотря на грандиозные размеры цеха, для обеспечения его
бесперебойной работы достаточно четырех человек: производство полностью
автоматизировано и управляется с помощью компьютера.
Помимо производства поликремния, сейчас ведутся испытания установки
для выработки монокристаллического кремния в партнерстве с Красноярским
заводом цветных металлов.
Самая далекая и заманчивая перспектива - это создание на базе
собственного полупроводникового кремния выпуска конечных готовых
продуктов - солнечных модулей. Примечательно, что и в настоящее время, и в
будущем реализация проектов проходит с привлечением сил и средств только
сибирских предприятий. А это гарантирует будущую независимость
производства, в том числе и финансовую, от всех возможных перемен на
6
внешнем мировом энергетическом рынке.
1.3. Электроника - военная и гражданская
Микроэлектронные технологии, как любые технологии двойного
применения, имеют военный и гражданский секторы с долями по объему
продукции примерно 5% и 95% соответственно, что характерно для мировой
электронной индустрии в целом. Возможно, для России это соотношение
является немного другим, но в любом случае объемы продукции будут
отличаться примерно на порядок.
Переток технологий между секторами идет в обоих направлениях и часто
уровень «гражданских» технологий оказывается гораздо более продвинутым,
чем «военных». Это связано в первую очередь с консервативностью военной
электроники, которая требует только хорошо проверенных и отработанных
решений ввиду жестких требований к ее надежности в специальных условиях
эксплуатации.
Анализ принятой государственной подпрограммы развития электроники
показывает, что она ориентирует на воссоздание электронной отрасли времен
СССР, но с учетом множественности форм собственности и рыночной среды.
Причем, ориентирует в первую очередь на решение задач оборонного
комплекса и лишь, возможно, некоторых гражданских проблем - во вторую.
После известной мюнхенской речи президента Путина можно
констатировать, что такая программа действительно нужна для обеспечения
безопасности страны и очень хотелось бы, чтобы все продекларированные цели
программы были бы достигнуты. Поэтому остается только пожелать ее
кураторам и фигурантам успеха и высказать несколько замечаний по факторам,
которые могут повлиять на ее реализацию.
Во-первых, хотя спасение военной электроники - дело, безусловно,
благое, но без гражданской электронной индустрии, которая зарабатывает
основные средства для обоих секторов, она либо будет одноногим инвалидом
либо опять умрет или будет жить в режиме "реанимационной палаты".
Во-вторых, существует реальная угроза кадрового коллапса из-за
специфики географического расположения большинства фигурантов
подпрограммы. Она в основном ориентирована на ФГУПы и ОАО с
госучастием, расположенные большей частью в Москве и Санкт-Петербурге.
Кадровый потенциал многих предприятий находится в критическом состоянии
- почти все инженеры в предпенсионном и пенсионном возрасте, а уровень
зарплаты в последние годы не позволил сохранить среднее поколение и
привлечь талантливую молодежь.
В связи с созданием при этих предприятиях центров системного
проектирования
возникает
дополнительная
проблема
поиск
квалифицированного персонала. Ведь все местные резервы в крупных городах
исчерпаны, а ввоз инженеров из других регионов или их перекупка на месте
7
будут стоить серьезных денег. Если говорить о высоких технологиях вообще,
то это, прежде всего их носители - высококвалифицированные инженеры и
техники. Развитие отрасли потребует ввоза необходимых специалистов, что для
Москвы и Санкт-Петербурга становится невозможным ввиду запредельных цен
на квартиры и отсутствия нормального съемного жилья.
В-третьих, относительно небольшая общая сумма вложений в 38 460
миллионов рублей, что меньше полутора миллиардов долларов,
предусмотренная программой, будет распределена по многочисленным
предприятиям и их, скорее всего, хватит только для "поддержки штанов", то
есть для предотвращения дальнейшего разрушения инфраструктуры без
радикального изменения уровня производства. Быстрое приближение зарплат в
Москве к европейскому уровню и растущая конкуренция с российскими
филиалами зарубежных компаний в привлечении лучших специалистов может
также повлиять на благополучное осуществление программы.
В-четвертых, лицензии на программные продукты для центров
системного проектирования стоят очень дорого и за них надо платить ежегодно
большие деньги. Смогут ли предприятия поддерживать деятельность этих
центров без федеральной помощи? Между тем для самофинансирования нужны
существенные объемы производства и сбыта, поэтому за счет производства
электроники только для военных и специальных нужд такие средства никогда
не заработать.
Общий итог - подпрограмма поможет военной электронике в
определенных пределах, но на мировой уровень ее не выведет. Если будет
достигнут статус-кво по вилке технологических возможностей, аналогичной
концу 1980-х, то это можно будет считать успехом. Если удастся достигнуть
большего – это будет просто триумф, которому мы все будем искренне
радоваться.
Теперь об оставшихся 95% электроники. Гражданская массовая
электроника в подпрограмме отражена крайне фрагментарно и на ее развитие
подпрограмма будет влиять ограниченно, в пределах обеспечения госструктур
и центральных коммуникаций. Малые венчурные предприятия, составляющие
основу прогресса мировой микроэлектроники, полностью игнорируются.
Попробуем поставить себя на место составителей подпрограммы.
Похоже, они никогда не работали в современной мировой электронной
индустрии и действовали в пределах своей компетенции, воссоздавая хорошо
знакомую им среду, чтобы помочь выбраться из бедственного положения
многочисленным предприятиям. Поэтому негоже кидать в них камни и
заставлять прыгать выше себя. А попробуем разобраться, как можно создать
этот самый 95%-й гражданский сектор, чтобы сделать российскую электронику
полноценным и полным сил сегментом отечественной экономики, способным к
саморазвитию и конкуренции в условиях рынка.
8
2. Источники
1. Макушин
М.В.
Зарубежный
опыт
поддержки
электронной
промышленности и механизмы привлечения инвестиций для ее развития. –
Зарубежная электронная техника, 2000, № 2.
2. Голубин. Особенности «Национальной технологической базы.» –
ЭЛЕКТРОНИКА, НТБ», 2002, №4.
3. Покровский И. Живая электроника России, 2007.
9