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俄罗斯制定新半导体计划:2022年底国产90nm,2030年实现28nm

时间:2022-04-19 00:42:26 作者:EETimes China 阅读:
俄罗斯最新的芯片计划涉及未来八年的巨额投资,目标听起来雄心勃勃。台积电在2010年实现了28nm的量产,俄罗斯希望到 2030 年实现 28nm 国产芯片制造。
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俄罗斯因与乌克兰的战争而受到世界大部分地区的排斥和制裁,以苹果、三星为首的科技巨头集体宣布断供俄罗斯市场,同时一些芯片代工厂也停止合作。4 月 16 日,据 tomshardware 报道,俄罗斯正在制定计划以重振其陷入困境的国产半导体制造,因为它无法从通常的供应商那里获得芯片。

俄罗斯政府早在今年 2 月份已经制定了新的微电子发展计划的初步版本内容非常庞杂,涉及到半导体产业的多个方面,从芯片设计到芯片制造,再到半导体人才无所不包。

预计到 2030 年,俄罗斯需要投资约 3.19 万亿卢布(约 384.3 亿美元)用于开发国产半导体生产技术、国内芯片开发、数据中心基础设施开发、国产人才的聚集以及自制芯片和解决方案的营销。

芯片设计和制造为主,市场人才为辅

在芯片设计上,俄罗斯计划启动重新设计国外开发的芯片,并将生产转移到俄罗斯及中国,预计在 2024 年实现所有领域 100% 的进口替代, 2030 年形成俄罗斯自己的技术产品组合,这个项目耗资大约是 1.14 万亿卢布。

在半导体制造方面,俄罗斯计划花费 4200 亿卢布(约 50 亿美元)用于新的制造技术及其提升。短期目标之一是在 2022 年底前使用 90nm 制造技术(英特尔2003年水准)提高国产芯片产量。一个更长期的目标是到 2030 年建立使用 28nm 节点的制造,作为对比,台积电的28nm是在 2010年实现量产的。

俄罗斯在软件和高科技服务方面历来相当成功,但在芯片设计和制造方面相对不成功。虽然计划在国内培养国产人才和开发芯片,但该国计划在今年年底前做的一件事是建立一个“外国解决方案”的逆向工程计划,将其制造转移到俄罗斯。到 2024 年,所有数字产品都应在国内生产,无法在国内生产的东西预计将从中国市场购买。

虽然俄罗斯的计划似乎包含很多项目并设定了一些目标,但应该注意的是,到目前为止,即使是中国也没有将相当一部分至关重要的芯片制造国产化——中芯国际的14nm工艺用到的设备、软件等并非完全国产化,中国国内可以实现自主生产的芯片也仅为90nm,这种芯片用在物联网设备上或许可以,但用在智能手机、笔记本电脑上是很难满足消费者需求的。目前也有中国厂商在冲击28nm芯片的自主生产,但还需要一段时间。

图:俄罗斯芯片2017-2021.7进口额最高的发货地,德国、中国、美国位列三甲

无法使用美国、英国或欧洲先进技术的俄罗斯是否会在 2024 年或 2030 年之前实现其目标,目前还悬而未决。但考虑到俄罗斯的工业基础、扎实的基础理论能力和近乎逆天的系统工程能力,8 年后掌握 28nm 芯片生产并非完全不可能。俄罗斯莫斯科电子技术学院(MIET)此前就宣布,已经接到了贸工部首批6.7亿卢布资金,将用于研发无掩模X射线光刻机,以期尽早开发出基于X射线同步辐射和/或等离子电浆技术的无掩膜光刻机。

这与ASML的路线完全不同,但号称要达到EUV级别,做出俄罗斯国产的16-28nm级别晶圆。

俄罗斯不仅重视芯片设计和制造,同样也会重点关注市场,预算中的 1.28 万亿卢布就是用于提高市场需求,计划 2030 年将俄罗斯电子产品在家庭中的覆盖率提升到 30% ,公共采购市场则要达到 100% 。

人才培养方面,投资预算是 3090 亿卢布,计划创建 400 个电子产品原型,开展 2000 多个研究项目,大学生的转化率从 5% 提升到 35% ,同时还要培育 1000 个以研究中心为基础的项目团队。

西方卡不住俄罗斯,因为他没脖子

曾有网友调侃,俄罗斯政府的国产新型光刻机项目拨款相当于满世界被扣的本国寡头豪华游艇中随便一艘的造价,追赶的产品规格是2009-2012年的世界先进标准,如果达到2016年业界标准就当捡到宝。

坦白说,俄罗斯在半导体领域不怕卡脖子,是因为没有脖子。在半导体终端市场上,Bernstein分析师认为,俄罗斯的购买量仅占全球计算机和智能手机出货量的2%左右,以及全球服务器出货量的1%。俄罗斯并没有将民生电子产品作为经济发展支柱,所以美方也无法通过芯片制裁手段拖垮俄罗斯。

图:俄罗斯2017-2021.7芯片进口额

2017年至2021年7月期间的146,000条俄罗斯海关记录显示,俄罗斯在大约 2021年上半年进口了价值近4000万美元的散装芯片,而新冠疫情之前的年进口量大致在超过6000-7000万美元。

这也就意味着,与其他类似规模的经济体相比,俄罗斯并不会在芯片进口上花费大量资金。在大约5500亿美元的全球芯片市场中,俄罗斯每年消耗大约 0.1%的半导体,即价值约5亿美元,这既包含直接进口的散装芯片,也包含集成在成品中的半导体。

另一个显著的特点是,俄罗斯直接购买的芯片相对便宜,采用成熟的工艺或较旧的设计,比如汽车、工业设备和电机控制芯片等,这是由于俄罗斯经济依赖重工业,民用领域依赖成品进口所致。哈佛商学院教授 Willy Shih称,俄罗斯很大一部分进口芯片是用于工业设备以及开关和电机控制等物品的模拟半导体。

从海关统计数据来看,2017-2021年间,俄罗斯进口额最高的品牌依次是:英飞凌、Integra(射频器件)、三菱、赛米控、ABB、富士等。

图:俄罗斯2017-2021.7进口额最高的芯片品牌(不包括TI和ADI,两家最大的模拟芯片制造商基于成熟技术,俄罗斯可能通过迪拜和其他地方的分销商采购)

以俄罗斯多年的进口“头牌”英飞凌为例,作为一家年营收124亿美元的半导体巨头,俄罗斯四年半不到6000万美元的订单简直不值得一提。

在这样的背景下,俄罗斯只需要确保半导体产业满足军用,所以这也是多年来俄罗斯没有在民用半导体产业发展起来,但却推出了一批批世界一流的新武器。

捡回十几年前的技术

其实俄罗斯并非一直与半导体先进制造技术的开发趋势脱节。在EUV光刻技术初现的2010年代,俄相关领域研究人员深度介入了此技术的初始开发,相关技术也被应用在ASML的成品中。而后来俄罗斯的光刻机国产替代品发力方向,是1980年代中期苏联研究者意欲研发的X射线同步辐射。

不过和大部分冷战中对标西方的科工项目一样,这个研发项目在苏联时代就实质停摆了。

如今俄罗斯又捡起了上个时代的“高新”科技项目作为救命用的后备选项,MIET微电子系统系主任Nikolai Dyuzhev表示:“我们的这个项目是全球独一、没有类似的研究课题,全世界没有任何一个人基于此技术做出了光刻机。”——这确实是实话,全球业界也不常捡回老技术做新研发。

该计划预计将于 2022 年 4 月 22 日敲定并送交俄罗斯总理正式批准。如果以上规划得到实施,俄罗斯将获得除手机、PC等高精端技术以外,主要智能化设备芯片制造能力,减少对西方国家研发、制造、代工的依赖。

本文内容参考tomshardware、快科技、知乎、新智元、芯存社报道

责编:Luffy
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