投资超2500亿人民币 俄罗斯要在2022年底前建自主90nm产线

电子发烧友网报道（文/黄山明）在如今，全球地缘冲突加剧，也让各国开始深度思考自身的产业链安全，一些大国更是希望能够在本土建设完备的产业链以应对未来可能的逆全球化风险。俄罗斯同样如此，在面对欧美等国的强力封锁下，建设本土产业链至关重要。近日，俄罗斯宣布了一项8年的集成电路发展计划，在2022年底前使用90nm制造工艺提高本土芯片产量，到2030年建立28nm制造节点。
 
尽管相比全球一流晶圆代工厂，在芯片制程上已经稍显落后，比如台积电将在2026年实现2nm量产，但俄罗斯表示，将在2030年实现28nm国产芯片的量产计划。但至少俄罗斯已经开始决定要在本土创建芯片产业链，对于全球市场而言，或许也将预示为一个新的标志。
 
背水一战的俄罗斯
 
当贸易渠道与外界中断后，要如何提振国内市场，加速科技发展？俄罗斯选择了集成电路产业，目前俄罗斯政府已经制定了微电子发展计划的初步版本，到2030年将投入3.19万亿卢布（约合2564.37亿人民币），这笔资金将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。
 
与此同时，在半导体制造方面，俄罗斯计划用4200亿卢布（约合337.63亿人民币）用于研发新的工艺制程技术。短期目标定在2022年底，实现用90nm制程工艺提升本土芯片产量。到2030年实现28nm工艺的国产化，但台积电已经在2011年完成了这项技术，意味着俄罗斯即便在2030年实现这一目标，仍然与全球顶尖芯片制造技术相差20年左右。
 
可能有人会说，作为继承前苏联最大遗产的俄罗斯难道就没有一些家底，在集成电路领域中有所布局吗？
 
对于这一问题，此前在电子发烧友的报道中已经有过相关阐述，一方面在于尽管俄罗斯集成了前苏联大部分的资产，但集成电路工业却基本集中在乌克兰、白俄罗斯等地；另一方面，俄罗斯另辟蹊径在电子管技术上稳步发展，已经能够在一定程度上替代芯片，至少在部分军事武器中实现完全国产化。
 
但问题在于，俄罗斯即便大力发展电子管技术，但与全球的晶体管技术格格不入，意味着俄罗斯的电子管产品几乎没有商业价值。
 
在此前，不仅是俄罗斯，全球绝大部分国家都不会担心芯片供应的问题，因为在当前全球化高度发达的时代，在全球制造业供应链中，大部分国家只参与其中的一小部分环节，没有几个国家能够做到全供应链。
 
毕竟通过全球的分工协作，可以够创造更多的利润，而只依靠某一地区来供应商品，必然会导致成本高涨。不过俄罗斯现在被欧美封锁，包括英特尔、ARM、AMD等国际知名大厂已经暂停向其供应商品，这意味着在芯片设计和芯片架构上，俄罗斯只能依靠自主研发。
 
俄罗斯制程工艺国产化的底气在哪里
 
目前俄罗斯已经确定了将要2030年实现28nm制程国产化的远期目标，在今年实现用90nm扩产芯片的近期目标，并且这一计划已经在4月22日交由俄罗斯***正式批准。但问题来了，为什么俄罗斯可以笃定今年一定能够完成短期目标呢。
 
这就需要说到俄罗斯目前国内最大的芯片公司Mikron，电子发烧友网此前也对这家公司做过详细报道。作为俄罗斯境内最大的晶圆厂，Mikron具备65-250nm工艺制造能力。
 

 

图源：Mikron

 
早在2009年，Mikron便实现了在200mm晶圆上生产设计90nm工艺的集成电路，并在2012-2013年开始生产制造。到了2014年末，受到俄罗斯进口替代计划的推动下，Mikron开始用90nm工艺试生产名为Elbrus-2SM的国产微处理器，该处理器也被当时的技术杂志CNews评选为2014年最重要的事件。
 
不仅生产了90nm制程的芯片，在随后几年，Mikron的65nm初步实现，并在2020年通过了生产工艺的鉴定与改进。甚至到了2021年，Mikron还设计了一款32位RISC-V处理器的MIK32。
 

图源：Mikron

 
除了Mikron外，俄罗斯还拥有另一家半导体芯片大厂angstrem，成立于1963年，具有完备的设计、制造、封测能力，可以生产90-250nm的芯片，还拥有自己的晶圆厂，目前该公司的芯片主要用于航空、军用、工业等领域。
 
尽管在不久前美国将Mikron纳入到了“实体清单”中，但并不妨碍俄罗斯目前已经具备了90nm甚至是65nm制造工艺能力。
 
因此已经拥有了这些企业的俄罗斯，在年底前实现90nm的国产化并非不可能，当然也只是可能而已。不过想要在2030年实现28nm的全国产化，这一目标可能会比较艰难。
 
有趣的是，为了配合这一芯片国产化进程，俄罗斯方面甚至已经启动了自主制造***的计划。项目由俄罗斯莫斯科电子技术学院 （MIET）承接，首期投资6.7亿卢布（约合人民币5400万），用来挑战当前最先进的EUV级别。
 
计划中显示，MIET开发的是一种无掩膜X射线***，与普通的EUV***略有不同，如在光源的选择上，EUV波长在13.5mm，而X射线波长在0.01nm-10nm之间，理论上来看，X射线***要比EUV***更先进，但在实际应用中X射线光刻芯片效率极低，想要刻出纳米级集成电路，需要耗费大量的时间。
 
因此，尽管无掩膜光刻技术更先进，但如何提升X射线的工艺及效率才是最大的难点，当前全球并没有任何一家机构能够解决这一问题。或许也正是因为这一原因，俄罗斯才决定实施这一计划，按时间表来看，该计划最早于今年的11月开发动态掩膜的技术和模型，以及原型***的技术规范和可行性研究，工艺要达到28nm及以上。
 
不管是建设全国产的***产品，还是提出建设自主的90nm、28nm产线，足以显露出俄罗斯建设本土半导体产业链的决心，而Mikron、angstrem等俄罗斯本土芯片大厂也是其计划实现的最大底气。
 
写在最后：俄罗斯半导体计划的成功率有多少？
 
尽管俄罗斯提出了诸多振奋人心的计划，但想要彻底实现这些计划，并没有那么容易。一方面在于技术上，即便是已经能够生产90nm国产***的中国，至今还未实现完全国产的28nm产线，工艺制程上的跨代没有那么简单。
 
另一方面在于市场，哪怕俄罗斯排除万难，将国内的半导体产线搭建了起来，并且也将相关***产品制造了出来。但依靠俄罗斯本土1.4亿人口的市场，很难支撑其产品的更新迭代。
 
数据显示，俄罗斯每年从国外进口4.4亿美元（约合28.6亿人民币）规模的半导体设备以及12.5亿美元（约合81.1亿人民币）规模的芯片产品，侧面证明其市场空间并不大，即便这些市场全部留给本土企业，这么小的市场如何支持未来芯片产业的发展。
 
或许有人对此没那么直观的感受，举个例子，华为在2021年的研发总投入为1427亿元，是俄罗斯进口半导体规模的十倍以上。
 
因此对于俄罗斯而言，想要持续发展自己的半导体产业，就必须对外扩充市场，而临近的中国市场能够帮助支撑俄罗斯的半导体产业吗？
 
答案可能未必，即便俄罗斯实现自己的计划，能够量产90nm国产芯片，但中国消费市场使用的芯片已经普遍在28nm以上，俄罗斯的芯片可能毫无竞争力可言。
 
当然，俄罗斯也并非没有优势，从人才角度来看，目前俄罗斯受过中等、高等教育的人才总数占全国人口的比例接近90%，如果除去老人与小孩，受过高等教育的人数占全国人数的95%。
 
最后，即便俄罗斯这项半导体计划无法实现，但是中国相关企业可以进入俄罗斯市场，或者与中国的北方华创、中微半导体、东方晶源等公司共同运作一个合资公司进行技术转让。俄罗斯电子研发公司协会执行会长伊万·波克洛夫斯基认为，大多数西方生产的组件中国都可以替代，问题只在于中国公司是否愿意进入俄罗斯空下来的市场。