
俄罗斯寻求微电子发展的非传统路径
俄罗斯需要在微电子领域实现完全自主。总统已下达任务 —— 未来六年内将电子产品产量提升近一倍。但俄政府认为,追赶市场领先者并无意义,俄罗斯应在该市场抢占独特定位。目前俄罗斯在哪些领域取得了进展,又有哪些产品仍需从海外采购?
俄罗斯要实现微电子领域的完全自主,仍需走过一段艰难历程。俄罗斯总理米哈伊尔・米舒斯京(Михаил Мишустин)在 “2025 年微电子” 论坛全体会议上表示,若照搬领先国家的发展路径,俄罗斯几乎不可能追上它们;要取得重大成就,就必须依靠非常规的理念与解决方案。
“若没有国家在该领域的支持,我们将难以成事。” 在生产起步阶段,国家将对国产与进口元器件的成本差价进行补贴。俄罗斯副总理德米特里・曼图罗夫(Денис Мантуров)解释称,此举十分必要,因为受批量生产规模较小的影响,俄罗斯元器件的价格往往远高于进口同类产品。俄罗斯工业和贸易部长安东・阿里汉诺夫(Антон Алиханов)则透露,计划为采购俄罗斯电子元器件提供贴息贷款,补贴率最高可达 10%。
尽管面临制裁,俄罗斯微电子行业仍取得了进展。过去五年,俄罗斯微电子领域的产值翻了一番,达到 3.4 万亿卢布;今年预计将突破 3.5 万亿卢布。米舒斯京指出,总统已下达任务 —— 未来六年内将电子工业产品产量提升至 6.6 万亿卢布(即实现近一倍增长),这一规模将能满足全国 70% 人口的需求。他强调,发展本土电子工业是俄罗斯的战略重点领域。
俄罗斯微电子领域的产品解决方案组合已扩展至 3.6 万种,而 2020 年时这一数字仅为 2500 种,规模相差悬殊。
该行业已获得数千亿卢布投资。米舒斯京介绍,过去 10 年,财政预算已为新增产品品类投入约 1700 亿卢布,依托这些资金,俄罗斯启动了 500 多个关键电子元器件及软硬件系统研发项目。
仅过去三年,电子工业领域的投资就已超过 3000 亿卢布;2025 年还将额外拨款 1000 亿卢布。行业发展还需要高素质人才支撑,仅明年该领域就将新增 3500 多个工作岗位。
然而,行业发展的道路并非一帆风顺。
“苏联时期,微电子行业在统一国民经济综合体框架内发展,生产布局分散在各加盟共和国。20 世纪 90 年代,这一体系的瓦解对行业造成了灾难性打击。90 年代后,全球趋势发生转变:各国不再追求‘万事不求人’,而是融入全球价值链。”
—— 阿纳斯塔西娅・梅德韦杰娃(Анастасия Медведева)如是说道,她是普列汉诺夫经济大学(РЭУ им. Плеханова)人工智能、神经技术与商业分析教学科研实验室的研究员。
“事实上,只有少数东西方国家掌握成熟的微电子技术,因为该领域需要巨额投资。因此,许多国家选择进口电子产品,而将精力集中在本国具有竞争优势的经济领域,例如旅游业、矿产开采、葡萄酒酿造、奶酪制作等。从市场经济和国际贸易的角度来看,这种做法是合理的,但却没有考虑到国家间的分歧、制裁等因素。” 俄罗斯 “菲纳姆” 集团(ФГ «Финам»)分析师列昂尼德・杰利岑(Леонид Делицын)表示。
俄罗斯也曾一度依赖进口。尽管在制裁期间取得了一定进展,但这一过程充满挑战。梅德韦杰娃指出:“难点在于长期形成的系统性依赖,这种依赖无法迅速打破。技术、人才、资金等所有因素相互关联,而我们在生产工艺上仍存在差距。台积电(TSMC)、三星(Samsung)等全球领先制造商已大规模生产 3-2 纳米工艺芯片,而俄罗斯的‘米克朗’(«Микрон»)、‘安格斯特列姆’(«Ангстрем»)等工厂仍在攻克 90-65 纳米工艺,未来目标是 28 纳米工艺,代际差距极大。”
此外,俄罗斯还面临市场问题 —— 本土产品价格远高于进口产品。梅德韦杰娃举例称,一款性能相当于 5-10 年前进口产品水平的俄罗斯微处理器,价格可能是进口产品的 2-3 倍。
弗拉基米尔・切尔诺夫(Владимир Чернов)是 “自由金融全球”(Freedom Finance Global)的分析师,他认为俄罗斯产品价格偏高源于多重因素:“首先,生产批量小,导致单位成本居高不下;其次,生产线落后 —— 仍使用 200 毫米晶圆,而非 300 毫米晶圆,这会增加损耗、降低合格晶体产出率;第三,进口耗材占比高,部分设备需通过复杂渠道采购,价格存在溢价;第四,获取先进电子设计自动化(EDA)软件的渠道受限,导致芯片设计成本更高、周期更长。”
“半导体生产是一个极其复杂的过程,仅设计、制造、封装、测试、组装等环节就包含上千道工序。而这些环节又依赖于由‘化工产品到软件’构成的复杂全球供应链体系。”
“例如,部分集成电路的生产需要 500 种特殊化工产品。半导体生产的部分环节仅由少数企业或经济体掌握,美国、日本、中国台湾在很大程度上垄断了这一市场。因此,对国产与进口元器件的成本差价进行补贴,是推动行业发展的必要举措。” 盖达尔研究所(Институт Гайдара)最佳国际实践分析实验室负责人安东宁娜・列瓦申科(Антонина Левашенко)认为。
据市场参与者评估,俄罗斯芯片价格比进口同类产品高 30%-70%;在部分细分领域,尤其是需要基于成熟工艺大规模生产的产品(如控制器、存储器),价格差距甚至可达两倍。切尔诺夫表示,正是出于这一原因,俄工业和贸易部才推出补贴机制 —— 否则企业不会采购俄罗斯电子元器件,因为采购方往往更看重价格。
不过,俄罗斯在部分微电子领域的发展态势十分良好。
“俄罗斯在军工及航空航天领域的微电子产品研发方面进展顺利。例如,已研发出可在宇宙辐射环境下稳定工作的芯片,这是一项极高难度的技术突破。”
“该领域的领先企业包括‘НИИМЭ’(全俄微电子研究所)和‘米克朗’,它们推出了‘Комитет’(委员会)系列芯片。” 梅德韦杰娃指出。
这位专家补充道,俄罗斯在部分具体产品上具备优势:用于航天器的抗辐射微处理器、已应用于国防部通信系统的国产可编程逻辑器件(ПЛИС),以及面向民用领域的微控制器(例如 “米尔”(Мир)银行卡专用芯片)。
列瓦申科表示:“俄罗斯发展较好的领域主要包括逻辑集成电路(ИС)和存储芯片研发,此外,分立半导体器件、模拟集成电路、光电子器件、传感器(ДАО)的生产也取得了不错的成绩。”
但切尔诺夫也坦言:“俄罗斯仍需从友好国家采购先进光刻设备、高精度计量仪器,以及部分化工产品和光刻胶,或通过其他渠道获取;目前我们尚未实现 300 毫米晶圆衬底及部分 65 纳米以下工艺所需材料的自主生产。”
杰利岑认为,俄罗斯或许不必一味追赶全球领先者,而应将精力集中在本土解决方案需求最迫切的领域,例如通信、能源、交通及国防行业。
切尔诺夫提出了三个重点发展方向:“首先,不仅要追求更小的纳米工艺,还应探索替代路径,例如先进封装技术、多芯片组件、‘芯粒’(chiplet)系统集成。他认为,这种方式无需在光刻设备上投入巨资,就能实现产品性能与功能的提升。”
“第二个方向是广泛推广 RISC-V 架构 —— 该架构不存在授权限制。若国家能围绕这一架构构建完整生态系统,从 IP 核库到应用软件,再到批量订单支撑,俄罗斯就能建立起独立于西方授权体系的处理器研发体系。此外,还应重点关注前景材料,例如用于电力电子的碳化硅和氮化镓,这类材料在交通、能源及可再生能源领域需求旺盛。” 切尔诺夫补充道。
“最后,行业突破的关键在于人才。若不能大规模培养工艺工程师、电子设计自动化(EDA)软件程序员及芯片设计专家,即便在设备上投入再多资金,也将收效甚微。因此,国家需要制定针对性的人才培养计划。” 切尔诺夫总结道。
原文:https://www.toutiao.com/article/7553181857781645867/
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