俄羅斯制定半導(dǎo)體發(fā)展計(jì)劃：通過(guò)“逆向工程”抄近路，目標(biāo)2030年量產(chǎn)28nm

4月18日消息，根據(jù)外媒《tomshardware》的報(bào)導(dǎo)，在俄烏沖突爆發(fā)之后，而受到西方國(guó)家的聯(lián)合制裁，俄羅斯已無(wú)法從相關(guān)供海外應(yīng)商處取得所需的芯片，同時(shí)其國(guó)內(nèi)的晶圓制造也受到了制裁的影響。因此，俄羅斯正在制定投資計(jì)劃，以重振陷入困境的半導(dǎo)體制造業(yè)。目標(biāo)是在2022年底前量產(chǎn)90nm制程，2030年底量產(chǎn)28nm制程。

報(bào)導(dǎo)指出，俄羅斯政府已經(jīng)規(guī)劃了新的微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃的初步版本，預(yù)計(jì)到2030年將投資約3.19兆盧布（約384.3億美元），用于開(kāi)發(fā)半導(dǎo)體制造技術(shù)、芯片設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)發(fā)、以及相關(guān)半導(dǎo)體人才培育、芯片解決方案的銷(xiāo)售等。

其中，在半導(dǎo)體制造技術(shù)方面，俄羅斯計(jì)劃投入4200 億盧布（約52 億美元） 用于新的制造技術(shù)及后續(xù)的提升。短期目標(biāo)之一，是在2022 年底前達(dá)成以90nm制程來(lái)提高芯片的產(chǎn)量。到2024年，所有數(shù)碼產(chǎn)品都能在俄羅斯國(guó)內(nèi)生產(chǎn)。另一個(gè)更長(zhǎng)期的目標(biāo)，則是到2030 年建立基于28nm制程工藝節(jié)點(diǎn)的芯片制造。相比之下，臺(tái)積電在2011年就實(shí)現(xiàn)了28nm工藝的量產(chǎn)。

此外，該計(jì)劃中的另一部分的目標(biāo)是培養(yǎng)俄羅斯國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體人才和發(fā)展芯片設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)。

據(jù)報(bào)道，俄羅斯的半導(dǎo)體計(jì)劃，預(yù)計(jì)將于2022 年4月22日確定，然后送交俄羅斯總理正式進(jìn)行批準(zhǔn)。

俄羅斯半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的困境

過(guò)去俄羅斯在芯片設(shè)計(jì)和制造方面一直處于落后地位。特別是在芯片制造方面，由于美國(guó)方面的技術(shù)限制，過(guò)去俄羅斯僅能制造老舊的成熟制程芯片。

資料顯示，俄羅斯主要集成電路制造商為兩家：Микрон（Mikron）和Ангстрем公司。

其中，Mikron是俄羅斯最大的微電子造商和出口商，只能提供65-250nm制程工藝的生產(chǎn)能力。資料顯示，Mikron出口額占據(jù)了俄羅斯 50% 以上的微電子產(chǎn)品出口額。Mikron曾在2015年實(shí)現(xiàn)65nm制程量產(chǎn)后，計(jì)劃新建12英寸晶圓廠及28nm新生產(chǎn)線，但是需要采購(gòu)的半導(dǎo)體設(shè)備遭到了美國(guó)的限制。Ангстрем（2019年破產(chǎn)重組）也只有一座8英寸晶圓廠，能提供90-250納米制程工藝。主要提供軍用、航天和工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品。這也使得俄羅斯對(duì)于芯片的需求主要依賴于進(jìn)口。

根據(jù)聯(lián)合國(guó)商品貿(mào)易（United Nations Comtrade）資料庫(kù)數(shù)據(jù)顯示，2020 年俄羅斯進(jìn)口了4.4 億美元半導(dǎo)體設(shè)備和12.5 億美元的芯片。

根據(jù)此前Protocol基于俄羅斯海關(guān)進(jìn)口數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析顯示，俄羅斯很大一部分進(jìn)口芯片是用于工業(yè)設(shè)備以及開(kāi)關(guān)和電機(jī)控制等物品的模擬半導(dǎo)體，主要來(lái)源于德國(guó)、中國(guó)、美國(guó)、中國(guó)香港、芬蘭、日本、立陶宛、法國(guó)、拉脫維亞和英國(guó)。需要指出的是，這其中一些來(lái)源可能只是中轉(zhuǎn)地。

而俄羅斯的前十大芯片供應(yīng)商則分別為英飛凌、Integra、三菱集團(tuán)、Semikron、ABB、FUJI、Ampleon、安森美、意法半導(dǎo)體、Vishay。

△2017年至2021年7月俄羅斯的前十大芯片供應(yīng)商。圖片來(lái)源：Protocol

繼今年2月下旬，隨著俄烏沖突的爆發(fā)，美國(guó)商務(wù)部宣布對(duì)俄羅斯進(jìn)行制裁，禁運(yùn)了包括半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)、電信、信息安全設(shè)備、激光器和傳感器等技術(shù)及產(chǎn)品。隨后，歐盟、日本、中國(guó)臺(tái)灣等地區(qū)相繼跟進(jìn)了針對(duì)俄羅斯的制裁。這也使得俄羅斯采購(gòu)這些國(guó)家和地區(qū)的芯片受到了限制，同時(shí)俄羅斯本國(guó)設(shè)計(jì)的芯片的委外代工也同樣受到了限制。

今年3月31日，美國(guó)財(cái)政部還宣布了對(duì)俄羅斯科技和網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的實(shí)體與個(gè)人實(shí)施制裁，其中就包括了俄羅斯最大芯片制造商Mikron。這也進(jìn)一步打擊了俄羅斯本土的芯片制造能力。

一個(gè)值得注意的消息是，此前一直由Mikron負(fù)責(zé)生產(chǎn)的俄羅斯國(guó)家支付卡系統(tǒng)（也稱(chēng)為 Mir）所需的Mir芯片似乎也受到了影響。俄羅斯開(kāi)始考慮轉(zhuǎn)向中國(guó)采購(gòu)可用于Mir支付卡的芯片供應(yīng)商。

而為了解決目前所面臨的困境，俄羅斯也開(kāi)始積極的打造國(guó)產(chǎn)化的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈。

俄羅斯打造國(guó)產(chǎn)化半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈

根據(jù)此前俄羅斯媒體的報(bào)道，俄羅斯已啟動(dòng)了自研光刻機(jī)的計(jì)劃。莫斯科電子技術(shù)學(xué)院 (MIET)承接了俄羅斯貿(mào)工部開(kāi)發(fā)制造芯片所需的光刻機(jī)項(xiàng)目。該項(xiàng)目由俄羅斯政府首期投資6.7億盧布資金（約合5100萬(wàn)元人民幣），研發(fā)的光刻機(jī)計(jì)劃達(dá)到EUV級(jí)別，但是其采用的并不是EUV光刻，是基于同步加速器和/或等離子體源的無(wú)需掩模的“X射線光刻機(jī)”。

X射線光刻機(jī)使用的是X射線，波長(zhǎng)介于0.01nm到10nm之間，比EUV極紫外光還要短，因此光刻分辨率要高很多。此外，X射線光刻機(jī)相比現(xiàn)在的EUV光刻機(jī)還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)，那就是不需要光掩模版，可以直光刻，這也節(jié)省了一大筆費(fèi)用。

需要指出的是，X射線光刻并不是一項(xiàng)新技術(shù)，不僅美國(guó)、歐洲研究過(guò)，中國(guó)也有科研機(jī)構(gòu)做了X射線光刻機(jī)，此前俄羅斯還曾與ASML合作研究過(guò)。雖然X射線光刻機(jī)分辨率高、且無(wú)需光掩模版，但是其也存在著生產(chǎn)效率低下等問(wèn)題。這也使得X射線光刻機(jī)一直沒(méi)有走向市場(chǎng)，只存在于實(shí)驗(yàn)室中。但是對(duì)于俄羅斯來(lái)說(shuō)，其本身對(duì)于芯片的需求量并不大，再加上被國(guó)外封鎖，所以研發(fā)X射線光刻機(jī)還是有意義的。

當(dāng)然，光刻機(jī)只是半導(dǎo)體制造當(dāng)中的關(guān)鍵一環(huán)，俄羅斯想要打造出國(guó)產(chǎn)化的半導(dǎo)體產(chǎn)線并不容易。雖然俄羅斯的半導(dǎo)體計(jì)劃包含很多內(nèi)容，并逐一設(shè)定了目標(biāo)，但到目前為止，即使是中國(guó)大陸也尚未實(shí)現(xiàn)芯片制造的完全國(guó)產(chǎn)化，而俄羅斯的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)與中國(guó)大陸還存在著很大的差距。所以，在無(wú)法使用美、歐、日等國(guó)的技術(shù)下，俄羅斯要在2030年實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)，存在著非常大的挑戰(zhàn)。當(dāng)然，這并不意味著沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的可能。因?yàn)?，俄羅斯準(zhǔn)備通過(guò)“逆向工程計(jì)劃”來(lái)抄近路。

在俄羅斯的半導(dǎo)體計(jì)劃當(dāng)中，有著一個(gè)重要的部分，那就是在2022 年底前建立一個(gè)“外國(guó)解決方案”的逆向工程計(jì)劃，以實(shí)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)快速被俄羅斯掌握。

今年3月，俄羅斯政府修改了法律中關(guān)于專(zhuān)利賠償金的規(guī)定。根據(jù)新的規(guī)定，如果專(zhuān)利持有人來(lái)自俄羅斯認(rèn)定的不友好國(guó)家和地區(qū)，其發(fā)明、實(shí)用新型或工業(yè)設(shè)計(jì)在未經(jīng)授權(quán)的情況下被使用，則所需支付的賠償金額為生產(chǎn)和銷(xiāo)售商品、完成工作和提供服務(wù)的實(shí)際收益的0%，即無(wú)需為非授權(quán)使用專(zhuān)利做出任何賠償。而俄羅斯政府批準(zhǔn)的不友好國(guó)家和地區(qū)名單，包括美國(guó)、歐盟成員國(guó)、英國(guó)、烏克蘭、日本和其他一些國(guó)家及地區(qū)。

也就是說(shuō)，在俄羅斯境內(nèi)的相關(guān)企業(yè)，在進(jìn)行芯片設(shè)計(jì)、半導(dǎo)體設(shè)備及材料、電子產(chǎn)品等的研發(fā)時(shí)，均可以光明正大的對(duì)相關(guān)不友好國(guó)家的對(duì)應(yīng)技術(shù)或產(chǎn)品進(jìn)行逆向工程來(lái)破解，無(wú)需顧及相關(guān)技術(shù)專(zhuān)利問(wèn)題。而這無(wú)疑將有助于俄羅斯加快其本國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的國(guó)產(chǎn)化。

強(qiáng)大的軟件設(shè)計(jì)及破解能力

雖然俄羅斯在芯片設(shè)計(jì)及制造方面較為薄弱。但是軟件能力方面確是非常強(qiáng)的。

比如全球知名的軟件，卡巴斯基、大蜘蛛、WinRAR、7-zip等，都是由俄羅斯的程序員編寫(xiě)，并被全球廣泛應(yīng)用。

在2020年-2021年的歷屆ACM國(guó)際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽（ICPC）中，俄羅斯代表隊(duì)總共拿到了16次冠軍。而為了招攬俄羅斯軟件人才，2012年起，華為就開(kāi)始了贊助ICPC。

▲ 俄羅斯下諾夫哥羅德國(guó)立大學(xué)代表隊(duì)贏得 2021 年第 44 屆 ICPC 世界總決賽冠軍，捧著冠軍獎(jiǎng)杯的Valeria Ryabchikova在獲獎(jiǎng)兩個(gè)月后，就加入了華為俄羅斯下諾夫哥羅德研究所。

除了在軟件設(shè)計(jì)方面的能力之外，在軟件破解能力方面，俄羅斯也是全球領(lǐng)先。最早的破解版Windows XP系統(tǒng)就是由俄羅斯黑客完成的。俄羅斯最大的破解網(wǎng)站“RuTracker”也是全球知名。

美國(guó)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)公司CrowdStrike發(fā)布的《2019年全球網(wǎng)絡(luò)安全威脅報(bào)告》當(dāng)中，里面提到了一個(gè)名為“突破時(shí)間”的概念，指的是入侵者從發(fā)起攻擊，到成功獲得系統(tǒng)權(quán)限所需的時(shí)間。CrowdStrike就曾利用大數(shù)據(jù)，為各個(gè)地區(qū)的黑客攻擊速度進(jìn)行了一次排名。其中，俄羅斯黑客的突破時(shí)間為18分49秒，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于第二名朝鮮的2小時(shí)20分14秒。

俄羅斯在軟件設(shè)計(jì)和破解方面的能力，也將為其在半導(dǎo)體領(lǐng)域的“逆向工程”提供強(qiáng)大的助力。

值得一提的是，近年來(lái)，俄羅斯也在加快其國(guó)內(nèi)工業(yè)軟件的進(jìn)口替代。為此，俄羅斯成立了工程軟件開(kāi)發(fā)者聯(lián)盟，聯(lián)合了俄羅斯公司 ASCON、STC“APM”、ADEM、TESIS、EREMEX 和Sigma Technology等。2021年俄羅斯就提出了，到2024年，國(guó)家采購(gòu)中70%的IT軟件應(yīng)為俄羅斯國(guó)產(chǎn)的目標(biāo)。

編輯：芯智訊-浪客劍