Перейду к такой штуке, как рекламируемый прорыв в микроэлектронике «Вот уже собрали свой, российский, 350 нм, литограф, теперь заживем»
Сначала новости. Рассказы про «литограф готов» идут с 2023 -
Производство российского литографа для топологии 350 нм начнется в 2024 г. (01 ноября 2023)
21 мая 2024 года в Нижнем Новгороде в кулуарах конференции ЦИПР (Цифровая индустрия промышленной России), проходящей с 21 по 24 мая, заместитель министра промышленности и торговли Василий Шпак сообщил о том, что первый российский литограф, обеспечивающий выпуск чипов по техпроцессу 350 нм, уже создан и проходит испытания.

24 марта 2025, наконец-то, прошло торжественное подписание акта выполненных работ:
Зеленоградский нанотехнологический центр (ЗНТЦ) объявил о завершении разработки и успешном прохождении государственной комиссии первого российского фотолитографа.

Из достижений - Впервые в российском литографе в качестве источника излучения используется не ртутная лампа, а более мощный и долговечный твердотельный лазер.
Исключительно от скромности, производителя лазера решили не указывать. Хорошие лазеры для литографии делает 2 (две) фирмы - Trumpf (Германия) и Cymer (владелец ASML Holding, расположена в США). От скромности же решили не уточнять долю белорусского Интеграла в этой устройстве.

Но, что это такое, литограф, и почему эту новость тащат на передний план?

Литограф – это всего лишь одна из машин в середине производства микросхемы, точнее разных видов микрочипов.
В теории у нас два миллиона все просто:
Суть процесса фотолитографии сводится к тому, что вначале на обрабатываемую поверхность наносится тонкая фоточувствительная полимерная плёнка (фоторезист). Затем эта плёнка засвечивается через фотошаблон с заданным рисунком. Далее проэкспонированные участки удаляются в проявителе. Фотолитография

На практике, литография – это лишь одна из пары тысяч стадий подготовки чипа. 
Чтобы получить готовый к установке куда-то чип, нужно:
Получить металлургический кремний  из песка.
Из металлургического кремния получить сверхчистый кремний.
Из сверхчистого кремния получить монокристалл кремния. Монокристалл нарезать на пластины, пластины отполировать.
Спроектировать логику чипа. Спроектировать логику не только чипа, но и окружающих модулей, и всей микросхемы. Для тех же микропроцессоров это и модули памяти, и модули сети, и модули вывода изображения, и какие-то универсальные контроллеры шин – от CAN до USB и PCIe.
Перенести логическую схему на физическую модель, на все эти транзисторы и диоды. Сформировать силовую обвязку к физической схеме. Посчитать, сколько тепла будет выделять эта конструкция.
Перенести физическую схему на модель для фотошаблона – как вся эта электротехника будет печататься.
Сделать исправления модели для того, чтобы все последующие процедуры случайно не убивали еще не готовый кристалл.
Сделать этот самый фотошаблон. Желательно, не одноразовый.
Сделать фоторезист. Сделать установку нанесения фоторезиста. Сделать проявитель. Сделать закрепитель. Сделать установку смывания фоторезиста, закрепителя, проявителя. Не забыть организовать производство той самой красной пленки.
Сделать станки для предварительных операций по подготовке пластины – ионное напыление, технотронное излучение, прочий жабий жыр.
ВЫ НАХОДИТЕСЬ ЗДЕСЬ, и где-то тут стоит литограф. Пока просто стоит.
Сделать промывку. Сделать сушку после промывки. Сделать еще два десятка станков для единичных операций по производству.

Основные этапы контактной полупроводниковой фотолитографии: подготовка подложки (film) на кремниевом субстрате, нанесение фоторезиста, экспонирование ультрафиолетом непосредственно через маску, проявление, травление (etching) и удаление (stripping) резиста (источник: OpenStax, 3D News)

Сделать установки по проверке частично готовых чипов, если это возможно в производственном процессе.
Сделать установку для проверки готовых чипов. Сделать установку для распилки пластины с готовыми чипами на одиночные чипы. Сделать установку по установке чипов в корпус.
Собрать все это в одном месте – готовые пластины, установки для перемещения пластин между станками, жидкости, газы, люди, все это обслуживающие.
Обеспылить помещение. Еще раз обеспылить. Проверить отсутствие пыли. Повторить проверку. Повторять проверку пару раз в день. Сменить фильтры. Обеспылить.
Проверить чистоту промывок, газов для сушки, труб, кранов. Промыть. Промыть еще раз. Проверить. Поставить фильтры. Сменить фильтры. Выбрать другие фильтры.
Проверить полученные пластины на ориентацию кристалла, кривизну и чистоту. Еще раз проверить.
Проверить еще сотню компонентов.
ВЫ НАХОДИТЕСЬ ЗДЕСЬ, и тот самый литограф только начинает запускаться.
Запустить весь процесс в комплексе, и от полугода до полутора лет ждать, пока из всех углов не вылетит пыль, пока фоторезист не будет наноситься куда надо, прилипать как надо, засвечиваться как надо, смываться, сушиться, и так далее. И довести процесс до того, что все промежуточные установки не портят готовое изделие.
Все это нужно, чтобы получить хотя бы 1 (один) процент выхода годных микросхем. Оптимисты могут говорить и про 90% выхода, в реальности бывает и 0 (ноль). Совсем ноль.
Погрустнели ? Тогда можно еще раз перечитать статью из 2021 года: Нанометры в микроэлектронике: физика, маркетинг и здравый смысл.

Почему 350 нм – это не то, чтобы ни о чем, но примерно рядом.

Сами по себе эти «350 нм» - это не хорошо, и не плохо. Процесс и процесс, что-то можно делать. Если отладить и запустить в работу процесс, а не зарегистрировать на Хабре или Пикабу сотню пользователей, с единственным комментарием «ура ура, какая победа». Процесс изготовления сотни позитивных комментаторов давно автоматизирован, и не стоит ничего. Процесс запуска реального серийного производства обойдется чуть дороже.
Технологическая норма 350 нм для отдельного элемента означает, что для микросхемы будет существовать ряд физических ограничений. Толще дорожки, длиннее проводники. Тяжесть, это хорошо, но не всегда.
Большие транзисторы и толстые дорожки добавляют разных ограничений, даже не хочу читать, каких.
Все это вместе взятое, вместе с физическими размерами ограничениями на частоты, тепловыделение и размещение, дает некоторые поводы задуматься, и вспомнить историю.

Технологии для производства по технологиям 350 нм разработаны в то время, когда нынешние родители, а то уже и деды, ходили в школу, в 1995 году.
Для микропроцессоров на этих технологиях были доступны частоты порядка 150-300 мегагерц, и получалось упаковать от 3.5 миллиона транзисторов на чип (NVidia RIVA 128) , до 7.5 миллионов - Pentium II Klamath . Производительность Klamath порядка 1 мегафлопса. В тред приглашаются любители расшифровки древнего знания - Pentium II Performance Counters.
Конечно, сейчас можно сделать камень в 3-4 раза больше, и теплопакет в 200 ватт никого уже не пугает. Будет 2 мегафлопса. Для станка с ЧПУ хватит.

Годится ли процессор с такими характеристиками для автомобиля? Да, годится. Вопрос для чего.
Для установки угла зажигания, датчика коленвала или работы ТНВД и такой не нужен. Для демонстрации на приборной панели температуры хватит и микросхемы КБ1013ВК1-2 (более известной по игре «Электроника-02» где волк ловил яйца) или Zilog Z80 с его 8500 транзисторами и технологиями 6000 нм и 4000 нм.
Для проигрывания музыки в mp3 нужно что-то порядка 0.1 – 0.2 мегафлопса, и процессор времен 486DX-100. Даже для видео такой 350 нм процессор годится, хотя кому-то формат MovieCD, 320x236, может показаться несколько пиксельным, как и Video CD 352×288. Никаких проблем. Особенно, если сделать специализированный чип, как в плеерах начала 2000х.
С памятью будут сложности. Чип тех лет, DDR из 1999 года – это целых 64, или даже 128, мегабита на чип. Например, 02.10.1999 Samsung unveils its first 128- Mbit DDR SDRAM. 16 мегабайт на модуль, 8 модулей, в два ряда с двух сторон, это ж целых 512 мегабайт на планку. 512 Мегабайт. В жизни модули 512Mb DDR SDRAM изготовлялись уже по 100, и затем по 90-нм технологии. Не ферритовые кольца, и то хорошо.

Подойдет ли такое для военной техники? Тот самый F-22 Raptor из 1994 года (первый полет предсерийной машины) – это процессоры Intel i960MX, из 1988 года. 30 МГц частоты, 4 мегабайта памяти, собранный в модули Common Integrated Processor (CIP) mission computers фирмой Hughes . Кому интересно, может почитать рассекреченный Advanced Architectures for Aerospace Mission Systems AGARDCP581 (не знаю, пройдет ли ссылка на сайт агрессивного блока НАТО). Никаких проблем, для летадла без 4к 3D дисплеев много вычислительной мощности не надо (надо, но другой, в докладе есть).

Проблема не в этом. И даже не в объеме производства этих литографов, даже без завода, куда его целый 1 (один) поставить – этот же где-то стоит. И даже не проблема вообще, если сравнить масштабы.
Масштабы:
TSMC ожидает поставки 30 штук EUV (предпоследние, последние вариации - High-NA EUV) литографов в 2025 году и 35 EUV в 2026.
ASML планирует произвести 90 EUV машин, 600 DUV машин, и 20 High-NA EUV машин в 2025 году.  TSMC Reportedly Invests over USD 12.3 Billion in EUV, Advancing in 2nm Production

И все это не имеет значения за пределами обсуждения "одного образца". Может, сделают к 2030 году полный рабочий цикл для кого надо. Сделают, сколько надо, сотен штук каких надо чипов. Отгрузят, куда положено. В гражданскую технику это 350-нм изделие все равно не пойдет, даже (если) к этому аппарату появится все остальное. Пока что покупают запчасти к AMSL с разборки.

Просто .. просто надо сравнивать с тем, что делается в микроэлектронике сейчас. На днях NVidia показала Vera Rubin NVL144 и Vera Rubin NVL576 для датацентров, и DGX Spark для дома. Первый будет потреблять электричества как половина всего машинного зала Ростелекома около Калининской АЭС.
Ладно, ладно, не кричите, не половину. 600 киловатт всего. В Удомле 48 мегаватт выдали на три корпуса, значит, 20 (двадцать) штук в корпус поместится. Если продадут, и если не включать. Литографы на 130 нм ведь продали с Fab 30 еще в 2006 году, как там они, работают? Включили?

Сравнивать серийные Blackwell Ultra и «ну, может, когда-то что-то сделают, вот же, сделали литограф» так же бессмысленно, как сравнивать Rolls-Royce UltraFan или Rolls-Royce Trent 900 с обещаниями восстановить производство ТВД-10. Интересно, почему не рассказывают про запуск производства ВК-800, про который тоже много лет так рассказывали, так рассказывали. Как, впрочем, и про «вот вот литограф».

Видимо, рассказывать про будущие успехи просто и приятно.
И, скоре всего, оплачивается куда лучше, чем авиаинженеры в Казани.

Концовка

Чтобы далеко не ходить, можно сразу начинать Росатомом гордиться.
Посмотрим статистику. В 2023 году реакторы выработали (тераватт-часов):
США - 779.2
Китай - 406.5
Франция - 323.8
Россия - 204.0
Южная Корея - 171.6
Источник: Nuclear Power in the World Today

Стройка ? Всего по миру: 66 реакторов в постройке. Из них:
Росатом – 23, из них 2 в Китае, 4 в Индии, 2 в Бангладеш, 4 в Турции. Все в кредит от РФ, Бангладеш уже сообщил, что денег нет:
Российская госкорпорация ВЭБ.РФ потребовала от Бангладеш выплатить $630 млн по кредиту на строительство АЭС «Руппур» до 15 сентября (Газетару).
В Индии 4 реактора строит Росатом, но еще три Индия строит сама, или только что достроили своими силами: опытный Fast Reactor (FBR), свой NPCIL, Nuclear Power Corporation of India, и один свой запустили осенью 2024 - Rajasthan-7 PHWR.
Китай – строит 28 у себя (и 2 строит Росатом), 1 строит не у себя (Аргентина, HPR‑1000).

Еще по парочке строят Корея, Япония, итд.
В США реакторы и так вырабатывают электричества больше, чем в Китае и России вместе взятых, что ничуть не помешало запуску:
в 2023 - реактора Vogtle 3, в 2024 - реактора Vogtle 4.
Недавно одобрили постройку Natrium Advanced Reactor Demonstration Project. Рекламируемые с 2017 года реакторы Advanced Small Modular Reactors (SMRs) как-то не пошли в производство.

В далеком 2011 ко мне обратился Декан Экономического факультета НГУ с предложением начать вести курс “Основы бизнеса” для студентов первого курса

Предложение было принято

Формат: одна пара-лекция в неделю для 100+ студентов

Нужно было придумать правило - как и за что выставлять итоговую оценку по курсу

Решение - у студента в течение недели после лекции есть возможность / шанс выполнить задания, выполняя которые он зарабатывает баллы

Набери 100 баллов - получи пятерку в зачетку; 80 - четверку; остальные - тройку

Сознательно в данной модели отказался от кнута - кошмарения двойками и отчислениями

Было интересно работать на позитивной мотивации и с опорой на осознанную активность студентов - “это же ценный курс с практической точки зрения - в отличии от мракобесной микроэкономики и т.п.” (думал я:)

В итоге гипотеза про сознание студентов - не сработала :)

За 8-9 занятий 50%+ студентов набрали 100 баллов, а остальные набрали больше 60

Что после этого случилось?

Правильно - полный game over

На единственную пару в неделю стало приходить 20-30 человек - не самая вдохновляющая картинка для поточной аудитории :)

Выполняемость заданий упала процентов на 80. Тоже - не самое приятное чувство - стараешься, даешь ценные задания, а тебя - вежливо игнорят

В итоге - за полтора месяца до окончания курса по сути был потерян смысл: студентам - учиться, мне - преподавать

Пришлось провести работу над ошибками

На следующей год правила “игры на курсе” поменялись

Появился рейтинг и новые правила!!!

Топ-30% в рейтинге на момент окончания курса - получают “отлично”. Следующие 40% - “хорошо”; остальные “удовлетворительно”

С тех пор прошло уже почти 10 лет, но я до сих пор помню контраст “было/стало” использования двух разных моделей оценивания

Каждую неделю запускался новый раунд игры, который очень хорошо держал внимание студентов и мотивировал их выполнять задания - майнить баллы - завоевывать новые места в рейтинге

В первый год использовал таблицу в гугл-док:

Маховик - “выполнил задание - заработал баллы - твоя позиция в рейтинге изменилась” - заработал с очень приличной скоростью

А эксперимент с подкрашиванием первых трех мест в рейтинге еще и обострил борьбу в сегменте “отличников” (те, кто претендовал на “отл” по курсу)

В последующие годы, с прокачкой it-компетенций - завели отдельную страничку на нашем сайте - с аватарками и более тонким подкрашиванием позиций в рейтинге:

В итоге формула “курса/игры” оказалась весьма удачной - по ней проводил курс последующие 7 лет:

- в удовольствие транслировал нужное содержание

- как мог - добивался его закрепления за счет выполнения заданий студентами

- а студенты - были в целом довольны (проводил опрос-анкетирование после окончания курса)

Кстати, на один из вопросов анкеты “чем запомнился курс” - каждый год были ответы - “рейтингом” :)

Ну а закончился курс тоже в виду изменения “правил игры” :)

Изначально курс был “обязательной дисциплиной” для всех студентов эконома

В 2020 году его сделали “курсом по выбору”

По инерции / рекомендациями на него также “записалось” 100+ студентов - первокурсников

Но вал заданий, которые надо выполнять - майнить баллы - оказался уже не таким радостным явлением для студентов

Можно было выбрать много других курсов, где практически не надо ничего делать

Разъяснения, что вы можете не выполнять задания если вам не интересно / некогда / не хочется - эффекта не имели

С каждым разом видел все больше и больше грустных лиц, жалеющих о том, что не выбрали курс похалявней

А в итоге случился локдаун и всех перевели на “дистанционку”

Воспользовавшись удобным поводом - решил “закрыть курс” (хотя инструментами для дальнейшего ураганного обучения в онлайне был вооружен как никто другой)

А рейтинги с успехом использовал и использую уже в других проектах - как средство для создания дополнительной позитивной мотивации