Центр коллективного пользования (ЦКП) станет единой экспериментальной и сервисной площадкой, которая обеспечит полный технологический цикл работы с электронной компонентной базой (ЭКБ), от измерений и испытаний до построения верифицированных моделей для систем автоматизированного проектирования (САПР). Проект МИЭМ ВШЭ по созданию «Компонента» вошел в число победителей конкурса Министерства науки и высшего образования РФ в рамках программы создания и развития центра коллективного пользования научным и технологическим оборудованием по приоритетным направлениям научно-технологического развития.
Проект будет реализован в 2027–2030 годах. Общий объем финансирования составит 427 млн рублей, из них 250 млн рублей выделят в виде субсидии, еще 177 млн поступят из внебюджетных источников.
Главная цель центра — внести вклад в технологическую независимость критически важных отраслей экономики за счет создания отечественных средств проектирования радиоэлектронной аппаратуры с использованием достоверных моделей ЭКБ.
Операционная деятельность центра «Компонент» будет выстроена по четырем направлениям:
оказание услуг по измерениям, испытаниям и характеризации ЭКБ, а также по разработке и верификации их схемных и надежностных моделей;
выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР), в том числе разработка и внедрение новых методов и программных средств измерения и моделирования;
предоставление организациям-пользователям доступа к оборудованию, программному обеспечению и цифровой платформе центра;
консультационные, методические и образовательные услуги в области измерений, проектирования, оценки надежности и качества ЭКБ и радиоэлектронной аппаратуры.
Инфраструктура центра
Приборная база включает уже имеющееся в МИЭМ и вновь приобретаемое оборудование, соответствующее передовым мировым стандартам. При этом приоритет отдается отечественному оборудованию с целью обеспечения технологической независимости и гарантии обслуживания отечественных потребителей. В составе центра будут работать пять специализированных комплексов: электрической и импульсной характеризации полупроводниковых приборов и кристаллов; температурного анализа, климатических и механических испытаний; формирования и анализа СВЧ-сигналов; локализации дефектов, неразрушающей диагностики и исследования радиационных эффектов; средств обработки данных и экстракции параметров моделей.
Создаваемая инфраструктура позволит исследовать ЭКБ в широком диапазоне температур (от −260 до +300 °C и выше), учитывать влияние различных видов радиации, старения и других внешних факторов, работать с дискретными компонентами, с различными типами корпусов и с компонентами интегральных схем, изготовленными по традиционным технологиям, в том числе с топологическими нормами 350…30 нм, а также с элементами СБИС на основе FinFET-структур и их разновидностей с размерами до 14–7 нм и менее.
«МИЭМ накопил многолетний опыт исследований в области электроники и серьезные научные результаты, позволившие институту выиграть конкурс, — отметил Дмитрий Коваленко, директор МИЭМ. — В частности, под руководством Константина Петросянца реализовано более 70 НИОКР и исследовательских проектов в области измерения, моделирования и испытаний ЭКБ. Разработаны специализированные программно-аппаратные комплексы и библиотеки моделей полупроводниковых приборов, учитывающие воздействие радиации, температуры и старения. Такие модели (SPICE-RAD, SPICE-THERM, SPICE-AGE) уже интегрированы в промышленные САПР и применяются на предприятиях Росатома, Роскосмоса. Создание центра “Компонент” опирается на уже сформированный в МИЭМ научно-технологический задел, включая компетенции в микро- и наноэлектронике, фотонике, телекоммуникациях, информационной безопасности и искусственном интеллекте».
«Запуск центра даст МИЭМ дополнительный стимул к продолжению наших ключевых исследований — по разработке методов автоматизированной характеризации ЭКБ, экстракции параметров и построению моделей, в том числе с применением технологий искусственного интеллекта, — рассказал Константин Петросянц, член-корреспондент РАН, доктор технических наук, научный руководитель центра. — Мы продолжим развивать цифровые платформы с библиотеками верифицированных моделей и усилим интеграцию этих решений в индустриальные САПР. Кроме того, важной частью работы останется подготовка кадров и повышение квалификации специалистов промышленности в области измерений, моделирования и проектирования ЭКБ».
Расширение партнерства
К 2030 году планируется привлечь к работе с центром до 30 организаций-пользователей. Партнеры смогут получать верифицированные модели для САПР, подтверждать характеристики компонентов при специальных воздействиях, сокращать сроки проектирования и выполнять профильные НИОКР без создания собственной дорогостоящей инфраструктуры.
«На старте нас поддержали 24 партнерские компании, что говорит о высоком уровне доверия и большом накопленном позитивном опыте сотрудничества. Я благодарю коллег от индустрии за поддержку и уверен, что новый проект станет драйвером исследовательской работы и экспериментальной площадкой для новых совместных проектных форматов, — подчеркнул заместитель директора по исследованиям и разработкам МИЭМ Антон Лощилов. — Мы не просто обновляем и модернизируем приборную базу, но формируем новую модель взаимодействия науки, образования и индустрии. Создание центра значительно расширит исследовательскую, коммерческую и образовательную повестку нашего сотрудничества с лидерами электронной промышленности».