Реализация режима «foundry/fabless» в условиях реального производства. С.И. Волков, Е.С. Темников, НИИСИ РАН 1

2 Причины и следствия разделения функций Проблемы узкой специализации: Производственная база ориентирована на поддержку ограниченного числа технологий – Каждый изготовитель ориентирован на производство изделий определенных конструктивно-технологических семейств Ориентация на единственного изготовителя резко ограничивает возможности разработчика Ориентация на единственного разработчика резко ограничивает номенклатуру и качество реализуемых проектов Аутсорсинг – общемировая тенденция расширения возможностей за счет привлечения сторонних ресурсов – следствия: Появление разработчиков микросхем, не обладающих собственной производственной базой Появление изготовителей микросхем, не обладающих возможностями их проектирования N разработчиков микросхем >> N изготовителей

3 НИИСИ РАН Практика и проблемы Проблемы отсутствия нормативной базы – особенности взаимоотношений в коммерческом секторе: Работа по правилам, предлагаемым исполнителем Размытость зон ответственности разработчика и изготовителя Ориентация исполнителя на разовый коммерческий результат Неподконтрольность качества проектов сложнофункциональных СБИС со стороны изготовителя Возможность неподконтрольного изменения изготовителем технологических процессов – отсутствие гарантий неоднократного изготовления в течение длительного времени Такие правила работы в коммерческом секторе неприемлемы при решении задач в области обороноспособности и атомной энергетики

НИИСИ РАН 4 Практика и проблемы (продолжение) Отечественная практика – работа на формальной основе РД и ОСТ В с «важным» уточнением: по правилам поставки микросхем поставлялся объект с неопределенными свойствами …Департамент Министерства обороны по закупке электронных компонентов столкнулся с проблемами, которые едва ли предвидели отцы-основатели системы QML – проблемами аутсорсинга, в первую очередь, работы в режиме fab-less и с использованием «банков кристаллов». Майкл Дж. Сэмпсон, руководитель Программы НАСА по электронным и электротехническим компонентам (NASA EEE Parts Program) (Презентация для Группы Министерства Обороны по планированию в микроэлектронике (Defense Microcircuit Planning Group – DMPG, 23 сентября 2004г., Коламбус, Огайо)

5 НИИСИ РАН ВРЕМЕННОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ РАЗРАБОТЧИКА МИКРОСХЕМ И ИЗГОТОВИТЕЛЯ ПЛАСТИН С КРИСТАЛЛАМИ ЗАКАЗАННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВРЕМЕННОЕ ПОЛОЖЕНИЕ Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические военного назначения. ПЛАСТИНЫ С КРИСТАЛЛАМИ ЗАКАЗАННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ Сроки введения – г.

6 НИИСИ РАН Базовый технологический процесс: неразрывное единство четырех элементов единый маршрут изготовления и одинаковые режимы технологических операций (комплект технологических документов на базовый процесс) единые методы, средства и критерии контроля технологического процесса (универсальный параметрический монитор) единые правила проектирования (конструктивно- технологические ограничения) для конкретных применений подконтрольный (стабильный) технологический процесс

Пластины с кристаллами заказанных элементов для изготовления микросхем 0,5 мкм 0,5 мкм 0,35 мкм ЭПИ КНИ ЭПИ 1867ВЦ2Т 1851ВЕ51У 5576ХС1Т 1867ВЦ4Т 1874ВЕ05Т 5576ХС2Т 1867ВЦ3Ф 1620РУ10У 5573ИН1У 1867ВЦ1Ф 1620РЕ4У 5573АП1Т 1302КН1Т 5518АП2Т 1302КН2Т 1875ВД2Т 1302КН3Т 5574ИН1У 5574ИН3У 5574ИН4У 5574АП5У 5574ИР1У 5574ИР2У 7 НИИСИ РАН

8 1 Контроль стабильности производственного процесса (аналог периодических испытаний) 2 Регламентация отношений «изготовитель – разработчик» в постконтрактный период 3 Порядок прекращения поддержки базового технологического процесса (на основе принципов ГОСТ В15.801) НИИСИ РАН Направления совершенствования нормативных документов

Проблема морального старения технологических процессов: сегодня нормативные документы не позволяют компенсировать отказ от поддержки процесса созданием страховых запасов кристаллов 9 НИИСИ РАН Нормативный документ Максимальное время хранения, месяцев Условия хранения ОСТ В ,5По РД ОСТ В В упаковке поставщика на складе с контролируемыми условиями Временное положение… 12В упаковке поставщика на складе с контролируемыми условиями

Создание страховых запасов – микросхем или кристаллов? НИИСИ РАН 10 «Использование принципа die banking дает возможность потребителям поддерживать необходимый запас соответствующих комплектующих изделий в течение 10 лет (а в ряде случаев, и более). Храня комплектующие изделия в их наиболее дешевом статусе (то есть, в виде отдельных кристаллов или на пластине), мы гарантируем возможность их сборки и испытаний в ситуациях, наиболее удобных для потребителей». (Universal Enterprise)