Ist es möglich, in Russland eine Hightech-Produktion (zum Beispiel MEMS ) auf europäischer Ebene zu schaffen? Wird der Produktionsstart die geplanten Daten und das Budget erfüllen? Werden die Produkte von hoher Qualität sein und können sie exportiert werden? Mappers Antwort lautet ja.

Hintergrund

Ich werde mit den Ursprüngen beginnen. Im Jahr 2000 wurde Mapper Lithography auf der Grundlage der Technischen Universität Delft in Delft (Niederlande) gegründet , deren Hauptidee darin bestand, eine leistungsstarke maskenlose elektronische Lithographie zu erstellen. Kurz gesagt hat die Technologie folgende Bedeutung: Ein Elektronenstrahl wird in 13.000 Strahlen aufgeteilt, dann wird jeder dieser Strahlen separat gesteuert, kollimiert, fokussiert usw. spezielle elektronische Linsen, bei denen es sich um Platten mit einer großen Anzahl von Durchgangslöchern handelt. Das Schlüsselelement der Installation ist somit eine elektronenoptische Säule mit etwa 20 verschiedenen Elementen. Weitere Informationen zur Funktionsweise der Mapper-Lithografie finden Sie im Artikel BarsMonster. "Die wahrscheinliche Zukunft der Mikroelektronikproduktion: maskenlose Mehrweg-Elektronenlithographie von Mapper Lithography . " Wir werden uns auf einen der Sätze aus diesem Artikel konzentrieren: "... alle diese Mikroplatten mit" Löchern "werden gemäß den bereits entwickelten technologischen MEMS-Prozessen in Serienanlagen hergestellt ...", was für unsere gesamte zukünftige Geschichte von zentraler Bedeutung ist.

Nach einer langen Zeit der Entwicklung und Herstellung von Prototypen kam die Mapper-Lithographie zu einer Zeit, in der viele hochwertige und reproduzierbare Elemente der elektronischen Optik benötigt wurden. Die ersten Muster wurden an der Universität Delft angefertigt, aber es ist eine Sache, einen Prototyp zu erstellen und das Konzept zu beweisen, und eine Massenproduktion mit strenger Qualitätskontrolle zu etablieren, eine andere, und die Aufgabe der Universität ist es nicht. Der naheliegende nächste Schritt sind „bewährte technologische Prozesse in Serienanlagen“, aber hier wartete Mapper Lithography auf eine unangenehme Überraschung - es gab keine Hersteller, die solche Elemente herstellen wollten. Erstens waren die Anforderungen der Mapper-Lithographie an MEMS-Elemente der elektronischen Optik für herkömmliche MEMS-Produktionen zu hoch. Zum BeispielDie Genauigkeit der Kombination der Löcher für Elektronenstrahlen mit der bereits vorhandenen CMOS-Logik sollte nicht mehr als hundert Nanometer betragen. In herkömmlichen MEMS-Fabriken werden hauptsächlich Kontaktlithographieverfahren verwendet, mit denen die Genauigkeit der Ausrichtung nicht viel besser als mit einem Mikrometer erreicht werden kann. Zweitens erforderte die Mapper-Lithographie speziell entwickelte messtechnische Systeme zur Kontrolle der Qualität elektronischer Linsen, die im üblichen MEMS-Verfahren nicht verwendet werden. Drittens sind die Produktionsmengen der Elemente zu gering (maximal mehrere Tausend pro Jahr). Somit passten die "bewährten technischen Prozesse in Serienanlagen" nicht.Die Mapper-Lithographie erforderte speziell entwickelte messtechnische Systeme zur Qualitätskontrolle elektronischer Linsen, die im üblichen MEMS-Verfahren nicht verwendet werden. Drittens sind die Produktionsmengen der Elemente zu gering (maximal mehrere Tausend pro Jahr). Somit passten die "bewährten technischen Prozesse in Serienanlagen" nicht.Die Mapper-Lithographie erforderte speziell entwickelte messtechnische Systeme zur Qualitätskontrolle elektronischer Linsen, die im üblichen MEMS-Verfahren nicht verwendet werden. Drittens sind die Produktionsmengen der Elemente zu gering (maximal mehrere Tausend pro Jahr). Somit passten die "bewährten technischen Prozesse in Serienanlagen" nicht.

Wie die Niederländer zu Recht entschieden haben, baut Mohammed eine eigene Anlage, wenn die Anlage nicht an Mohammed geht. Hier stellte sich jedoch eine unangenehme Frage: Wo ist das Geld, Zin? Investoren werden gebraucht, Sie können sie finden, aber im Austausch für Investitionen wollen sie ein großes Stück vom Kuchen, insbesondere im Bereich der Rechte an geistigem Eigentum. Das Projekt erreichte fast eine Sackgasse, aber Rusnano erschien am Horizont mit einem interessanten Vorschlag: Wir investieren unter der Hauptbedingung, dass die Anlage in Russland gebaut wird. Sie waren sich über alles einig und es wurde eine Entscheidung getroffen: Mapper Lithography erhält eine MEMS-Fabrik, die für ihre Bedürfnisse entworfen und gebaut wurde; Russland erhält erstklassige MEMS-Fabriktechnologie, qualifizierte Arbeitsplätze usw. Wie die Amerikaner sagen: "Win-Win-Situation." So wurde LLC Mapper geboren, den Niederländern als Mapper LLC bekannt.

Ich hoffe, ich habe es geschafft, die Frage zu beantworten, die mir oft gestellt wird, wenn sie unsere Fabrik sehen: "Warum in Russland?"

Geschichte der Mapper Factory

Die nächste Frage, die ich normalerweise höre, lautet: "Und wie hat das alles für Sie geklappt?" Beginnen wir in der richtigen Reihenfolge.

Anfangsphase

Nach der Entscheidung, eine Fabrik in Moskau zu bauen, wurde Mappers Geschichte in zwei parallele Prozesse unterteilt: in Moskau und in Delft. Der Moskauer Teil von Mapper, bestehend aus dem Generaldirektor und dem Betriebsleiter (Niederländisch), dem Hauptbuchhalter und den Betriebsingenieuren (Russen), war am Bau der Fabrik beteiligt, und die Produktionsabteilung unter der Leitung des Produktionsleiters befand sich in Delft und befasste sich mit der Ausbildung des technischen Personals und der Auswahl der Ausrüstung für die Produktion Linien.

Sitzplatzauswahl

Für die Organisation der Fabrik wurden zwei Optionen in Betracht gezogen: Anfertigung von vorgefertigten Reinräumen oder Bau eigener Räume. Nachdem die Niederländer verschiedene Möglichkeiten in Betracht gezogen hatten, kamen sie zu dem Schluss, dass der Bau eigener Reinräume am effektivsten wäre, wenn auch nicht von Grund auf neu, sondern unter dem Dach der Technopolis „Moskau“ (ehemals AZLK „Moskvich“). Technopolis stellte renovierte Werkstätten (in denen nur Innenwände gebaut werden mussten), Infrastruktur (Wasser, Strom, Heizung, Abwasser usw.), günstige Lage, eigene Zollstelle usw. zur Verfügung. Darüber hinaus sind verschiedene High-Tech-Unternehmen unter einem Dach zusammengefasst, und zusammen ist es, wie Sie wissen, einfacher zu überleben.

Fabrikbau

2013. 28- 2013 .



25- 2014 :



Timelapse ( 22 11 ) Youtube:



, 2- ( , ) 3- :



. , , .

Ab dem Ende des Fabrikbaus werden wir in vier Koordinaten transportiert: von Moskau nach Delft und zurück in die Vergangenheit - genauer gesagt 2013 bis zu seinem Beginn. Das Werk in Moskau befindet sich erst in der Planungsphase, die Arbeiten in Delft sind jedoch bereits in vollem Gange. Bis zum Abschluss des Baus sollte das Werk sowohl mit Ausrüstung als auch mit qualifiziertem Personal ausgestattet sein. Die Vorbereitung beider findet in Holland in Delft statt.

Lassen Sie uns kurz auf die Technologie eingehen, die zum Zeitpunkt der Gründung von LLC Mapper in Mapper Lithography verfügbar war. Wie oben erwähnt, wurde die Mapper-Lithographie innerhalb der Mauern der Technischen Universität Delft geboren und war dementsprechend immer eng mit ihr verbunden. Als sich die Frage nach der Herstellung von MEMS-Elementen der elektronischen Optik stellte, waren die Reinräume der Universität eine natürliche Wahl. Jetzt musste die Technologie der Universität auf die Produktion übertragen werden.

Wir hatten also folgende Aufgabe: Die vorhandene Universitäts-Technologie zu verstehen, auf Produktionsschienen umzustellen und die geeignete Ausrüstung für diese Produktionsaufgaben auszuwählen. Wenn die Universitäts-Technologie nach dem Prinzip "Wir verwenden die Ausrüstung, die ist" entwickelt wurde, basiert unsere Technologie auf dem Prinzip "Wir kaufen die Ausrüstung, die notwendig ist, um ein qualitativ hochwertiges Endergebnis zu erzielen".

Bei der Auswahl der Geräte hat sich meine Erfahrung als nützlich erwiesen - 15 Jahre Arbeit in der europäischen Forschung und Entwicklung und Produktion von Halbleitern - zuerst im IMEC-Forschungszentrum in Belgien, dann im GlobalFoundries-Werk (ehemals AMD-Werk) in Deutschland. Die Ausrüstung wurde sorgfältig ausgewählt: Zuerst wurden die Anforderungen an die Ausrüstung zusammengestellt, diskutiert und genehmigt, potenzielle Lieferanten (normalerweise 2-3 Unternehmen) gefunden, Demonstrationsexperimente durchgeführt (normalerweise mit einem Besuch bei der Ausrüstungslieferantenfirma), dann wurde ein Lieferant aus mehreren Unternehmen ausgewählt, basierend auf der Einhaltung der allgemeinen Anforderungen Firmenimpressionen und Ausstattungspreise. Es sei darauf hingewiesen, dass in erster Linie die Anforderungen und nicht der Preis eingehalten wurden. AlsoDie Tiefätz-Siliziuminstallation wurde als die teuerste auf dem Markt gekauft (Wettbewerber kosten die Hälfte), da sie nur die strengen Anforderungen für die Herstellung von Elementen erfüllte. Darüber hinaus spezialisierte sich der Hersteller auf die Herstellung von Produktionsanlagen, während sich der Wettbewerber auf die Herstellung von Ausrüstungen für Universitäten und Forschungszentren spezialisierte. Auf der anderen Seite wurden trotz fehlender Kompromisse im Qualitätsbereich durch Optimierung der Ausrüstungslinie und kompetente Durchführung von Ausschreibungen mit mehreren potenziellen Lieferanten alle Ausrüstungen nicht nur mit einem Überschuss des Budgets, sondern auch mit Einsparungen von 15% gekauft (ich stelle fest, dass das eingesparte Geld war Ausgaben für den Bau von Reinräumen, da diese genau mehr kosten als ursprünglich geplant).

Parallel zur Auswahl und zum Kauf von Geräten wurden unsere Ingenieure bei Mapper Lithography geschult. Da sich die von uns gekauften Geräte größtenteils von den in Delft erhältlichen unterschieden, bestand das Ziel nicht darin, den Umgang mit den Geräten zu erlernen, sondern zu verstehen, was sich als Endprodukt herausstellen sollte. Darüber hinaus mussten die in der Muttergesellschaft verwendeten Geschäftsprozesse erlernt werden - wie Berichte erstellt werden, wie Entscheidungen getroffen werden usw.

Viel Aufmerksamkeit wurde der Planung des Starts der Fabrik gewidmet. Für jedes Gerät wurde eine Liste der erforderlichen Maßnahmen (mehrere hundert Punkte) erstellt - wie für Piloten vor dem Start -, die abgeschlossen sein mussten, bevor das Gerät betriebsbereit war. Infolgedessen zahlte sich eine sorgfältige Planung aus - alle Ausrüstungslieferungen wurden pünktlich abgeschlossen, die Inbetriebnahme der Ausrüstung dauerte etwa zwei Monate (mit Ausnahme einzelner Ausrüstungsgegenstände, bei denen schlecht vorhergesagte Probleme wie die Insolvenz des Herstellers auftraten).

Als ich in das Unternehmen eintrat (Mai 2013), gab es drei Ingenieure, einen Hauptbuchhalter und einen Geschäftsführer. Zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme der Fabrik (Mai 2014) hatte Mapper 15 in den Niederlanden ausgebildete Ingenieure.

Werkseinführung

Dank sorgfältiger Planung verlief die Inbetriebnahme der Fabrik bis auf die Insolvenz eines der Gerätehersteller ohne Überschüsse - es ist gut, dass er es geschafft hat, die Geräte zu produzieren und teilweise zu starten, aber er musste sie selbst unter Beteiligung von Drittunternehmen fertigstellen.

Die koordinierte Arbeit des Teams ermöglichte es uns, im August 2014 das erste Siliziumelement (elektronische Projektionslinse) herzustellen. Seit dem Auspacken der ersten technologischen Einheit sind 4 Monate vergangen.

Heute - Werksfunktionen

Heute ist unsere Fabrik eine fast vollständige Produktionslinie für die Herstellung moderner MEMS auf 100-mm-Platten. Wir haben die folgenden technologischen Fähigkeiten:

• Lithographie (Auflösung bis 300 nm, die Möglichkeit, Vorder- und Rückseite der Platte zu kombinieren)
• chemisches Plasmaätzen (einschließlich Tiefätzen nach der Bosch-Methode)
• Abscheidung von dielektrischen und Metallfilmen
• Hochtemperaturoxidation
• flüssige chemische Behandlung
• Metrologie (sowohl Standard als auch Spezial, entwickelt von Mapper Lithography)

Fast alle Installationen sind Roboter - Platten aus der Patrone werden zur Verarbeitung durch Roboter zugeführt.

Wir beherrschen die Herstellung fast aller Elemente der elektronischen Optik, die für Mapper Lithogrpahy benötigt werden. Jetzt entwickeln wir eine Prozesstechnologie für das letzte verbleibende Element - eine Elektrode, die Elektronenstrahlen steuert. Die Elektrode selbst wird von einem beauftragten Plattenhersteller hergestellt. Unsere Aufgabe ist es, Löcher mit hoher Genauigkeit für den Durchgang von Elektronenstrahlen zu ätzen, ohne den Originalchip zu beschädigen.

Die anfänglichen Hoffnungen, dass unsere Fabrik neben elektronischen Optikelementen für die Muttergesellschaft auch einige andere Produkte herstellen könnte, blieben aus. Die Nachfrage auf dem russischen Markt ist äußerst gering. Darüber hinaus sind Vertragsplattenhersteller, die wir sind, nicht gefragt - jeder benötigt vorgefertigte Geräte, aber es gibt keine Unternehmen, die solche Geräte aus vorgefertigten Platten herstellen können. Dies ist jedoch ein Thema für einen separaten Artikel. Bisher haben wir zusätzlich zu unseren Hauptaufträgen nur eine Charge Beschleunigungsmesser aus 10 Platten hergestellt.

Fazit

Wir hören oft: "Nun, Sie haben Ihre mikroskopische Fabrik gegründet und 30 Arbeitsplätze geschaffen. Für unsere Wirtschaft ist dies ein Tropfen auf den heißen Stein." Grundsätzlich sind wir aus Sicht der russischen Wirtschaft unbedeutend. Aber unser Verdienst liegt woanders. An unserem Beispiel haben wir gezeigt, dass es in Russland durchaus möglich ist, Hightech-Produktion auf europäischer Ebene zu schaffen. Dass das Geld nicht gestohlen wird und der Start sich noch viele Jahre hinziehen wird. Dass ein russisches Unternehmen mit hoher Qualität arbeiten kann und alle vertraglichen Verpflichtungen rechtzeitig erfüllt. Dass die Inschrift "Made in Russia" kein schiefes Grinsen, sondern Stolz hervorrufen kann.