АО «Концерн «Созвездие» (входит в АО «Объединенная приборостроительная корпорация») завершило разработку уникальной для российской микроэлектроники технологии – многокристальной сборки сверхбольшой интегральной схемы на основе методов 3D-интеграции. Технология позволит освоить выпуск принципиально новой для российского рынка продукции в области микроэлектроники. Научно-исследовательскую работу проводило предприятие концерна ОАО «НИИЭТ» совместно с АО «НПО автоматики им. академика Н.А. Семихатова».
В рамках проведенной ОКР технология применена для изготовления экспериментального образца миниатюрного бортового модуля. Такие устройства используются в микроминиатюрных системах управления, например, в космических аппаратах, и предназначены для обработки, хранения и обмена информацией с внешними устройствами. Новая технология на основе методов 3D-интеграции по сравнению с ранее используемой – планарной технологией гибридных микросборок – позволяет увеличить функциональность устройств на единицу площади и объема, поднять производительность устройств (например, за счет сокращения длины электрических связей), снизить энергопотребление изделий, уменьшить в 4 раза массу (до 10 граммов) и в 3 – габаритные размеры (до 48*30*1,9 мм). При этом, как подчеркивают в ОАО «НИИЭТ», в отличие от предыдущей технологии сегодня появилась возможность при изготовлении модуля задействовать одну сторону металлокерамической подложки, оставив тем самым другую сторону, например, для отвода тепла или интеграции с другим модулем.
- Разработанную нами технологию можно назвать базовой и перспективной. Сегодня она может применяться параллельно планарной, но призвана в перспективе заменить ее, – отмечает главный конструктор ОКР Андрей Стоянов. – Так, запас производительности по этой технологии модуля многократно превышает суммарную производительность входящих в него элементов. Таким образом, целесообразно приметь технологию с самыми современными и производительными элементами электронной компонентной базы – сверхбыстрыми микропроцессорами обработки сигнала, микроконтроллерами, схемами памяти большого объема и пр.
Аналогов разработанного экспериментального бортового модуля на сегодняшний день в России нет. Работа была выполнена с применением элементной базы современного уровня развития, современных материалов для микроэлектронной техники и технологического оборудования. В производстве использовано 90 % отечественных элементов, в планах «Созвездия» – довести этот показатель до 100 %.
Сегодня проводится техническая проработка перспективных конструкций миниатюрных бортовых модулей вычислительных и управляющих устройств с использованием технологии многокристальных микросборок на основе методов 3D-интеграции. В АО «Концерн «Созвездие» уверены, что на ее основе будет реализован широкий класс быстродействующих миниатюрных многокристальных модулей вычислительных и управляющих устройств в сферах космоса и авиации, отвечающих жестким требованиям по массогабаритным характеристикам, функциональным возможностям и быстродействию.
