Тактико-технические характеристики ВВСТ в значительной степени определяются в настоящее время их радиоэлектронной составляющей.
Объем потребления микроэлектронных компонентов для нужд создания и модернизации ВВСТ составляет не более 20 % (по сравнению с рынком коммерческих изделий микроэлектроники), однако следует ожидать его увеличения с все большим проникновением микроэлектроники на уровень индивидуального обеспечения военнослужащего (связь, управление, навигационное обеспечение, электронные метки, боеприпасы и т.д.).
Ежегодный тираж таких устройств может составлять несколько сот тысяч единиц, сложность ЭКБ будет приближаться к СБИС типа «система на кристалле».
Следует ожидать расширения применения, в первую очередь для высокоточных систем ВВСТ микросистем на кристаллах, интегрирующих микроэлектронику и микромеханику (MEMS).
Кроме того, ожидается значительное расширение применения полностью автоматизированных средств вооружения в микроминиатюрном исполнении, базирующихся на применении микромеханических систем, количество которых может исчисляться миллионами единиц.
Таким образом, перспективные потребности систем ВВСТ также приводят к необходимости организации массового производства специализированной ЭКБ на территории РФ в объемах до 900 млн. долларов.
Для удовлетворения текущих потребностей производителей радиоэлектронных средств ВВСТ следует развивать и совершенствовать структуру сертификации импортной ЭКБ, пригодной для использования в системах ВВСТ.
Другие сегменты рынка потребителей изделий микроэлектроники, такие как промышленная электроника, энергетическое оборудование, связь, автомобильная электроника, системы безопасности, бытовая техника, торговое оборудование и т.д., могут также существенно увеличить загрузку развиваемого микроэлектронного производства.
Таким образом, в России существует реальная, подкрепленная гарантированным рынком государственных закупок возможность и необходимость расширения современного отечественного микроэлектронного производства ЭКБ с общим объемом сбыта на уровне 3,5-4,5 млрд. долларов в год.
Дополнительные возможности увеличения объемов продаж продукции отрасли могут быть обеспечены завоеванием ниш внешнего рынка.
Поскольку проектная мощность дизайн-сети планируется на уровне нескольких сотен проектов в год, а стоимость одного проекта с современным технологическим уровнем находится в диапазоне 10-15 млн. долларов, дополнительно только на уровне экспорта дизайна можно получить от одного до полутора млрд. долларов в год.
Одновременно должна быть поставлена задача тиражирования и продажи продукции, разработанной дизайн-сетью и произведенной с помощью зарубежных производств в объеме не менее 1,5-3% соответствующих секторов мирового рынка, то есть 3-6 млрд. долларов в год.
Мировой опыт показывает, что прогресс электронной отрасли инициируется в развитых странах через организацию и выполнение целевых научно-технических программ, финансируемых на основе совместного участия в их выполнении как государства, так и частного капитала.
Ежегодно на программы развития электроники в мире развитыми странами выделяется более 20 млрд. долларов. При этом, следует учесть, что сами фирмы-производители не менее 10% средств от объемов реализованной продукции направляют на выполнение перспективных программ исследований по разработке конкурентоспособных изделий. Инвестиции в ведущие зарубежные фирмы осуществляющие разработку и производство ЭКБ, приведены в таблице 2.
Таблица 2
Оценка инвестиций в 2006 году, млрд. долларов
| Название фирмы | Инвестиции | Ведущие зарубежные фирмы | Инвестиции |
| Intel | 5,5 | Micron | 1,45 |
| Samsung | 5,5 | Infineon | 1,4 |
| Hynix | 3,2 | AMD | 1,4 |
| TSMC | 2,7 | STMicroelectronics | 1,25 |
| Toshiba | 2,2 | SMIC | 1,2 |
| Sony | 1,7 | Texas Instruments | 1,1 |
| Epida | 1,5 | Matsushita | 1,0 |
| UMC | 1,5 | IM flash | 1,0 |
Для освоения все более дорогостоящих технологий даже крупные фирмы-производители не в состоянии использовать только собственные средства, поэтому они вынуждены создавать технологические альянсы и консолидировать свои средства с государством. В США с этой целью был создан Консорциум правительства и частных компаний SEMATECH, который успешно обеспечил ликвидацию отставания США от Японии в технологии микроэлектроники. В Японии, в свою очередь, при участии государства создана организация SELIT с целью возврата утраченного приоритета в области микроэлектроники.
Страны Европейского союза выполняют комплексные программы освоения новых технологических уровней микро- и нанотехнологии в рамках организационных структур программы «EP7», финансируемых из бюджета ЕС; реализуют комплексную программу MEDIA+, ориентированную на задачу – «Европа становится лидером по системным инновациям в полупроводниковых технологиях, ориентированных на электронную экономику».
Китай уже выполнил государственную программу развития микроэлектроники — «Программа 909» стоимостью более 10 млрд. долларов — и в настоящее время стал в ряд крупнейших производителей ЭКБ. Вновь построенные китайские микроэлектронные производства характеризуются уровнем технологии 0,18-0,13 мкм, что позволяет решать задачи массового выпуска электронной компонентной базы для развивающегося приборостроения самого современного мирового уровня.
В период осуществления текущей пятилетки в КНР, по данным министерства информационных технологий, предполагается осуществить инвестиции в микроэлектронику на сумму 37-45 млрд. долларов для создания:
- пяти крупных фирм проектирования СБИС (стоимость от 375 млн. долларов до 624, 2 млн. долларов);
- десяти электронных компаний, занятых разработкой технологий, материалов и спецтехнологического оборудования (стоимость от 125 млн. долларов до 375 млн. долларов);
- пятнадцати кремниевых заводов по обработке пластин 200 мм (10 заводов) и 300 мм (5 заводов).
В КНР планируется за 11-ю пятилетку достичь полного самообеспечения всем комплексом средств для обработки 150 мм пластин (чистые среды, материалы, оборудование), освоить и коммерциализировать оборудование литографии (главный определяющий фактор освоения технологии) для пластин 200 мм и оборудование лазерной обработки для технологий уровня 65 нм. Решение этих задач позволяет КНР избавиться от технологической зависимости и наращивать объемы производства ЭКБ в соответствии с потребностями растущего внутреннего производства аппаратуры и систем.
Среднегодовые темпы роста производства СБИС за этот период составят 28,1%. К 2010 г. КНР станет крупнейшим в мире производителем полупроводниковых приборов – около 150 млрд. долларов.
Как показали итоги 2005 г. наилучшие позиции заняли китайские фирмы в тех секторах рынка ИС, по которым проводились специализированные программы. Программа по введению биометрических паспортов, средств доступа на основе смарт-карт осуществляется по государственной программе, предусматривающей использование только отечественных кристаллов СБИС, что обеспечивает необходимую безопасность на государственном уровне. Также ставится задача максимального обеспечения стратегических и специальных систем, включая космическую программу, ЭКБ собственного производства.
Другим примером является программное развитие изделий микросистемотехники в США и Японии, объем производства которых в США в 2005 году составил более 10 млрд. долларов, а Япония планирует достичь годового уровня производства в 17 млрд. долларов. В нашей стране это направление пока находится в зародышевом состоянии.
В последнее десятилетие четко прослеживается тенденция перемещения производства микроэлектронной техники в страны Юго-Восточной Азии, что позволяет США, Японии, Европе резко усилить научные направления поиска новых перспективных технологий (нанотехнология, микросистемотехника, биоэлектроника и др.). При этом правительства развитых западных государств оказывают поддержку данным ключевым направлениям науки, техники и производства.
В мире действуют «Международная карта развития полупроводниковых приборов», которая определяет главные показатели развития микроэлектроники до 2018 г. и ежегодно обновляется. Это, по сути дела, программный документ развития, по которому страны с передовой электроникой сверяют достигнутые технологические уровни и осуществляют формирование программ развития.
Таким образом, практически все ведущие экономики мира стимулируют развитие микроэлектроники путем комбинированных инвестиций за счет средств государственных бюджетов и частного капитала, признавая ведущую роль этой отрасли в развитии общества.
Выше приведенные данные по развитию мировой электроники в очередной раз подчеркивают необходимость планового развития электроники и определяющую роль государства в ее финансовой и организационной поддержке.
В период 2002-2006 гг. основное развитие отечественной электроники осуществлялось в процессе реализации раздела «Электронная компонентная база» Федеральной целевой программы «Национальная технологическая база», завершение действующей редакции которой было осуществлено в 2006 году.
В процессе выполнения НИОКР получены следующие основные результаты:
• В области микроэлектронных технологий реализованы проекты по созданию отдельных процессов для базовых технологий производства новых поколений СБИС и ССИС с минимальными размерами элементов 0,1-0,25 мкм, в том числе спецстойких БИС с технологическими нормами 0,5-0,8 мкм, а также по разработке технологической среды, ориентированной на сквозное проектирование аппаратуры и перспективной ЭКБ с использованием библиотек стандартных элементов и СФ-блоков. Номенклатура разрабатываемых СФ-блоков ориентирована на создание конкурентоспособных систем мультимедиа, космического мониторинга, телекоммуникаций, систем радиолокации, радионавигации, транспорта, средств связи, цифрового телевидения, систем безналичного расчета и идентификации. Впервые в стране проработаны основные положения создания трехуровневой системы автоматизированного проектирования перспективной аппаратуры на основе СБИС типа «система на кристалле».
• В области СВЧ электроники значительное внимание уделено работам по созданию современных широкозонных полупроводниковых соединений и производственно-технологического базиса производства МИС СВЧ на основе гетероструктур материалов группы А3В5, а также по разработке широкой гаммы мощных СВЧ полупроводниковых приборов. Впервые в стране на материале группы А3В5 получены образцы транзисторов с Т-образным затвором длиной 0,1 мкм и разработана технология получения малошумящих транзисторов. Заложены основы технологии производства МИС СВЧ уровня 0,1 мкм.
• В области обеспечивающих работ проведены аналитические исследования по разработке классификации и определению приоритетных направлений развития СФ-блоков и СБИС типа «система на кристалле» для стратегически значимых радиоэлектронных систем.
• В рамках федеральной целевой программы «Реформирование и развитие оборонно-промышленного комплекса» (2002-2006 гг.) проводились в основном работы институционального характера, направленные на реформирование структуры радиоэлектронного комплекса.
Однако, несмотря на данные отдельные положительные результаты, следует признать, что российская электроника находится в кризисном состоянии.
Проблема глобального отставания отечественной электроники явилась следствием отсутствия целенаправленной государственной научно-технической политики в электронной промышленности России, пассивностью и неподготовленностью государства к реформированию отрасли в условиях действия рыночных механизмов хозяйствования.
Непринятие мер по устранению этой проблемы (инерционный сценарий) наиболее вероятно приведет к следующим последствиям:
1. Продолжится отставание отечественной электроники от мирового уровня, которое достигнет критического значения. Увеличится технологический разрыв, что в свою очередь приведет к отставанию тактико-технических параметров отечественных радиоэлектронных военных комплексов обнаружения, управления, связи, разведки и др., а значит неминуемо негативно отразится на состоянии обороноспособности страны.
2. Не будет обеспечена информационная и экономическая безопасность государства в связи с обвальным использованием в стратегических системах управления, обработки и защиты информации, борьбы с помехами, электронного противодействия, средствах массовой информации и др. импортной элементной базы.
3. России придется смириться с завоеванием отечественного рынка импортной электронной техникой, прежде всего телевизионной (в т.ч. цифровой), связной, автомобильной, навигационной, медицинской, коммунальной, бытовой.
4. Невозможно будет развивать другие отрасли промышленности, снизится конкурентоспособность их продукции, а значит поставится под угрозу возможность активного перехода к инновационной экономике (экономике "знаний").
Инерционный сценарий не может обеспечить решение проблемы ни при каких условиях.
Единственная возможность преодоления кризиса отечественной электроники связана с реализацией активного сценария на всех стадиях реализации Стратегии, а именно, с принятием государством продуманной и взвешенной протекционистской политики в решении структурных и технологических проблем электронной промышленности, оказании необходимой финансовой помощи для развития нового уровня технологического и производственного базиса.
Именно активный сценарий реализации Стратегии позволит решить комплекс проблем стоящих перед электронной промышленностью. Во-первых, будет ликвидирована структурная диспропорция электронной промышленности, связанная с несоответствием масштаба и структуры отрасли, ее научно-технического и производственного потенциала объему и структуре платежеспособного спроса на основную продукцию отрасли. Во-вторых, добиться комплексного развития отрасли и ликвидировать одностороннее развитие, связанное с развитием спецтехники. В-третьих, устранить несовершенство отечественного законодательства и финансовой инфраструктуры электронной промышленности.
Результативность преодоления кризиса будет определяться правильным установлением отношений между государством и бизнесом на принципах государственно-частного партнерства.
Базисом и основой планирования и реализации намечаемых мер по подъему российской электроники должен стать программно-целевой подход с обязательным участием государства, успешно использованный для решения аналогичных задач в ведущих странах мира — США, Японии, Китае, ЕС и др.
Ожидаемый результат — решение проблемы снижения уровня отечественного технологического отставания от мирового уровня, повышение востребованности отечественной электронной промышленности продукции на внутреннем и мировом рынках сбыта.
Эффект от достижения указанного результата будет многоуровневым.
На макроуровне:
· увеличивается объем продаж отечественной ЭКБ на внутреннем и внешнем рынках;
· значительно сокращается технологическое отставание российской электронной промышленности от мирового уровня;
· обеспечиваются существенно большие возможности для развития всех отраслей промышленности, и осуществляется переход к экономике "знаний";
· создаются условия для более эффективной реализации национальных проектов, объявленных Президентом;
· создается рыночно-ориентированная инфраструктура электронной промышленности с учетом реструктуризации бизнеса в этой области (системоориентированные центры проектирования, дизайн-центры, "кремниевые фабрики" и т.д.);
· расширяется экспорт отечественной высокотехнологичной продукции;
· активизируется инновационная деятельность и ускоряется внедрение результатов научно-технической деятельности в массовое производство;
· обеспечивается возможность создания вооружения, военной и специальной техники нового поколения, что повысит обороноспособность и безопасность государства, создаст условия для равноправной конкуренции с лучшими образцами ВВСТ армий ведущих мировых держав.
На микроуровне:
· обеспечивается обновляемость основных фондов организаций электронной отрасли и стимулируется создание современных высокотехнологичных производств;
· создаются крупные и эффективные диверсифицированные структуры (холдинги, концерны), способные конкурировать с лучшими западными фирмами, работающими в области электроники;
· организуется производство массовой интеллектуально насыщенной и конкурентоспособной высокотехнологичной радиоэлектронной продукции и обеспечение разнообразными современными телекоммуникационными услугами, включая радио и телевидение, электронные СМИ.
В социально-экономической сфере:
· увеличится число рабочих мест в электронной отрасли, снизится отток талантливой части научно-технических кадров, повысится спрос на квалифицированные научно-технические кадры, обеспечится привлечение молодых специалистов и ученых и тем самым снизится возрастная структура кадров;
· повысится качество жизни населения, которое приблизится к стандартам высокоразвитых стран мира в связи с интеллектуализацией среды обитания в результате расширения возможности использования электроники и информационных систем.
В бюджетной сфере:
· будет обеспечено увеличение базы налогообложения за счет значительного повышения объема продаж изделий электронной отрасли.
СРОКИ РЕАЛИЗАЦИИ СТРАТЕГИИ
Планируется, что Стратегия будет реализовываться в три этапа:
первый этап – 2007-2011 годы;
второй этап – 2012-2015 годы;
третий этап – 2016-2025 годы.
Показатели и индикаторы
Для оценки результатов, достигнутых при реализации Стратегии, применяется интегрированная система обобщенной оценки, включающая индикатор и показатели.
Основным индикатором успешной реализации Стратегии принят освоенный в производстве технологический уровень изделий электронной техники. Ожидается, что в организациях электронной промышленности в 2011 г. будет освоен технологический уровень в 0,13-0,09 мкм, что обеспечит создание производственно-технологической базы для выпуска необходимых изделий электронной техники, соответствующей потребностям отечественных потребителей.
Претерпит существенное изменение показатель отражающий увеличение объемов продаж отечественной ЭКБ. В 2006 г. общий объем реализованной микроэлектронной продукции организаций электронной промышленности составил 13,0 млрд. руб. Ожидается, что в 2011 г. аналогичный показатель составит около 45 млрд. руб., в 2015 г. – 105 млрд. руб., а в 2025 г. – около 350 млрд. руб.Темпы роста объемов производства будут сопоставимы с мировыми показателями и соответствовать задаче новой экономической доктрины России по увеличению ВВП. Кроме того, существенно претерпит изменение и показатель оценивающий уровень электронных технологий мирового уровня, внедренных в отечественных организациях. Изменения индикатора и показателей реализации Стратегии приведены ниже в таблицах 3, 4 и 5.
Таблица 3
Достигаемый технологический уровень микроэлектроники
| 2007 год | 2008 год | 2009 год | 2010 год | 2011 год |
| 0,18 мкм | 0,18 мкм | 0,13 мкм | 0,13 мкм | 0,09 мкм |
| 2012 год | 2013 год | 2014 год | 2015 год | 2025 год |
| 0,09 мкм | 0,09 мкм | 0,065 мкм | 0,065 мкм | 0,018 мкм |
Таблица 4
Увеличение объемов продаж изделий электронной промышленности
| 2007 год | 2008 год | 2009 год | 2010 год | 2011 год |
| 19 млрд. руб. | 25 млрд. руб. | 31 млрд. руб. | 38 млрд. руб. | 45 млрд. руб. |
| 2012 год | 2013 год | 2014 год | 2015 год | 2025 год |
| 56 млрд. руб. | 68 млрд. руб. | 84 млрд. руб. | 105 млрд. руб. | 350 млрд. руб. |
Таблица 5
Количество переданных в производство электронных технологий мирового уровня
| 2007 год | 2008 год | 2009 год | 2010 год | 2011 год |
| 1-2 | 5-6 | 5-6 | 7-8 | 9-12 |
| 2012 год | 2013 год | 2014 год | 2015 год | 2025 год |
| 10-12 | 10-12 | 12-14 | 12-14 | 25-30 |
2. Обоснование основных направлений решения
