Добрый день, дорогой читатель.
Эта статья, а скорее эссе, посвящена времени в чипостроении. Если вам лень читать, то вот краткое содержание: «9 матерей не родят ребенка за месяц». Всё дальнейшее будет лишь раскрытием этой мудрости на примере нашей любимой отрасли. А для тех, кому не лень — продолжим.
Недавно у нас с около‑полупроводниковыми коллегами состоялась дискуссия вокруг роудмапа одной компании, имеющей претензии на создание отечественных чипов. В том числе звучали такие фразы: «Да в такие сроки это сделать невозможно…», «Да может они нагнали 1000 инженеров и сделали?», «Да они заплатили и им всё сделали быстро…» и так далее. По результатам разговора возникла мысль, что отрасль‑то наша вон каким внимание пользуется, а как она на самом деле живёт — мало кто понимает. И хорошо бы раскрыть хотя бы эту часть — время в жизни чипостроителя. Или как родить ребенка за месяц.
Сразу ограничу область дискуссии: мы будем говорить исключительно о тех процессах, время которых определяется объективно и не зависит от внутренних процессов разработчика. В нашей условной задаче разработчик будет бесконечно эффективен и выполняет свою работу за эпсилон времени.
Что тогда нам остается? — Да всё просто: производство и все связанные с ним дела. Время производства объективно, связано с протеканием технологических процессов и почти не меняется в зависимости от количества приложенных денег и матерей.
Итак, вот исходные данные задачи: мы с вами разрабатываем некий микропроцессор, среднего размера (скажем, размер кристалла 300 мм2), по технологии fin‑fet, с корпусом FCBGA, с тестированием только в корпусах.
Вопрос: как быстро мы сможем выйти на рынок с таким процессором, при условии, что мы только что завершили все внутренние процедуры по разработке?
Какие же этапы нам еще осталось пройти:
DRC и возможно IP merge — проверка правил проектирования и интеграция IP‑блоков
Изготовление фотошаблонов + производство кристаллов (происходит параллельно)
Packaging — сборка кристаллов на подложки
Bring‑up & testing — запуск чипа и его тестирование
Изготовление тестовых плат и передача их клиентам — будем считать, что тут мы вышли на рынок.
А теперь коротко пройдемся по каждому из этапов и оценим его во времени:
DRC + IP merge. Так как мы идеальный дизайн‑центр, то конечно же наш дизайн соответствует всем правилам и требованиям. Осталось только потерпеть, чтобы фабрика сама в этом убедилась, а то она почему‑то нам на слово не верит. Реальность, на которую стоит рассчитывать сегодня — 2–4 недели на этот этап.
-
Далее мы уходим в производство. Тут всё просто и понятно, ждём минимум 4 месяца. Опять же при условии, что наш проект сразу встал в очередь на производство, всё заранее оплачено, документы подписаны и так далее. Пытливый читатель спросит, а что ж ты не используешь для тестовой партии MPW (multi‑project wafer), это же вон как удобно? На что мы ему ответим, что:
это дорого (см. площадь кристалла)
MPW, как правило, запускаются по расписанию, нам надо ждать следующего запуска, возможно несколько месяцев, а мы очень спешим
MPW даст нам 50–100 чипов от силы, чего не хватит для передачи клиентам и выхода на рынок
сам срок производства MPW‑пластин равен обычному производственному циклу, а значит, никакого выигрыша по времени он нам не даст.
-
Сборка. Тут всё достаточно просто, и займет это примерно 1 месяц. При условии, что подложки уже ждут кристаллов у сборщика, всё оплачено и согласовано, сборщик ставит наш проект на сборку без промедления. (У нас же всё идёт идеально, как мы договорились).
Здесь хотелось бы отметить, что производство подложек тоже процесс не быстрый и обычно занимает 3–4 месяца. То есть вы должны были спроектировать их заранее и запустить производство фактически вместе с кристаллами, только так можно обеспечить их наличие на сборщике к моменту появления кристаллов.
Bring‑up. Тут всё обычно непросто и очень нервно. Но мы условились, что мы идеальны и поэтому у нас брингап займет всего лишь 1 месяц.
Ну и давайте ещё 1 месяц возьмем на изготовление и проверку тестовых плат, так как всё у нас получилось с 1 раза снова. И вот мы уже передаем платы с нашим новым чипом клиенту.
Сколько же времени все это в сумме заняло? Считаем: 0,5 + 4 + 1 + 1+ 1 = 7,5 месяцев. И это при условии, что прям всё вообще идёт идеально.
Можно ли тут хоть что‑то ускорить? Нет, нельзя, мы и так посчитали идеальный сценарий. Можно ли затормозить? Несомненно, да, очень даже легко и просто. Мало того, в реальной жизни всё обязательно затормозится.
Итого, что имеем с гуся. Полупроводники — это не софт. 9 матерей никак не родят ребенка за месяц. Вот прям совсем никак ни за какие деньги.
Быстрее 7–8 месяцев от старта производства никакие чипы ни к каким клиентам никогда в жизни не попадут. Все, кто говорят иное — или не понимают, или преднамеренно врут.
Ну а что касается роудмапа, послужившего искрой для дискуссии, приведшей к данной статье, то он явно разработан в параллельной вселенной, с отличными от нашей законами физики.
Авторы публикации:
Андрей Евдокимов, генеральный директор
Под редакцией технического директора Г. Ю. Хренова
Комментарии (20)
kenomimi
13.05.2026 12:17Тут всё просто и понятно, ждём минимум 4 месяца.
Тут надо бы раскрыть мысль, почему 4, а не 1 или не 8. Сейчас число выглядет магическим. Это банальная очередь или есть некие физические ограничения?
Armmaster
13.05.2026 12:17Физические ограничения. Нужно произвести фулл маск сет(порядка 60-ти масок), плюс каждый батч (25 пластин) ездит по заводу много раз, тк каждая маска требует выполнения набора технологических операций
byman
13.05.2026 12:17Помню, в 97-м прошлого века в КБ при заводе сделали НИР и получили рабочий чип. Затем я увидел ТЗ на ОКР с окончанием в 2013. Я думал, что шутка. Но в 2013 чип реально появился. А Вы говорите 7.5 месяцев. Это если за Вас кто-то все уже сделал :)
VladSMR
13.05.2026 12:17Сергей и коллеги, волнуюсь спросить, а что именно изображено на КДПВ №4, той, у которой наверху вроде как чиплет, а снизу шарики BGA ?
Sergei2405
13.05.2026 12:17Авторы к сожалению попали в ловушку "очевидности". Для них выдаваемая информация очевидна, но для большинства читателей Хабра совсем нет. Поэтому утверждению что DRC+IP merge займет 2-4 недели мы можем только верить авторам. Но почему так, и что если проект без IP, то сколько займет просто DRC - пару минут? Также много внимания уделено что такое MPW, а потом "поэтому это не ускорит" и изготовление пластин замет 4 месяца. Почему 4 месяца? Литографические установки ASML фигачат до 200 литографий в час, т.е. даже если у микросхемы 50+ слоев, то все литографии займут всего 4 часа? Откуда 4 месяца? Расскажите нам про имплантации, сушки, полировки, отмывки - когда банальные (да простят меня коллеги) механические операции занимают 99 процентов времени изготовления. Сборка 1 месяц - почему - просто покажите как тестируется платина, как она режется, сколько тупо сохнут всякие компаунды? Ну и с первым включением - 1 месяц - это как раз у Иртыша оно 1 месяц займет. Если сами делали - то через 2 обычно говорят "ну вроде запустился - светодиодом поморгали".
Ну и логистика - тут даже не столько сколько микросхемы едут и на таможне лежат, а логистика технического общения, с учетом временных поясов задержка вопрос-ответ с фабрикой увеличивается на сутки. Там тоже люди и они не 24/7 работают.
В общем нужно подробнее и с аналогиями, которые поймут все местные.
Например DRC - это ну не знаю - пусть будет экзамен в Вузе, который можно сдать только на 5+ (все чисто), если есть хоть одно замечание - идите учите дальше и на пересдачу через неделю. Ну или формальная инспекция кода в миллион строк, что бы ни одного варнинга не осталось - везде отступы в 4 проблема и комментарии что бы были!
Дайте читателям прочувствовать весь сок микроэлектроники. А то я знаю одного очень заслуженного человека и его коронную фразу "Вы просто не умеете проектировать!".
Вот Иртыш наверное умеет :)
Andrew_s2k
13.05.2026 12:17Сергей, это надо же целую книгу или учебник писать) А у меня формат эссе, о чем я сразу предупредил. Вы уж не смешивайте жанры. И для понимания всей глубины наших глубин можно посмотреть на ютубе видео на канале Veritassium про EUV-машины, например. Или на Asianometry есть великолепный ролик про 45нм техпроцесс, весьма впечатляющий.
ananas_wow
13.05.2026 12:17думала, что мужчины не плачут. ой, пардон, не пишут такие посты с негативным пассажем. возможно, не стоит отвлекаться на тексты, а нужно лишь больше работать :)
s1eger_rus
13.05.2026 12:17А что там по GPGPU (или BE-AI1000 на сколько понимаю)? Интересно продолжение всей этой истории
C0BHAPK0M
13.05.2026 12:17Подскажите, гипотетически, недавно читал о том, что мы пойдём другим путём.
Мы не будем пользовать древний процесс с масками, маски нужны для больших серий, сложно в производстве, накладно в переналадке.
Мы используем рентгеновский лазер для печати элементов на подложку сразу там где надо и так как надо, тем самым нам не нужно перенастраивать линию, мы можем печатать разное количество по потребности, можем печатать хоть один!
Согласно заявленному опытные образцы есть в наличии, их усиленно тестируют и создают под них ПО.
Что вы думаете о таком решении?
Andrew_s2k
13.05.2026 12:17Да ничего не думаем. Как говорила бабуля: "Нашему теляти да волка б сожрати". Это все поиски всемогутора и способа не напрягаясь обойти на повороте весь мир. Так не бывает.
ProMix
13.05.2026 12:17Мы не будем пользовать древний процесс с масками, маски нужны для больших серий, сложно в производстве, накладно в переналадке.
Мы используем рентгеновский лазер для печати элементов на подложку сразу там где надо и так как надо, тем самым нам не нужно перенастраивать линию, мы можем печатать разное количество по потребности, можем печатать хоть один!
И будем делать десять чипов в год по цене, Которую Не Стоит Называть
Как показывает практика, сложно не сделать, сложно сделать производство в промышленных масштабах
Their first prototype in 2006 produced one wafer in 23 hours. As of 2022, a scanner produces up to 200 wafers per hour.
TsarS
Собственно, на ум приходит только чип с названием "схожим" с рекой на Западе Сибири. А они что, анонсировали выход чипа за пару месяцев?