Россия запускает уникальное контрактное производство фотонных чипов нового поколения на базе технологии «кремний на изоляторе»
В России началось первое контрактное производство фотонных интегральных схем (ФИС) на основе технологии «кремний на изоляторе» (КНИ). Организатором сервиса выступил Сколтех, что позволит отечественным и зарубежным заказчикам создавать прототипы и малые серии фотонных чипов с использованием промышленной КМОП-совместимой технологии. Такой мультипроектный формат производства (MPW) снижает затраты, объединяя схемы разных заказчиков на одной пластине.
Интегральная фотоника применяет свет вместо электричества для передачи и обработки данных, обеспечивая высокую скорость, низкое энергопотребление и возможность одновременной работы на нескольких длинах волн. Эта технология не заменяет классическую микроэлектронику, а дополняет её: микроэлектроника отвечает за логику и хранение информации, фотоника — за передачу и обработку. Сегодня фотонные интегральные схемы широко используются в телекоммуникациях, в частности в трансиверах для оптических магистральных линий и центров обработки данных.
Кроме того, фотоника находит применение в сенсорных системах для контроля вибраций, температуры, давления и других параметров в авиации, мостостроении и железнодорожной инфраструктуре. Фотонные технологии также лежат в основе квантовой криптографии, обеспечивая компактные и надежные устройства для квантовых сетей связи нового поколения. Несмотря на перспективность, развитие рынка в России сдерживается нехваткой центров быстрого прототипирования и разрывом между заказчиками и производителями.
Контрактное производство в формате MPW помогает преодолеть эти барьеры, распределяя затраты между несколькими проектами и делая производство более доступным. Сколтех уже объявил о приеме заявок на первый в России контрактный запуск фотонных интегральных схем на платформе КНИ. Ожидается, что первые партии чипов будут готовы в первом квартале 2027 года.
Технология «кремний на изоляторе» совместима с существующей полупроводниковой инфраструктурой, что открывает новые возможности для развития высокоскоростной связи, квантовой криптографии, искусственного интеллекта и сенсорных систем в России. Запуск производства станет важным шагом к технологической независимости и расширению отечественного рынка фотонных технологий, особенно в условиях современных вызовов и санкционных ограничений.
Развитие фотонных технологий в России долгое время сталкивалось с проблемой отсутствия доступных производственных мощностей для быстрого прототипирования и мелкосерийного выпуска. Несмотря на высокий научный потенциал и наличие исследовательских центров, переход от лабораторных образцов к промышленным изделиям тормозился из-за высокой стоимости и технологических барьеров. В мировой практике контрактное производство в формате MPW (Multi-Project Wafer) давно стало стандартом для снижения затрат и ускорения вывода новых чипов на рынок.
Россия же до недавнего времени не имела подобных сервисов, что ограничивало возможности отечественных разработчиков и производителей в области интегральной фотоники. Запуск первого в стране контрактного производства фотонных интегральных схем на базе технологии «кремний на изоляторе» — это важный шаг к устранению этого разрыва. Технология КНИ хорошо интегрируется с существующей полупроводниковой инфраструктурой, что позволяет использовать накопленный опыт и оборудование, снижая издержки и ускоряя внедрение новых решений.
Кроме того, развитие фотонных чипов напрямую связано с задачами модернизации телекоммуникационной инфраструктуры, созданием надежных систем квантовой криптографии и развитием сенсорных технологий для стратегически важных отраслей — от транспорта до обороны. Таким образом, новый контрактный сервис не только поддержит отечественных разработчиков, но и укрепит технологическую независимость России в ключевых сферах высоких технологий.