Приобретение СССР оборудования для полупроводниковой промышленности в условиях эмбарго со стороны ст
Приобретение СССР оборудования для полупроводниковой промышленности в условиях эмбарго со стороны стран Запада. Доклад ЦРУ 1976 г.
В сфере полупроводниковой промышленности СССР отставал от Запада, и пытался компенсировать это отставание, покупая соответствующее оборудование за границей, что было сопряжено с трудностями из-за наложенного эмбарго. Доклад ЦРУ от января 1976 г., с которым мы предлагаем вам ознакомиться, рассказывает о том, как СССР пытался обходить это эмбарго и создавал свою полупроводниковую промышленность. В тексте доклада вы увидите пометки [цензура] - они вставлены в тех местах, где цензура ЦРУ удалила слова перед рассекречиванием и публикацией доклада.
Полупроводниковая промышленность в СССР в условиях эмбарго на западное оборудование
Выводы
1. СССР прилагает значительные усилия для создания большой, современной полупроводниковой промышленности, используя [цензура] оборудование, на которое наложено эмбарго. Москва стремится использовать полученное недавно оборудование для ускорения развития наиболее современных электронных систем, для которых критичными являются такие характеристики, как повышенная надежность, меньший вес, меньший объем, и пониженные требования к потреблению энергии.
Такие системы могли бы использоваться в стратегических ракетах, в спутниковых средствах связи, в системах разведки и обнаружения военных подлодок, и в криптографическом оборудовании.
2. Полупроводники представляют собой твердотельные электронные устройства. Наиболее современные из таких устройств называются интегральными схемами (ИС). Они крайне важны для улучшения передовых систем вооружения и современных сложных производственных процессов. В настоящее время в СССР производство полупроводников составляет менее 2% от объема, производимого в США, и еще больше отстает от современного состояния. Большинство военных электронных систем Советов все еще основаны на устаревших технологиях транзисторов или электронных трубок, а выпуск современных компьютеров третьего поколения для обработки данных значительно отстает от намеченных планов.
3. С 1973 года, Москва приобрела оборудования и средств, предназначенных для производства полупроводников, на общую сумму в 40 миллионов долларов. Большая часть этого оборудования является самым современным [цензура]. Заказанное Москвой оборудование покрывает почти весь диапазон технологических процессов в современной интегрированной полупроводниковой промышленности. Уже поставленное оборудование дает Москве способность производить, хотя и в небольшом масштабе, более сложные электронные схемы, чем те, которые в настоящее время производятся в СССР.
4. Хотя большинство из заказанного оборудования, вероятно, уже было поставлено, власти США, контролирующие экспорт, получили информацию о закупках Советов, и задержали поставку определенных элементов, играющих важную роль для автоматической обработки и систем контроля состояния производственной среды при производстве интегральных схем.с
5. СССР пока еще не получил технологию производства, позволяющую эффективно использовать приобретенное оборудование. В амбициозной схеме получения такой технологии, Советы пытаются найти партнеров в Западной Европе для создания совместных предприятий в исследовании, проектировании и производстве полупроводников. Такой партнер мог бы нанимать экспертов из США для обучения западноевропейцев, которые, в свою очередь, могли бы обучать советских инженеров и менеджеров. Если СССР получит, как это и планируется, все заказанное оборудование, всесторонние знания производственных процессов, и подготовку персонала, то он сможет производить ежегодно сотни миллионов интегральных схем широкой номенклатуры.
Обсуждение
Предыстория
6. В течение многих лет СССР приобретал, или пытался приобрести оборудование для производства полупроводников.1 Однако, до 1973 года, такие закупки были разрозненные и осуществлялись в небольшом объеме. Был предпринят ряд попыток приобрести полные технологические линии производства интегральных схем (ИС), или даже заводы по производству ИС вне легальных каналов, но мы уверены, что они были неуспешными. В общем, Советы не получили, и даже не пытались получить доступ к соответствующему ноу-хау. Имеются в виду конкретные производственные технологии, необходимые для эффективного использования оборудования, изготовленного на Западе. Вместо этого они полагались на собственные установки, обслуживание, ремонт и подготовку персонала.2
7. В течение этих лет, формирующих производство ИС, Советы, похоже, были настроены на развитие собственного производства - покупая на Западе некоторые элементы необходимого оборудования, такого как бондеры (оборудование для сопряжения подложек) и диффузионные печи, а также копируя другое оборудование (например, японские тестеры), но при этом используя везде, где возможно, советскую технологию. Это привело к тому, что большинство советских заводов, в основном, объединяют некоторые элементы западного оборудования с местным оборудованием.
8. Спорадические закупки западного оборудования для заполнения критических разрывов в производственном процессе, вероятно, позволили СССР запустить производство ИС несколько раньше, чем это было бы возможно в другом случае. Однако мы убеждены в том, что общее влияние такого подхода на производственные возможности Советов было невелико.
Это связано с нехваткой изготовленного в СССР оборудования и устаревшей технологией производства. А также, с почти полным отсутствием контроля качества продукции и состояния производственной среды на советских предприятиях.
К 1973 году, после почти четырех лет производственного опыта, Советы могли производить только относительно простые биполярные малые ИС (с невысокой степенью интеграции), имеющие низкое качество, и выпускаемые в небольших объемах.
Разрыв между полупроводниковыми технологиями СССР и США был значительным, и продолжал расти, в то время как Соединенные Штаты быстро продвигались в сторону производства устройств с высокой плотностью компонентов.
9. Мы уверены, что до 1973 года Советы выпускали, в основном, простые типы полупроводников (транзисторы и диоды) на основе германия. Переход к кремниевой технологии и к производству более современных типов полупроводниковых устройств, включая и интегральные схемы, основанные на кремнии, происходил медленно.
Так, СССР в 1972 году выпускал только 10 миллионов ИС, что составляло менее двух процентов от производства США3 (составляющего более 700 миллионов единиц).
По нашему мнению, Советы смогли достичь даже такого невысокого уровня производства лишь за счет использования больших трудовых ресурсов, применяя неэффективные методы проб и ошибок, и используя похищенные, или тайно приобретенные западные разработки полупроводниковых устройств.
10. Советы ощущали отсутствие прогресса в разработке и производстве ИС, и в 1973 году, похоже, решили прибегнуть к крупномасштабной помощи Запада.
Первый заместитель министра электронной промышленности (МЭП), В.Г.Колесников4, и руководитель Второго отдела министерства, отвечающего за разработку и производство полупроводников, посетили Соединенные Штаты и Западную Европу, встретились с ведущими разработчиками и производителями полупроводников, и ознакомились с состоянием дел на Западе.
Поездка Колесникова явно ознаменовала начало важных усилий по получению на систематической основе западного оборудования и технологии.
11. В 1973-74 годах Советы начали искать нелегальные каналы для получения заметных объемов оборудования, включая и наиболее современного из доступного в то время оборудования.
Более того, вместо приобретения отдельных элементов или оборудования, они начали искать способы получения целых систем, а также инициировали амбициозную схему получения "ноу-хау" и подготовки специалистов (см. параграф 23).
Кроме того, они начали прилагать усилия по приобретению крупного предприятия, способного к производству полупроводников на основе кремния.
С 1974 года Советы продемонстрировали готовность к трате очень больших денег, не менее 100 миллионов долларов, на получение оборудования полупроводниковой промышленности, технологической помощи, и заводов по производству сырья для производства полупроводников.
Недавние приобретения оборудования
12. [цензура] сообщает, что СССР с 1973 года приобрел оборудование для производства полупроводников, несмотря на наложенное эмбарго, на сумму в 40 миллионов долларов. Около 70% закупленного оборудования уже получено, 16% находятся в процессе поставки, и оставшиеся 14% задержаны властями США, которых информировали о незаконной природе этих заказов.
13. Структура приобретений СССР показана на Рисунке 1. Здесь производство полупроводников разбито на пять основных процессов - подготовка материала, изготовление фотошаблонов, изготовление устройства, сборка и испытания - и 14 подопераций. Значение этих закупок в долларах приведено в таблице и на рисунке 2. Ясно, что Москва пытается создать всю современную полупроводниковую отрасль на основе импортного оборудования. Детали отдельных покупок описаны в Приложении.
14. Недавние закупки почти полностью покрывают два основных процесса производства полупроводников: изготовление фотошаблонов и изготовление полупроводниковых устройств. Вместе, эти процессы образуют "внешнее" производство. То есть, в них входят операции, которые требуются для фактического изготовления полупроводниковых элементов. Единственной внешней операцией, которую не обеспечивают недавние покупки, является металлизация5.
15. Средства внешнего производства, приобретенные СССР, представляют собой особый интерес, так как они способны позволить Советам быстро продвигаться, как минимум, в производстве продукции малого масштаба, или в производстве более современных, выпускаемых сегодня6, типов схем с высокой плотностью элементов.
16. Известные заказы включают в себя оборудование только для половины всех операций, вовлеченных в полупроводниковое производство. В частности, в последние закупки не входило никакое оборудование для сборки микросхем, за исключением двух специализированных бондеров (см. Приложение, параграф 9). Также не закупались устройства для промежуточных испытаний (пробники).
Эти операции обычно требуют значительного объема оборудования.
Для крупномасштабного производства, Советам требуется несколько сотен стандартных бондеров для чипов и разных типов проводов, а также большое количество тестеров-пробников для использования в производственных линиях на различных этапах производственного процесса.
Предполагаемые покупки
17. Москва могла уже заполнить некоторые из этих пробелов, за счет предыдущих покупок оборудования для металлизации, сборки и тестирования, несмотря на отсутствие свидетельств этого. - Оборудование для металлизации (испарители) могло быть закуплено в Швейцарии. Компания в Швейцарии, которая продала испарители в Польшу, и затем осуществляла продажи и в другие коммунистические страны, имела договоры и с СССР. - Оборудование для сборки микросхем могло быть приобретено в Соединенных Штатах через Югославию. Соединенные Штаты разрешили экспорт 90 единиц сборочного оборудования в Югославию, по которым так и не были получены удовлетворительные отчеты. Существует подозрение, что некоторые из этих бондеров (или даже все они) были реэкспортированы в СССР. Также, известно, что Югославия подписала торговое соглашение, в котором упоминается экспорт оборудования полупроводникового производства в СССР.
Кроме того, сама Югославия не выпускает оборудование для полупроводникового производства.
Наконец, известно, что Югославия ранее направляла в СССР некоторое электронное оборудование, полученное из США. - Наконец, СССР сейчас может иметь серийное производство собственных тестовых устройств [цензура]. Однако эта технология сегодня устарела и, если только Советы не обновили ее, или не использовали более развитые технологии [цензура], то она может оказаться неадекватной для современного производства полупроводников высокой плотности.
Попытки закупок
18. В настоящее время СССР пытается получить оборудование и технологию для полного процесса подготовки материалов. Ведутся переговоры [цензура] о приобретении "под ключ" завода по производству поликристаллического кремния, с производительностью в 400 тонн в год. Кроме того, этот завод должен производить и монокристальный кремний в не указанном количестве. Проектная мощность выпуска поликристаллического кремния должна быть эквивалентна, по крайней мере, 200 тоннам кремниевого сырья.7
19. В настоящее время, производство кремния в СССР невелико. Достоверные свидетельства позволяют предположить, что общий объем монокристаллического кремния, доступного в настоящее время из местных ресурсов производства полупроводников, составляет порядка 17 тонн в год. Для сравнения, в США потребление монокристаллического кремния в 1974 году составило около 360 тонн.
20. Кроме того, Советы пытаются приобрести слайсеры (оборудование для резки кристаллов) для кремниевого производства из Соединенных Штатов через обычные экспортные каналы. Недавно две компании из США запросили разрешения в Министерстве Торговли на экспорт 90 резательных машин общей стоимости в 2.7 миллиона долларов. Это количество слайсеров было бы более чем достаточным для ежегодного производства 200 тонн монокристаллического кремния.
21. Похоже на то, что каждая основная операция полупроводникового производства, не считая операцию гравирования, обеспечена либо фактической закупкой, либо предполагаемой закупкой, либо попыткой закупки (см. Рисунок 1).
22. Помимо получения оборудования для конкретных технологических процессов, СССР еще не получил доступ к "ноу-хау", чтобы эффективно связать вместе различные операции.
Технология производства (ноу-хау)
23. Для получения технологии производства интегральных схем Советы двигаются необычными путями. Они предпочитают развернуть совместное производство в странах, не входящих в КОКОМ, чтобы обойти эмбарго на поставки технологии. Советы упоминали Швецию, Австрию и Швейцарию.
Москва приняла бы на себя затраты по исследованиям и проектированию, и созданию пилотного производства стоимостью в 30-40 миллионов долларов. Советы надеются, что в ближайшие пять лет, такое производство смогло бы обеспечить проектирование и выпуск всей номенклатуры полупроводниковых устройств и интегральных схем, включая и некоторые устройства военного назначения8.
24. Восточно-европейские партнеры таких совместных предприятий должны нанимать экспертов США для управления производством и для подготовки инженеров и техников из восточной Европы. Последние, в свою очередь, будут проводить обучение советских инженеров и руководителей, предпочтительно в СССР. В настоящее время ведутся переговоры с двумя или более фирмами [цензура].
25. СССР также стремится получить технологию производства от стран, входящих в КОКОМ, хотя и в намного более ограниченной, и менее систематической манере, через обмен студентами9 и посещения промышленных производств. Хотя обмен студентами не является чем-то новым, СССР постоянно увеличивает акцент на исследованиях в области полупроводников в США.
За последние два года значительно возросли визиты советских специалистов в рамках научно-технических соглашений с частными фирмами Запада. Эти визиты используются для изучения западных производственных процессов и для продвижения продаж технологии из стран Запада в СССР. Например, [цензура] Советы поставили на рассмотрение вопрос приобретения полного завода по производству БИС.
Источники закупок
26. Крупнейшую долю закупок Советами оборудования - почти две трети по объему - [цензура] составляют, в основном диффузионные печи, оборудование для выращивания кристаллов, и тестеры для современных типов ИС. Это оборудование явно было поставлено непосредственно [цензура] в СССР.
27. Почти третья часть такого оборудования изготовлена в США, и была приобретена через третьих лиц в Западной Европе. Зачастую такие третьи лица представляют собой компании Западной Европы, действующие от имени фиктивных западноевропейских компаний, созданных специально для проведения незаконных покупок оборудования полупроводникового производства на Западе для СССР.
Такие фиктивные корпорации существуют в ряде стран Западной Европы, и большинство из них управляются одними и те ми же людьми.
В одних случаях, продукция США приобретается непосредственно западноевропейскими компаниями, передается ими в эти фиктивные компании, и затем переправляется в СССР.
В других случаях, продукция США последовательно пересылается в несколько мест, затем у нее меняется упаковка и маркировка таким образом, чтобы создать видимость законных поставок в СССР.
Неизвестно, осведомлены ли поставщики США о связях с Советами.
28. Соединенные Штаты поставляют все оборудование для процесса изготовления масок, и для двух основных производственных операций - эпитаксии и фотолитографии. Некоторое оборудование для каждой из этих областей уже поставлено. То оборудование, что было задержано властями США, включает в себя более двух третей (в единицах оборудования) машин для изготовления масок, и почти все оборудование для эпитаксии (10 или 13 единиц), а также значительных объем оборудования для фотолитографии. Потенциальная значимость оборудования, поставки которого были задержаны, обсуждается ниже (см параграф 31).
Потенциальное влияние закупок оборудования на производство
29. Имея уже полученное оборудование, Советы могут достигнуть, по крайней мере, среднего увеличения выпуска и производства в начале Десятой Пятилетки (1976-1980).
Однако мы ожидаем, что Советы столкнутся с трудностями, сопутствующими получению больших объемов продукции, в связи со строгими требованиями к производственной среде, отсутствием опыта производства при использовании современного западного оборудования и недостатком квалифицированного персонала.
30. Если СССР получит все оборудование, заказанное им, а также технологические знания и подготовку персонала, они смогут производить разнообразные ИС в объеме порядка сотен миллионов единиц ежегодно, включая и наиболее современные типы ИС, которые сегодня производятся Советами в малых объемах, или не производятся вообще. Такие объемы производства обеспечат выход СССР в число ведущих мировых производителей ИС, где они будут уступать только Японии и Соединенным Штатам.
31. Советы явно планируют развернуть девять полных линий производства интегральных схем10. Но до тех пор, пока не будет получено все оборудование, которое в настоящее время задерживается в Соединенных Штатах, они будут ограничены лишь двумя линиями. Критическое узкое место возникнет на этапе химической обработки в процессах фотолитографии, для которых СССР получил только две из десяти заказанных систем.
Если эти химические системы не будут поставлены, Советы, вероятно, не смогут использовать большинство автоматизированных систем, приобретенных ими для фотолитографических процессов, поскольку такие системы должны работать совместно.
32. Если Москва сможет получить необходимое недостающее оборудование, то девять линий будут иметь теоретическую производственную мощность, достаточную для ежегодного выпуска одного миллиарда простых ИС (низкой степени интеграции) советской разработки11. Это в 30 раз превышает сегодняшнее производство Советов. Хотя СССР будет стремиться производить большие объемы ИС низкой степени интеграции, поскольку такие устройства могут удовлетворить большинство их текущих потребностей, мы уверены, что они также захотят увеличить номенклатуру выпускаемой продукции, включив в нее как интегральные схемы средней интеграции (СИС), так и схемы высокой степени интеграции (БИС). Приобретенное оборудование может обеспечить выпуск большинства современных типов ИС, которые сегодня выпускаются на Западе, но производительность Советов будет ограничена их технологией производства. Не используя западных технологий, Советы, вероятно, будут ограничены производством СИС биполярного типа, линейными схемами, и наименее сложными типами МОП-схем высокой степени интеграции.
33. В конечном счете, выпуск ИС, который может быть достигнут за счет использования приобретенного оборудования, будет зависеть от номенклатуры продукции и от эффективности использования оборудования. Ожидается, что производительность и выход готовой продукции будет снижаться по мере того, как номенклатура продукции будет смещаться в сторону устройств высокой степени интеграции.
Эффективное использование будет требовать правильной установки, эксплуатации, обслуживания и интеграции оборудования на всем производственном процессе.
34. К 1980-м годам Советы явно надеются создать производительные мощности и технологии производства ИС, приближающиеся к текущему уровню США.
Достижение этой цели будет зависеть от успехов Советов в получении технической помощи Запада в том виде, который обеспечивается совместными предприятиями в странах, не входящих в КОКОМ. Эта перспективная цель также может зависеть от успехов Советов в достижении производительности в 400 тонн при производстве поликристаллического кремния.
Для этого потребуется от 6 до 7 лет. Большой период времени для получения технологий и развертывания достаточных мощностей производства кремния делает маловероятным то, что СССР сможет до середины 1980-х годов достичь текущего уровня США в производстве полупроводниковой продукции.
Некоторые последствия
35. Можно ожидать, что Москва присвоит высокий приоритет использованию ИС в производстве электронного оборудования военного назначения. По данным известных источников, от 70 до 90 процентов ИС, выпущенных в прошлые годы в СССР, включая и самые сложные, были использованы для производства устройств военного назначения. Даже в этом случае, большинство военных электронных систем Советов все еще используют транзисторы или электронно-лучевые трубки, и нуждаются в модернизации.
36. Советы могут решить использовать вновь созданные ИС в будущих системах стратегического вооружения. Применение ИС дает возможность создания более сложных систем наведения, более мощных компьютеров, и позволяет увеличить надежность всего электронного оборудования при одновременном снижении размеров и веса.
В Соединенных Штатах развитие сложных систем наведения на базе ИС, обеспечило важный вклад в увеличение точности попадания ракет Минитмен II и позволило создать ракеты Минитмен III с разделяющимися боеголовками.
37. Однако интегральные схемы, используемые в таких системах, должны удовлетворять специальным требованиям, таким, как устойчивость к радиации. Закупленное оборудование может быть применено для производства таких ИС. Но для них нужны нестандартные производственные процессы и специальная технология.
38. Закупленное оборудование также может производить интегральные схемы, удовлетворяющие требованиям широкого набора военных применений. Сюда входит большинство оборудования наземной поддержки, тактическое вооружение, такое как противовоздушные и противотанковые ракеты, системы управления огнем артиллерии, и большинство систем коммуникаций для летательных аппаратов.
39. Можно ожидать, что Советы приложат большие усилия к разработке сложных МОП/БИС для микропроцессоров. В Соединенных Штатах сегодня микропроцессоры входят в состав большого количества разнообразного военного оборудования, включая воздушные инерционные системы наведения, средства борьбы с подводными лодками, и воздушные радары, способные работать с наземными целями.
40. В гражданском секторе в СССР настоятельно требуются современные интегральные схемы для улучшения слабой компьютерной промышленности. Хотя некоторые из компьютеров третьего поколения системы ЕС ЭВМ находятся в серийном производстве, выпускаемый объем отстает от плановых величин. А наиболее передовые модели этого семейств, для которых требуются современные типы ИС, все еще находятся на стадии прототипов12. Мы уверены, что СССР намерен использовать некоторые возможности импортированного с Запада оборудования и полученных технологий для удовлетворения требований отрасли вычислительной техники.
Это может быть сделано без риска для военных требований, только в том случае, если Советы смогут активировать несколько линий производства ИС.
Вероятно, только для обеспечения всех существующих и проектируемых требований на ИС для гражданских вычислительных машин и периферийных устройств в течение следующих пяти лет, потребуются не менее двух таких линий.
41. Кроме того, СССР надеется использовать ИС для модернизации других типов оборудования, используемого в промышленности и коммерции, в том числе, средств связи, электронных инструментов, и цифровых средств управления в машиностроении.
Выпуск использующих ИС электронных инструментов и цифровых средств управления в 1976-80 годах будет значительно увеличен.
Согласно недавно опубликованным плановым директивам, "в ускоренном темпе должно разрабатываться автоматическое оборудование, использующее программируемые контроллеры малого размера (т.е., ИС)", и "необходимо разработать и производить новые формы инструментов на базе широкого применения микроэлектроники (т.е., ИС)".
42. СССР также может захотеть использовать ИС в часах и фотоаппаратах, которые экспортируются на Запад с целью получения валюты. Растущее использование ИС в электронных часах и фотоаппаратах приведет к снижению конкурентоспособности продукции Советов, если они не начнут применять современные ИС.
К другим, менее приоритетным областям производства потребительской электроники, в которых ИС могли применяться для выпуска более качественных, более надежных продуктов с более низкой ценой, относятся потребительские продукты, производимые для внутреннего рынка в больших объемах (радиоприемники и телевизоры), а также портативные калькуляторы.
Производство портативных калькуляторов на базе технологии ИС может стать для Советов эффективным способом улучшения эффективности своей огромной армии планировщиков и управляющих, и, возможно, еще одним способом получения иностранной валюты.
ПРИЛОЖЕНИЕ ОПИСАНИЕ ПЕРЕДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
........
Оригинал доклада
........
Источник: https://statehistory.ru/4712/Priobretenie-SSSR-oborudovaniya-dlya-poluprovodnikovoy-promyshlennosti-v-usloviyakh-embargo-so-storony-stran-Zapada--Doklad-TSRU-1976-g/
В сфере полупроводниковой промышленности СССР отставал от Запада, и пытался компенсировать это отставание, покупая соответствующее оборудование за границей, что было сопряжено с трудностями из-за наложенного эмбарго. Доклад ЦРУ от января 1976 г., с которым мы предлагаем вам ознакомиться, рассказывает о том, как СССР пытался обходить это эмбарго и создавал свою полупроводниковую промышленность. В тексте доклада вы увидите пометки [цензура] - они вставлены в тех местах, где цензура ЦРУ удалила слова перед рассекречиванием и публикацией доклада.
Полупроводниковая промышленность в СССР в условиях эмбарго на западное оборудование
Выводы
1. СССР прилагает значительные усилия для создания большой, современной полупроводниковой промышленности, используя [цензура] оборудование, на которое наложено эмбарго. Москва стремится использовать полученное недавно оборудование для ускорения развития наиболее современных электронных систем, для которых критичными являются такие характеристики, как повышенная надежность, меньший вес, меньший объем, и пониженные требования к потреблению энергии.
Такие системы могли бы использоваться в стратегических ракетах, в спутниковых средствах связи, в системах разведки и обнаружения военных подлодок, и в криптографическом оборудовании.
2. Полупроводники представляют собой твердотельные электронные устройства. Наиболее современные из таких устройств называются интегральными схемами (ИС). Они крайне важны для улучшения передовых систем вооружения и современных сложных производственных процессов. В настоящее время в СССР производство полупроводников составляет менее 2% от объема, производимого в США, и еще больше отстает от современного состояния. Большинство военных электронных систем Советов все еще основаны на устаревших технологиях транзисторов или электронных трубок, а выпуск современных компьютеров третьего поколения для обработки данных значительно отстает от намеченных планов.
3. С 1973 года, Москва приобрела оборудования и средств, предназначенных для производства полупроводников, на общую сумму в 40 миллионов долларов. Большая часть этого оборудования является самым современным [цензура]. Заказанное Москвой оборудование покрывает почти весь диапазон технологических процессов в современной интегрированной полупроводниковой промышленности. Уже поставленное оборудование дает Москве способность производить, хотя и в небольшом масштабе, более сложные электронные схемы, чем те, которые в настоящее время производятся в СССР.
4. Хотя большинство из заказанного оборудования, вероятно, уже было поставлено, власти США, контролирующие экспорт, получили информацию о закупках Советов, и задержали поставку определенных элементов, играющих важную роль для автоматической обработки и систем контроля состояния производственной среды при производстве интегральных схем.с
5. СССР пока еще не получил технологию производства, позволяющую эффективно использовать приобретенное оборудование. В амбициозной схеме получения такой технологии, Советы пытаются найти партнеров в Западной Европе для создания совместных предприятий в исследовании, проектировании и производстве полупроводников. Такой партнер мог бы нанимать экспертов из США для обучения западноевропейцев, которые, в свою очередь, могли бы обучать советских инженеров и менеджеров. Если СССР получит, как это и планируется, все заказанное оборудование, всесторонние знания производственных процессов, и подготовку персонала, то он сможет производить ежегодно сотни миллионов интегральных схем широкой номенклатуры.
Обсуждение
Предыстория
6. В течение многих лет СССР приобретал, или пытался приобрести оборудование для производства полупроводников.1 Однако, до 1973 года, такие закупки были разрозненные и осуществлялись в небольшом объеме. Был предпринят ряд попыток приобрести полные технологические линии производства интегральных схем (ИС), или даже заводы по производству ИС вне легальных каналов, но мы уверены, что они были неуспешными. В общем, Советы не получили, и даже не пытались получить доступ к соответствующему ноу-хау. Имеются в виду конкретные производственные технологии, необходимые для эффективного использования оборудования, изготовленного на Западе. Вместо этого они полагались на собственные установки, обслуживание, ремонт и подготовку персонала.2
7. В течение этих лет, формирующих производство ИС, Советы, похоже, были настроены на развитие собственного производства - покупая на Западе некоторые элементы необходимого оборудования, такого как бондеры (оборудование для сопряжения подложек) и диффузионные печи, а также копируя другое оборудование (например, японские тестеры), но при этом используя везде, где возможно, советскую технологию. Это привело к тому, что большинство советских заводов, в основном, объединяют некоторые элементы западного оборудования с местным оборудованием.
8. Спорадические закупки западного оборудования для заполнения критических разрывов в производственном процессе, вероятно, позволили СССР запустить производство ИС несколько раньше, чем это было бы возможно в другом случае. Однако мы убеждены в том, что общее влияние такого подхода на производственные возможности Советов было невелико.
Это связано с нехваткой изготовленного в СССР оборудования и устаревшей технологией производства. А также, с почти полным отсутствием контроля качества продукции и состояния производственной среды на советских предприятиях.
К 1973 году, после почти четырех лет производственного опыта, Советы могли производить только относительно простые биполярные малые ИС (с невысокой степенью интеграции), имеющие низкое качество, и выпускаемые в небольших объемах.
Разрыв между полупроводниковыми технологиями СССР и США был значительным, и продолжал расти, в то время как Соединенные Штаты быстро продвигались в сторону производства устройств с высокой плотностью компонентов.
9. Мы уверены, что до 1973 года Советы выпускали, в основном, простые типы полупроводников (транзисторы и диоды) на основе германия. Переход к кремниевой технологии и к производству более современных типов полупроводниковых устройств, включая и интегральные схемы, основанные на кремнии, происходил медленно.
Так, СССР в 1972 году выпускал только 10 миллионов ИС, что составляло менее двух процентов от производства США3 (составляющего более 700 миллионов единиц).
По нашему мнению, Советы смогли достичь даже такого невысокого уровня производства лишь за счет использования больших трудовых ресурсов, применяя неэффективные методы проб и ошибок, и используя похищенные, или тайно приобретенные западные разработки полупроводниковых устройств.
10. Советы ощущали отсутствие прогресса в разработке и производстве ИС, и в 1973 году, похоже, решили прибегнуть к крупномасштабной помощи Запада.
Первый заместитель министра электронной промышленности (МЭП), В.Г.Колесников4, и руководитель Второго отдела министерства, отвечающего за разработку и производство полупроводников, посетили Соединенные Штаты и Западную Европу, встретились с ведущими разработчиками и производителями полупроводников, и ознакомились с состоянием дел на Западе.
Поездка Колесникова явно ознаменовала начало важных усилий по получению на систематической основе западного оборудования и технологии.
11. В 1973-74 годах Советы начали искать нелегальные каналы для получения заметных объемов оборудования, включая и наиболее современного из доступного в то время оборудования.
Более того, вместо приобретения отдельных элементов или оборудования, они начали искать способы получения целых систем, а также инициировали амбициозную схему получения "ноу-хау" и подготовки специалистов (см. параграф 23).
Кроме того, они начали прилагать усилия по приобретению крупного предприятия, способного к производству полупроводников на основе кремния.
С 1974 года Советы продемонстрировали готовность к трате очень больших денег, не менее 100 миллионов долларов, на получение оборудования полупроводниковой промышленности, технологической помощи, и заводов по производству сырья для производства полупроводников.
Недавние приобретения оборудования
12. [цензура] сообщает, что СССР с 1973 года приобрел оборудование для производства полупроводников, несмотря на наложенное эмбарго, на сумму в 40 миллионов долларов. Около 70% закупленного оборудования уже получено, 16% находятся в процессе поставки, и оставшиеся 14% задержаны властями США, которых информировали о незаконной природе этих заказов.
13. Структура приобретений СССР показана на Рисунке 1. Здесь производство полупроводников разбито на пять основных процессов - подготовка материала, изготовление фотошаблонов, изготовление устройства, сборка и испытания - и 14 подопераций. Значение этих закупок в долларах приведено в таблице и на рисунке 2. Ясно, что Москва пытается создать всю современную полупроводниковую отрасль на основе импортного оборудования. Детали отдельных покупок описаны в Приложении.
14. Недавние закупки почти полностью покрывают два основных процесса производства полупроводников: изготовление фотошаблонов и изготовление полупроводниковых устройств. Вместе, эти процессы образуют "внешнее" производство. То есть, в них входят операции, которые требуются для фактического изготовления полупроводниковых элементов. Единственной внешней операцией, которую не обеспечивают недавние покупки, является металлизация5.
15. Средства внешнего производства, приобретенные СССР, представляют собой особый интерес, так как они способны позволить Советам быстро продвигаться, как минимум, в производстве продукции малого масштаба, или в производстве более современных, выпускаемых сегодня6, типов схем с высокой плотностью элементов.
16. Известные заказы включают в себя оборудование только для половины всех операций, вовлеченных в полупроводниковое производство. В частности, в последние закупки не входило никакое оборудование для сборки микросхем, за исключением двух специализированных бондеров (см. Приложение, параграф 9). Также не закупались устройства для промежуточных испытаний (пробники).
Эти операции обычно требуют значительного объема оборудования.
Для крупномасштабного производства, Советам требуется несколько сотен стандартных бондеров для чипов и разных типов проводов, а также большое количество тестеров-пробников для использования в производственных линиях на различных этапах производственного процесса.
Предполагаемые покупки
17. Москва могла уже заполнить некоторые из этих пробелов, за счет предыдущих покупок оборудования для металлизации, сборки и тестирования, несмотря на отсутствие свидетельств этого. - Оборудование для металлизации (испарители) могло быть закуплено в Швейцарии. Компания в Швейцарии, которая продала испарители в Польшу, и затем осуществляла продажи и в другие коммунистические страны, имела договоры и с СССР. - Оборудование для сборки микросхем могло быть приобретено в Соединенных Штатах через Югославию. Соединенные Штаты разрешили экспорт 90 единиц сборочного оборудования в Югославию, по которым так и не были получены удовлетворительные отчеты. Существует подозрение, что некоторые из этих бондеров (или даже все они) были реэкспортированы в СССР. Также, известно, что Югославия подписала торговое соглашение, в котором упоминается экспорт оборудования полупроводникового производства в СССР.
Кроме того, сама Югославия не выпускает оборудование для полупроводникового производства.
Наконец, известно, что Югославия ранее направляла в СССР некоторое электронное оборудование, полученное из США. - Наконец, СССР сейчас может иметь серийное производство собственных тестовых устройств [цензура]. Однако эта технология сегодня устарела и, если только Советы не обновили ее, или не использовали более развитые технологии [цензура], то она может оказаться неадекватной для современного производства полупроводников высокой плотности.
Попытки закупок
18. В настоящее время СССР пытается получить оборудование и технологию для полного процесса подготовки материалов. Ведутся переговоры [цензура] о приобретении "под ключ" завода по производству поликристаллического кремния, с производительностью в 400 тонн в год. Кроме того, этот завод должен производить и монокристальный кремний в не указанном количестве. Проектная мощность выпуска поликристаллического кремния должна быть эквивалентна, по крайней мере, 200 тоннам кремниевого сырья.7
19. В настоящее время, производство кремния в СССР невелико. Достоверные свидетельства позволяют предположить, что общий объем монокристаллического кремния, доступного в настоящее время из местных ресурсов производства полупроводников, составляет порядка 17 тонн в год. Для сравнения, в США потребление монокристаллического кремния в 1974 году составило около 360 тонн.
20. Кроме того, Советы пытаются приобрести слайсеры (оборудование для резки кристаллов) для кремниевого производства из Соединенных Штатов через обычные экспортные каналы. Недавно две компании из США запросили разрешения в Министерстве Торговли на экспорт 90 резательных машин общей стоимости в 2.7 миллиона долларов. Это количество слайсеров было бы более чем достаточным для ежегодного производства 200 тонн монокристаллического кремния.
21. Похоже на то, что каждая основная операция полупроводникового производства, не считая операцию гравирования, обеспечена либо фактической закупкой, либо предполагаемой закупкой, либо попыткой закупки (см. Рисунок 1).
22. Помимо получения оборудования для конкретных технологических процессов, СССР еще не получил доступ к "ноу-хау", чтобы эффективно связать вместе различные операции.
Технология производства (ноу-хау)
23. Для получения технологии производства интегральных схем Советы двигаются необычными путями. Они предпочитают развернуть совместное производство в странах, не входящих в КОКОМ, чтобы обойти эмбарго на поставки технологии. Советы упоминали Швецию, Австрию и Швейцарию.
Москва приняла бы на себя затраты по исследованиям и проектированию, и созданию пилотного производства стоимостью в 30-40 миллионов долларов. Советы надеются, что в ближайшие пять лет, такое производство смогло бы обеспечить проектирование и выпуск всей номенклатуры полупроводниковых устройств и интегральных схем, включая и некоторые устройства военного назначения8.
24. Восточно-европейские партнеры таких совместных предприятий должны нанимать экспертов США для управления производством и для подготовки инженеров и техников из восточной Европы. Последние, в свою очередь, будут проводить обучение советских инженеров и руководителей, предпочтительно в СССР. В настоящее время ведутся переговоры с двумя или более фирмами [цензура].
25. СССР также стремится получить технологию производства от стран, входящих в КОКОМ, хотя и в намного более ограниченной, и менее систематической манере, через обмен студентами9 и посещения промышленных производств. Хотя обмен студентами не является чем-то новым, СССР постоянно увеличивает акцент на исследованиях в области полупроводников в США.
За последние два года значительно возросли визиты советских специалистов в рамках научно-технических соглашений с частными фирмами Запада. Эти визиты используются для изучения западных производственных процессов и для продвижения продаж технологии из стран Запада в СССР. Например, [цензура] Советы поставили на рассмотрение вопрос приобретения полного завода по производству БИС.
Источники закупок
26. Крупнейшую долю закупок Советами оборудования - почти две трети по объему - [цензура] составляют, в основном диффузионные печи, оборудование для выращивания кристаллов, и тестеры для современных типов ИС. Это оборудование явно было поставлено непосредственно [цензура] в СССР.
27. Почти третья часть такого оборудования изготовлена в США, и была приобретена через третьих лиц в Западной Европе. Зачастую такие третьи лица представляют собой компании Западной Европы, действующие от имени фиктивных западноевропейских компаний, созданных специально для проведения незаконных покупок оборудования полупроводникового производства на Западе для СССР.
Такие фиктивные корпорации существуют в ряде стран Западной Европы, и большинство из них управляются одними и те ми же людьми.
В одних случаях, продукция США приобретается непосредственно западноевропейскими компаниями, передается ими в эти фиктивные компании, и затем переправляется в СССР.
В других случаях, продукция США последовательно пересылается в несколько мест, затем у нее меняется упаковка и маркировка таким образом, чтобы создать видимость законных поставок в СССР.
Неизвестно, осведомлены ли поставщики США о связях с Советами.
28. Соединенные Штаты поставляют все оборудование для процесса изготовления масок, и для двух основных производственных операций - эпитаксии и фотолитографии. Некоторое оборудование для каждой из этих областей уже поставлено. То оборудование, что было задержано властями США, включает в себя более двух третей (в единицах оборудования) машин для изготовления масок, и почти все оборудование для эпитаксии (10 или 13 единиц), а также значительных объем оборудования для фотолитографии. Потенциальная значимость оборудования, поставки которого были задержаны, обсуждается ниже (см параграф 31).
Потенциальное влияние закупок оборудования на производство
29. Имея уже полученное оборудование, Советы могут достигнуть, по крайней мере, среднего увеличения выпуска и производства в начале Десятой Пятилетки (1976-1980).
Однако мы ожидаем, что Советы столкнутся с трудностями, сопутствующими получению больших объемов продукции, в связи со строгими требованиями к производственной среде, отсутствием опыта производства при использовании современного западного оборудования и недостатком квалифицированного персонала.
30. Если СССР получит все оборудование, заказанное им, а также технологические знания и подготовку персонала, они смогут производить разнообразные ИС в объеме порядка сотен миллионов единиц ежегодно, включая и наиболее современные типы ИС, которые сегодня производятся Советами в малых объемах, или не производятся вообще. Такие объемы производства обеспечат выход СССР в число ведущих мировых производителей ИС, где они будут уступать только Японии и Соединенным Штатам.
31. Советы явно планируют развернуть девять полных линий производства интегральных схем10. Но до тех пор, пока не будет получено все оборудование, которое в настоящее время задерживается в Соединенных Штатах, они будут ограничены лишь двумя линиями. Критическое узкое место возникнет на этапе химической обработки в процессах фотолитографии, для которых СССР получил только две из десяти заказанных систем.
Если эти химические системы не будут поставлены, Советы, вероятно, не смогут использовать большинство автоматизированных систем, приобретенных ими для фотолитографических процессов, поскольку такие системы должны работать совместно.
32. Если Москва сможет получить необходимое недостающее оборудование, то девять линий будут иметь теоретическую производственную мощность, достаточную для ежегодного выпуска одного миллиарда простых ИС (низкой степени интеграции) советской разработки11. Это в 30 раз превышает сегодняшнее производство Советов. Хотя СССР будет стремиться производить большие объемы ИС низкой степени интеграции, поскольку такие устройства могут удовлетворить большинство их текущих потребностей, мы уверены, что они также захотят увеличить номенклатуру выпускаемой продукции, включив в нее как интегральные схемы средней интеграции (СИС), так и схемы высокой степени интеграции (БИС). Приобретенное оборудование может обеспечить выпуск большинства современных типов ИС, которые сегодня выпускаются на Западе, но производительность Советов будет ограничена их технологией производства. Не используя западных технологий, Советы, вероятно, будут ограничены производством СИС биполярного типа, линейными схемами, и наименее сложными типами МОП-схем высокой степени интеграции.
33. В конечном счете, выпуск ИС, который может быть достигнут за счет использования приобретенного оборудования, будет зависеть от номенклатуры продукции и от эффективности использования оборудования. Ожидается, что производительность и выход готовой продукции будет снижаться по мере того, как номенклатура продукции будет смещаться в сторону устройств высокой степени интеграции.
Эффективное использование будет требовать правильной установки, эксплуатации, обслуживания и интеграции оборудования на всем производственном процессе.
34. К 1980-м годам Советы явно надеются создать производительные мощности и технологии производства ИС, приближающиеся к текущему уровню США.
Достижение этой цели будет зависеть от успехов Советов в получении технической помощи Запада в том виде, который обеспечивается совместными предприятиями в странах, не входящих в КОКОМ. Эта перспективная цель также может зависеть от успехов Советов в достижении производительности в 400 тонн при производстве поликристаллического кремния.
Для этого потребуется от 6 до 7 лет. Большой период времени для получения технологий и развертывания достаточных мощностей производства кремния делает маловероятным то, что СССР сможет до середины 1980-х годов достичь текущего уровня США в производстве полупроводниковой продукции.
Некоторые последствия
35. Можно ожидать, что Москва присвоит высокий приоритет использованию ИС в производстве электронного оборудования военного назначения. По данным известных источников, от 70 до 90 процентов ИС, выпущенных в прошлые годы в СССР, включая и самые сложные, были использованы для производства устройств военного назначения. Даже в этом случае, большинство военных электронных систем Советов все еще используют транзисторы или электронно-лучевые трубки, и нуждаются в модернизации.
36. Советы могут решить использовать вновь созданные ИС в будущих системах стратегического вооружения. Применение ИС дает возможность создания более сложных систем наведения, более мощных компьютеров, и позволяет увеличить надежность всего электронного оборудования при одновременном снижении размеров и веса.
В Соединенных Штатах развитие сложных систем наведения на базе ИС, обеспечило важный вклад в увеличение точности попадания ракет Минитмен II и позволило создать ракеты Минитмен III с разделяющимися боеголовками.
37. Однако интегральные схемы, используемые в таких системах, должны удовлетворять специальным требованиям, таким, как устойчивость к радиации. Закупленное оборудование может быть применено для производства таких ИС. Но для них нужны нестандартные производственные процессы и специальная технология.
38. Закупленное оборудование также может производить интегральные схемы, удовлетворяющие требованиям широкого набора военных применений. Сюда входит большинство оборудования наземной поддержки, тактическое вооружение, такое как противовоздушные и противотанковые ракеты, системы управления огнем артиллерии, и большинство систем коммуникаций для летательных аппаратов.
39. Можно ожидать, что Советы приложат большие усилия к разработке сложных МОП/БИС для микропроцессоров. В Соединенных Штатах сегодня микропроцессоры входят в состав большого количества разнообразного военного оборудования, включая воздушные инерционные системы наведения, средства борьбы с подводными лодками, и воздушные радары, способные работать с наземными целями.
40. В гражданском секторе в СССР настоятельно требуются современные интегральные схемы для улучшения слабой компьютерной промышленности. Хотя некоторые из компьютеров третьего поколения системы ЕС ЭВМ находятся в серийном производстве, выпускаемый объем отстает от плановых величин. А наиболее передовые модели этого семейств, для которых требуются современные типы ИС, все еще находятся на стадии прототипов12. Мы уверены, что СССР намерен использовать некоторые возможности импортированного с Запада оборудования и полученных технологий для удовлетворения требований отрасли вычислительной техники.
Это может быть сделано без риска для военных требований, только в том случае, если Советы смогут активировать несколько линий производства ИС.
Вероятно, только для обеспечения всех существующих и проектируемых требований на ИС для гражданских вычислительных машин и периферийных устройств в течение следующих пяти лет, потребуются не менее двух таких линий.
41. Кроме того, СССР надеется использовать ИС для модернизации других типов оборудования, используемого в промышленности и коммерции, в том числе, средств связи, электронных инструментов, и цифровых средств управления в машиностроении.
Выпуск использующих ИС электронных инструментов и цифровых средств управления в 1976-80 годах будет значительно увеличен.
Согласно недавно опубликованным плановым директивам, "в ускоренном темпе должно разрабатываться автоматическое оборудование, использующее программируемые контроллеры малого размера (т.е., ИС)", и "необходимо разработать и производить новые формы инструментов на базе широкого применения микроэлектроники (т.е., ИС)".
42. СССР также может захотеть использовать ИС в часах и фотоаппаратах, которые экспортируются на Запад с целью получения валюты. Растущее использование ИС в электронных часах и фотоаппаратах приведет к снижению конкурентоспособности продукции Советов, если они не начнут применять современные ИС.
К другим, менее приоритетным областям производства потребительской электроники, в которых ИС могли применяться для выпуска более качественных, более надежных продуктов с более низкой ценой, относятся потребительские продукты, производимые для внутреннего рынка в больших объемах (радиоприемники и телевизоры), а также портативные калькуляторы.
Производство портативных калькуляторов на базе технологии ИС может стать для Советов эффективным способом улучшения эффективности своей огромной армии планировщиков и управляющих, и, возможно, еще одним способом получения иностранной валюты.
ПРИЛОЖЕНИЕ ОПИСАНИЕ ПЕРЕДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
........
Оригинал доклада
........
Источник: https://statehistory.ru/4712/Priobretenie-SSSR-oborudovaniya-dlya-poluprovodnikovoy-promyshlennosti-v-usloviyakh-embargo-so-storony-stran-Zapada--Doklad-TSRU-1976-g/