Фонд «Восход» (якорный инвестор – группа «Интеррос») инвестировал 1 млрд руб в компанию New Diamond Technology (НДТ), производителя алмазных пластин для применения в качестве подложек в электронике, способных значительно повысить эффективность работы современных полупроводников. Приоритетом стратегии компании является разработка сквозной технологии для промышленного производства алмазных пластин большого диаметра и повышенными характеристиками для коммерчески востребованных направлений.
НДТ занимается выращиванием алмазов крупных и особо крупных размеров (свыше 100 каратов) и производством из них алмазных пластин (от 3 мм до 15 мм) , которые по своим физико-химическим, электронным и оптическим свойствам превосходят природные, а также обладают повторяемостью их свойств, что необходимо для производства электроники и квантовых функциональных элементов.
НДТ применяет две основные технологии выращивания искусственных алмазов — это метод НРНТ (high pressure, high temperature), при котором имитируются природные условия для производства алмазов, и CVD (Chemical Vapor Deposition, химическое осаждение из газовой фазы) для формирования подложек с заданными свойствами.
Производство компании расположено в Санкт-Петербурге. Потребителями алмазных подложек являются российские и международные компании, исследовательские центры мирового уровня.
Алмазные пластины являются основой электронно-компонентной базы электроники и квантовой электроники нового поколения, не имея равных по своей способности рассеивать тепло в совокупности с рекордными электрическими параметрами. Увеличение производительности процессоров и выполняемых ими операций в течение секунды ограничено не только размером транзистора, но и количеством выделяемой теплоты на единицу объема. Алмаз, как материал электроники, решает в том числе одну из наиболее распространенных проблем — перегрева устройств.
Теплопроводность алмаза больше в четыре раза, чем у карбида кремния и более, чем в 10 раз выше, чем у нитрида галия, что обеспечивает для электроники на алмазе возможность работы на более высоких частотах и высоких плотностях мощности. При этом за счет рекордных электрических свойств спектр применения алмазных подложек (пластин), практически не ограничен для создания более компактной и мощной электроники, что делает его одним из самых востребованных новых материалов для применения в цифровой микроэлектронике, СВЧ электронике (радиоэлектронике и радиофотонике), силовой и квантовой электронике.
Инвестированные средства будут направлены на развитие научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы и форсирование продаж для рынка микроэлектронных и квантовых компонентов.
«Приоритетом стратегии компании является разработка сквозной технологии для промышленного производства монокристаллических алмазных пластин большой площади (диаметра) с пониженной дефектностью и контролируемым примесным фоном посредством многоступенчатой технологической обработки монокристаллического HPHT-алмаза для применения в коммерчески востребованных направлениях: квантовой электронике и при изготовлении электронных компонентов микроэлектроники, силовой электроники и СВЧ», — прокомментировал технический директор НДТ Александр Колядин.
«Электроника сегодня — ключевой драйвер для целого спектра отраслей: от телекоммуникаций до искусственного интеллекта. Однако рост вычислительной мощности устройств ставит сложные вопросы, например, эффективное управление тепловыми нагрузками. Компания НДТ фокусируется на разработке алмазных подложек, которые за счет рекордной теплопроводности и устойчивости к высоким напряжениям могут стать основой для следующего поколения полупроводников», — отметил управляющий партнер венчурного фонда «Восход» Руслан Саркисов.
Технология
Согласно совместному исследованию Института прикладной физики РАН и университета «ЛЭТИ», в микроэлектронике на данный момент около 85% полупроводниковых пластин (подложек) являются кремниевыми. С ростом количества вычислений, производимых процессорами, растет нагрев кремниевой подложки. Это приводит к уменьшению объема вычислений, которые может производить процессор и замедлению его работы. Основной альтернативой кремниевым полупроводникам в направлениях, требующих больших мощностей или высоких частот для работы (облачные, квантовые вычисления) будут выступать широкозонные полупроводники (карбид кремния, нитрид галлия и искусственно выращенные алмазы).
Ширина запрещенной зоны выше у алмаза, чем у карбида кремния и нитрида галлия более, чем в 1.5 раза, указывая на более высокое качество характеристик алмаза, как полупроводника:
- Теплопроводность алмаза больше в четыре раза, чем у карбида кремния и более, чем в 10 раз выше, чем у нитрида галия, что указывает на более высокую потенциальную вычислительную нагрузку, которую можно выполнить на алмазе, без перегрева
- Эффективность алмаза (достижимая скорость выделения мощности в полупроводнике) выше в пять раз, чем у нитрида галия и в 10 раз, чем у карбида кремния. Это указывает на более высокую скорость и объем возможных вычислений на алмазе.
Рынок
Глобальный рынок алмазных пластин в электронике включает использование выращенных алмазов, таких как подложки и пластины, в приложениях, требующих высокой теплопроводности и электрической изоляции, например, в силовой электронике и устройствах радиочастотного диапазона. Ожидается, что к 2030 году рынок вырастет до $1 млрд. Одним из факторов роста потребности алмаза, как материала электроники, в решении одной из наиболее распространенных проблем катастрофических отказов электронных устройств – перегрева. Современные тенденции развития электронных устройств – миниатюризация, возрастание мощности и плотности упаковки компонентов – определяют устойчивый рост спроса на алмазные теплорассеиватели и теплоотводы, используемые на всех уровнях архитектуры этих устройств. Кроме того, применение алмазных теплоотводов для ЭКБ на основе традиционно используемых полупроводниковых материалов (кремний, арсенид, нитрид, оксид галия, сапфир, карбид кремния) позволяет повысить время надежной работы этой ЭКБ на максимальных режимах эксплуатации. Немаловажным является развитие алмазных технологий для связи нового поколения 5G и перспектив создания 6G, а также квантовой сенсорики и квантовых компьютеров.
О фонде Восход
Портфель фонда «Восход» («якорный» инвестор — группа «Интеррос») включает более 30 компаний с фокусом на deeptech, в том числе разработчика промышленных роботов, разработчика головных нейроимлантов для реабилитации и связи «мозг-компьютер», разработчика ракет-носителей сверхлегкого класса и др. Общий объем средств под управлением — 18 млрд рублей.
Подробнее в СМИ:
