ИИ – это инструмент, дополняющий традиционное проектирование СВЧ МИС не нужно наделять его волшебными свойствами или считать "серебрянной пулей". В руках квалифицированного инженера такой инструмент значительно повышает продуктивность разработки СВЧ МИС, а неквалифицированному никакой инструмент не поможет.

Реализация нелинейной модели СВЧ-транзистора на Verilog-A позволяет обеспечить гибкость с точки зрения архитектуры и математического описания, а также переносить модель в различные САПР.

Двухканальная методика PSA, которую мы предлагаем к использованию, имеет определенные ограничения, связанные с тем, что широкополосные системы любые переходы анализируют – в нашем случает анализируется детерминированный переход между двумя известными частотами. Но при этом наша система позволяет исследовать, в том числе, сверхширокие диапазоны перестройки. Кроме того, мы анализируем АМ/ЧМ/ФМ-переходы, что позволяет более точно настроить устройство и в реальных рабочих условиях.

На данный момент мы создали конструкцию ручного тюнера, что позволит понять все механические точности, которые необходимо обеспечить для перемещения каретки. На основе этих данных ручная механика будет заменена на электромеханику той точности (1, 20, 100 микрон), в которой будем уверены. На сегодняшний день ручной тюнер запущен в производство, а в следующем планируем по запросу заказчиков предоставлять электромеханический тюнер.

Разработан технологический процесс изготовления GaAs СВЧ монолитно-интегральных схем на основе малошумящего транзистора с длиной Т-образного затвора 150 нм. Изготовленные СВЧ монолитно-интегральные схемы демонстраторов в виде малошумящих усилителей различных диапазонов частот пригодны для практического использования и не уступают по параметрам зарубежным и отечественным аналогам.

Функционал нашего САПР покрывает все виды моделирования топологии печатных плат. Он позволяет проводить анализ готовых структур и покрывает большую часть потребностей инженеров.

Наша среда ENGEE-РТС позволяет одновременно моделировать аналоговый и цифровой тракт. Это дает возможность избавиться от ряда проблем, которые возникают при интегрировании этих трактов в одну микросхему, когда эти тракты разрабатывают разные группы инженеров.

Наш топологический редактор Descartes имеет расширенный функционал, что позволяет создать единый маршрут проектирования, интегрировать разные технологические маршруты в единый редактор и найти места, где эти маршруты могут оптимально взаимодействовать.

Основной целью наших исследований является сокращение времени проектирования СВЧ монолитных интегральных схем. Мы уменьшаем рутину, передаем ее искусственному интеллекту, а за инженером остается выбор лучшего решения и правильная настройка "запроса". Инструменты синтеза схемных решений уже доведены до коммерческих продуктов. Что касается синтеза топологии, то это научные исследования: в этом году мы довели решение до состояния альфа-версии. Тем не менее, уже изготовлена схема GaN-усилителя, схемное решение и топология которого получены практически без вмешательства инженера.

Наш программно-аппаратный комплекс «Вентилятор» позволяет верифицировать СнК, отладить ПО и драйверы, моделировать и синтезировать нетлисты. Сейчас мы ведем сбор тестовых примеров и пожеланий к архитектуре тестового окружения, готовим запуск открытого бета-тестирования с доступом сторонних дизайн-центров и готовы предоставить предварительные версии документации пользователя. Надеемся, наработанный нами опыт по САПР на базе открытых систем будет полезен в будущих совместных работах, и приглашаем к сотрудничеству заинтересованные компании.

Мы разработали опытную версию подсистемы определения SPICE-моделей электронных компонентов и библиотеку SPICE-моделей. На примере биполярных и МОП-транзисторов и стабилитронов подтвердили правильность SPICE-RAF моделей. Также мы измерили S-параметры пассивных СВЧ-матриц их RLC-элементов. Все результаты переданы заказчику. Хочу заметить, что измерение SPICE-параметров ограничено существующими методиками и измеряются для рабочих режимов.

Все коммерчески доступные полупроводниковые лазеры имеют фотоприемник обратной связи. Если объединить в единую фотонную интегральную схему квантово-каскадный лазер и квантово-каскадный детектор, то можно выйти на производство коммерческих квантово-каскадных лазеров, например для метеоустойчивых систем беспроводной связи, обойдя технологические проблемы производства оптических волокон с малой сердцевиной для среднего ИК-диапазона.

Сравнительный анализ методов определения химического состава пленок при разработке технологии создания качественных гетероэпитаксиальных структур на основе кадмий-ртуть-телур на подложках GaAs показал, что метод рентгеновской дифрактометрии даёт искажённые результаты и уступает методу ИК-Фурье спектрометрии.

Стремление к расширению границ применения матричных микроболометров с шагом 12 мкм для тепловизоров требует создания компактных оптических матриц с асферическими и дифракционными поверхностями и многослойных МЭМС-структур для термостабилизации.

Гетерогенная интеграция и сочленение разных технологий для функциональной диверсификации – это путь развития интегральных микросхем для матричных приемников.

Ситуация, когда в 1971 г. Сурис и Казаринов изобрели квантово-каскадные лазеры, была сходна с той, которая существовала во времена Циолковского: это всё равно, что рассказывать о полётах на Луну – заманчиво и фантастично. Хотя компания Bell Labs опередила Россию и быстро подхватила советское изобретение. Но сегодня мы уже перегнали зарубежных конкурентов в создании мощных лазеров среднего ИК, и нам открылись широкие горизонты их использования в квантовых детекторах и симуляторах, а также в излучателях, способных генерировать в окнах прозрачности атмосферы в 4, 5 и 8 мкм.

Современные системы мониторинга требуют возрастающей точности измерений и количества точек контроля. Это стало возможно благодаря применению волоконно-оптических датчиков. Но обработка этих показаний до недавнего времени осуществлялась электронными приборами – габаритными, дорогостоящими и уязвивыми. Наши разработки оптических спектрометров сверхбольшого разрешения позволят анализировать показания датчиков без применения электроники.

Несмотря на ограничения жизненного цикла, вызванные выгоранием материала дисплея, в перспективе ближайших 20 лет ведущими в производстве микродисплеев останутся OLED- и LED-технологии. Все преимущества DMD-дисплеев на основе MOEMS меркнут перед преградой из зонтичных патентов, выстроенных компанией-изобретателем этой технологии.

Создание отечественных САПР и технологического оборудования направлены не просто на замещение отдельных продуктов, а на замещение целых продуктовых экосистем, включающих подготовку кадров, сервисы по постановке технологий и ремонту оборудования, авторское сопровождение и т.д. Для реализации этого подхода МИЭТ подготовлен проект технологического полигона, который сможет стать пилотной площадкой для апробации и развития отечественных средств проектирования и производства, что сократит сроки вывода продуктов на рынок и обеспечит технологический суверенитет нашей страны.

Технологические полигоны, создаваемые с привлечением партнеров ПИШ МИЭТ, станут эффективной основой для экосистемы развития микроэлектроники, предоставят возможность студентам участвовать в разработке и освоении оборудования для микроэлектроники.

Передовая инженерная школа ТУСУР создала уникальную инфраструктуру подготовки инженеров и успешно реализует совместные образовательные программы с промышленными партнерами. Школа стала основой для формирования российского промышленного кластера электроники и беспилотных технологий в Томской области, способствуя развитию национального технологического лидерства.

Передовая инженерная школа СВЧ-электроники РТУ МИРЭА создана для формирования национального центра компетенций в области СВЧ-электроники, обеспечивающего подготовку инженеров нового поколения и научные исследования, направленные на достижение технологического суверенитета России. Деятельность школы ориентирована на нужды высокотехнологичных партнеров университета и включает создание специализированных центров и лабораторий, а также инновационных образовательных программ, построенных на проектировании решений, и сопровождаемые специалистами ГК «Ростех».

Совместная научная повестка и системный подход к планированию и выполнению работ, а также подготовка научных и инженерных кадров через перспективные наукоемкие проекты – вот основные индикаторы, указывающие на фазовый переход успешного взаимодействия вуза и индустрии к стратегическому лидерству.

Подготовка специалистов для современной силовой электроники невозможна без участия в реальных проектах партнеров. Только тесное взаимодействие университетов и бизнеса в образовании и разработках позволит воссоздать подготовку настоящей инженерной элиты. Мы видим это на примере реализуемой в ЛЭТИ научно-производственной программы по созданию технологий и приборов на основе карбида кремния.