Компания «Тонкопленочные технологии» стоит особняком даже среди резидентов «Сколково», поскольку разрабатывает высокотехнологичную продукцию, способную работать в тяжелейших условиях. Командой проекта разработаны уникальные технологии производства полупроводниковых чувствительных элементов для приборостроения, входящих в состав датчиков, которые отличаются высокой чувствительностью и рекордно низким уровнем шумов. Речь идет о полупроводниковых датчиках, измеряющих давление, уровень вибрации и другие физические показатели в нестабильных и агрессивных средах. Например, внутри ядерных реакторов, в газотурбинных двигателях, паровых турбинах, а также при экстремально низких (до -180°С) и экстремально высоких температурах (до +200°С, а в перспективе и до +400°С), при воздействии морской воды.
Компания образовалась в 2006 году, когда группа ученых и инженеров, имевшая опыт работы как в специализированных, так и в общенаучных институтах, встретилась с двумя инвесторами, вложившими деньги в их идеи. На своей предыдущей работе ученые разрабатывали датчики, решающие ряд прикладных задач, например, измеряющие давление внутри ствола стрелкового оружия – подобные данные нужны для производства и настройки высокоточных экземпляров стрелкового оружия с применением в спорте высоких достижений. Средства инвесторов были вложены в реализацию идей, как сделать принципиально новые и при этом универсальные измерительные элементы, стойкие к ряду дестабилизирующих факторов. «К примеру, в первом контуре ядерного реактора обычные кремниевые датчики «живут» считанные секунды, иногда пару минут, далее происходят необратимые процессы разрушения чувствительного элемента. Наши датчики исправно работали в нем восемь минут, и это отнюдь не предел», – говорит директор по развитию компании «Тонкопленочных технологий» Григорий Улькин. По его словам, в основе разработки лежит применение особого класса минералов (монохалькогениды редкоземельных металлов) – на их базе и спроектированы полупроводниковые чувствительные элементы датчиков. Подобные датчики российского производства, например, уже являются частью стандартной комплектации истребителей Миг-29К, причем Улькин надеется, что аналогичные датчики вскоре появятся и на других военных истребителях, а также ряде гражданских самолетов в России. «Долгое время в военной отрасли применялись зарубежные средства измерения, сейчас же есть очевидный тренд на локализацию», – поясняет он. – «К тому же в данный момент в Россию запрещен ввоз средств измерения с подобными характеристиками из США и стран НАТО».
Только лишь военным рынком сбыта продукции в «Тонкопленочных технологиях» ограничиваться не собираются. Несколько лет назад компания решила использовать гражданский потенциал датчиков, которые с успехом можно применять, например, в энергетике, станкостроении и робототехнике. «Поскольку многие подобные отрасли находятся в России в зачаточном состоянии и явного рынка нет, возникла мысль сразу строить бизнес в мировом масштабе», – говорит Улькин и поясняет, что с этой целью компания и обратилась в 2012 году за помощью в «Сколково». Уже к этому моменту компанию трижды предлагали купить иностранные инвесторы, однако их предложения были отвергнуты.
С Фондом «Сколково» компания активно сотрудничает с 2011 года. Помимо льготного налогового режима, аналогов которого, как поясняет Улькин, технологическим компаниям в России не дает более никто, разработчики датчиков получили опыт ведения международного бизнеса и далеко продвинулись не только в своих исследованиях, но и в расширении деловых контактов с крупнейшими международными производителями. Недавно ядерный кластер «Сколково» одобрил выделение гранта в 80 млн руб. на создание следующего поколения технологии синтеза высокоточных тензочувствительных элементов для датчиковой аппаратуры.
Использование тонкопленочных полупроводниковых технологий позволит на два порядка снизить себестоимость небольших (до 10 000 ед.) серий датчиков (по сравнению с изделиями на кремниевой технологии) и при этом существенно повысить рабочие характеристики. Улькин поясняет, что уже сейчас полупроводниковые элементы, изготавливаемые компанией, могут работать на температурах до +200°С, однако после завершения программы разработок технологии в «Сколково» эти показатели будут улучшены до 350oC. Еще одна существенная особенность технологии компании состоит в низких капитальных затратах развертывания производства и его легкой масштабируемости. Если строительство завода по производству кремниевых датчиков в компании оценивают в $2-3 млрд, то открытие аналогичного производства «тензочувствительных элементов» обойдется лишь в $2-3 млн. При этом подобный завод будет способен выпускать партии и в 100 датчиков, и в 10 тыс., быстро ориентируясь на потребности заказчика. «Кремний такого не позволяет. К тому же по капитальным затратам наше производство дешевле на три порядка в сравнении с ним», – уверяет Улькин.
Примечательно, что конечной целью «Тонкопленочных технологий» является не собственное производство датчиков, а продажа лицензий на такое производство мировым изготовителям датчиковой аппаратуры. «Конечно, будем осуществлять за производителями датчиков лицензионный надзор. Этот путь нам подсказали как в «Сколково», так и, например, в крупной немецкой компании Wika», – рассказывает Улькин. В компании планируют начать продавать лицензии с конца 2016 года, а пока намереваются улучшать характеристики своих датчиков и обкатывать их в России, в том числе при содействии структур Росатома и Ростеха.
«Важно, что компания понимает тот факт, что сами по себе датчики никому не нужны, – говорит исполнительный директор ядерного кластера «Сколково» Игорь Караваев. – Нужны системы, которые на базе получаемых измерений будут выдавать правильные управленческие сигналы. При этом от точности, качества, долговременной стабильности таких сигналов в корне зависят такие производственные параметры, как качество, безопасность, скорость производства и т.д. Именно такие решения, как у нашего резидента, и создают многомиллиардные рынки за счет того, что существенно увеличивают, в первую очередь, возможности производителей различного высокотехнологичного оборудования».
В 2012 году потенциальный мировой рынок продуктов, построенных с помощью подобных «экстремальных» датчиков, составил около $4 млрд. В «Сколково» прогнозируют, что к 2017 году эта цифра вырастет до $5,5 млрд. Российская часть рынка составляет менее 10% от мирового потребления.