Портал разработан и поддерживается АНО "Центр ПРИСП"
Меню
20 ноября 2023, 13:03

Просто и дешевле, чем ASML

Просто и дешевле, чем ASML
 
Canon представила технологию производства пятинанометровых чипов на основе наноимпринтинга.

Политолог, публицист Александр Механик – о новой технологии Canon.


Монополия нидерландской компании ASML (Advanced Semiconductor Materials Lithography) на производство EUV-фотолитографов, необходимых для производства микроэлектроники, не устраивает очень многих производителей микроэлектроники в мире. Тем более что эта монополия используется США (а от них зависят и Нидерланды, и сама компания ASML), которые запрещают поставку этого оборудования в некоторые страны, в нем нуждающиеся, для оказания давления на них. В первую очередь речь идет о России и Китае. Вот почему наши страны ведут собственные разработки таких установок. Об усилиях России в этом направлении, в частности, довольно подробно говорилось на форуме «Микроэлектроника 2023». Китай также занимается созданием таких установок, причем использующих синхротронное излучение.

Но монополия ASML не устраивает производителей и в других странах, которые ищут свои решения еще и потому, что фотолитографы этой компании стоят не просто дорого, а очень дорого. Цена самых современных установок достигает 250 млн долларов. Многие годы над решением этой задачи работает компания Canon, которая в октябре этого года сообщила о серьезных успехах на этом направлении: ее станки для печати 5-нм чипов, заявила Canon, в десять раз дешевле машин ASML. Причем японская компания идет своим путем, используя в своих установках технологию наноимпринтинга (nanoimprint), то есть, попросту говоря, штамповки — механической деформации резиста для отпечатков, а не его засветки, как в традиционной оптической фотолитографии. Получение разрешения 5 нм — выдающееся достижение. Такое оборудование компания уже готова поставлять заказчикам. Более того, она заявила о намерении достичь уровня 2 нм, что пока составляет проблему и для EUV-фотолитографии.

Термин «наноимпринтная литография» (НИЛ), или наноимпринтинг, впервые появился в литературе в 1990-е. Общая идея этой технологии — прямое воздействие штампа на специальный резист для получения в нем отпечатка-рельефа для дальнейшего его переноса на полупроводниковую пластину.

В отличие от других способов литографии в микроэлектронике наноимпринтинг не требует сложных и дорогостоящих оптических или электронно-лучевых систем. Оказалось, что с помощью такой штамповки можно создавать элементы размером в единицы нанометров. Такое разрешение пока возможно только с использованием электронной либо рентгеновской литографии на очень дорогостоящем оборудовании. Таким образом, главные преимущества НИЛ — низкая стоимость, простота и потенциальная возможность достижения высокого разрешения (ширина элемента ≤10 нм). А некоторые разработчики утверждают, что производительность этого метода выше, чем у оптической фотолитографии. Впрочем, опрошенные нами специалисты в этом сомневаются.

Существуют два основных метода НИЛ: термическая и ультрафиолетовая (УФ). В первом случае штамп вдавливается в полимер, нагретый выше температуры стеклования, затем происходит его охлаждение и извлечение штампа. Во втором случае штамп, изготовленный из прозрачного для УФ-излучения материала, погружается в жидкий полимер, который отверждается под действием ультрафиолета, после чего происходит извлечение штампа.

Штамп для термической НИЛ обычно изготавливается из металла (например, никеля) или кремния. Для УФ НИЛ применяют кварц или полимеры. Для изготовления штампов используется электронная литография. Во многом этот процесс сходен с изготовлением фотошаблонов для оптической литографии.

Отличием является только необходимость формирования глубокого (0,1‒2 мкм) рельефа на поверхности подложки. На рынке есть ряд компаний, которые изготавливают такие штампы. К штампу предъявляются повышенные требования по плоскопараллельности и бездефектности. В отличие от оптической литографии высокого разрешения, где на подложке формируется уменьшенное в несколько раз изображение фотошаблона, печать выполняется в масштабе 1:1. Это означает, что к штампу применяются повышенные требования по дефектам — практически полное их отсутствие. Перед проведением процесса НИЛ штамп покрывается специальным антиадгезионным покрытием. Это позволяет избежать прилипания резиста к штампу при его отделении от подложки. Хотя на 100% избежать этого не удается, что приводит к появлению дополнительных дефектов.

Как при термической, так и при УФ НИЛ при создании отпечатка очень сложно обеспечить полный контакт поверхности подложки и выступающей площади штампа. После печати неизбежно остается тонкий слой резиста, который удаляют с помощью плазменного травления.

Наноимпринтная литография существует уже более двадцати лет, однако эта технология не получила значительного распространения, в первую очередь потому, что EUV-фотолитографы, производимые ASML, показали превосходные результаты при производстве сложных микросхем.

Но Canon, которая разрабатывает свою технологию НИЛ с 2004 года, делает ставку на то, что ее более дешевое решение сможет быть использовано для самостоятельного производства передовых микрочипов небольшими компаниями, у которых нет возможности приобретать машины ASML.

Ранее опубликовано на: https://stimul.online/articles/innovatsii/deshevle-chem-asml/
Печать
В Мильковском округе построят защитную дамбу09:29Пять единороссов заявились на выборы в горсовет Ачинска09:16100 университетов отобраны в основной трек программы «Приоритет-2030»09:06ГД одобрила обязательную маркировку звонков на экранах телефонов08:54В Турции задержали оппозиционного мэра Стамбула08:52В США опубликованы секретные документы об убийстве Кеннеди08:43Потенциал роста спроса на нефть гигантский08:31Глава минцифры Ростовской области ушел в отставку08:21Бывший глава Приангарья пообещал вернуть прямые выборы мэра Иркутска08:17В Госдуме обсудят статус ветеранов для бойцов в Курской области08:03213 затонувших кораблей ликвидировали в акваториях Дальнего Востока22:59На острове Белый воссоздадут объект исторического наследия Арктики22:47МИД России - о переговорах Путина и Трампа22:34Врио губернатора Ненецкого АО назначена Ирина Гехт22:23Участники СВО встретились с активистами патриотических объединений22:11Трутнев проверил подшефные Дальнему Востоку территории ДНР21:58На Ставрополье могут запретить электросамокаты в центрах городов21:46В Поморье проведут мониторинг работы общественного транспорта21:34Демобилизованный участник СВО возглавил Ассоциацию ветеранов СВО21:20Разговор Владимира Путина с Дональдом Трампом: главное21:09Кировская область расширяет сотрудничество с Таджикистаном21:00Гольдштейн подписал ряд важных кадровых распоряжений20:47Глава Адыгеи встретился с организаторами Кавказской математической олимпиады20:37Якутск стал площадкой для Совета Ассоциации «Оленеводы Мира»20:28Участник СВО и тиктокер Пылков захотел стать депутатом курганской облдумы20:18Жители курского приграничья получили сертификаты на покупку жилья20:11Переговоры Путина и Трампа завершились — о чем говорили президенты20:0023 марта пройдут муниципальные выборы в четырех регионах России19:50
E-mail*:
ФИО
Телефон
Должность
Сумма 7 и 4 будет

Архив
«    Март 2025    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31