Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Фотолитограф

Hitachi: от микросхем до установок травления.

Hitachi — это одна из самых известных в мире японских компаний. Точнее сказать, это самый настоящий конгломерат, известный по инновационным сверхскоростным поездам «Синкансэн» и поездах на магнитной левитации «Маглев», строительной технике и судостроению, лифтам и оборудованию для ядерной энергетики. Люди старшего поколения также помнят Hitachi как одну из самых популярных марок в области потребительской электроники: телевизоры, видеомагнитофоны и прочая техника японского производителя заслужили симпатию во всём мире. Но лидерство в потребительской электронике осталось теперь уже в далёком прошлом. Как, впрочем, и ведущие позиции в мировой микроэлектронике. А ведь в последней четверти прошлого века Hitachi была одним из признанных лидеров мировой полупроводниковой промышленности: по части производства DRAM памяти японский производитель стабильно входил в первую тройку наряду со своими японскими коллегами NEC и Toshiba. Под натиском южнокорейских конкурентов японские полупроводниковые к

Hitachi — это одна из самых известных в мире японских компаний. Точнее сказать, это самый настоящий конгломерат, известный по инновационным сверхскоростным поездам «Синкансэн» и поездах на магнитной левитации «Маглев», строительной технике и судостроению, лифтам и оборудованию для ядерной энергетики. Люди старшего поколения также помнят Hitachi как одну из самых популярных марок в области потребительской электроники: телевизоры, видеомагнитофоны и прочая техника японского производителя заслужили симпатию во всём мире.

Hitachi LO-950: поезд на магнитной подвеске. Изображение: Saruno Hirobano, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org
Hitachi LO-950: поезд на магнитной подвеске. Изображение: Saruno Hirobano, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org

Но лидерство в потребительской электронике осталось теперь уже в далёком прошлом. Как, впрочем, и ведущие позиции в мировой микроэлектронике. А ведь в последней четверти прошлого века Hitachi была одним из признанных лидеров мировой полупроводниковой промышленности: по части производства DRAM памяти японский производитель стабильно входил в первую тройку наряду со своими японскими коллегами NEC и Toshiba. Под натиском южнокорейских конкурентов японские полупроводниковые компании решили объединить усилия: в 1999 году свои производственные подразделения по производству компьютерной памяти Hitachi объединила с NEC, cоздав совместное предприятие Elpida Memory. Правда, через десять лет это совместное предприятие всё равно обанкротилось.

Изображение: unsplash.com
Изображение: unsplash.com

А вот другой совместный проект у Hitachi получился куда как лучше: образованная в 2002 году полупроводниковыми подразделениями Hitachi, Mitsubishi и NEC компания Renesas Electronics процветает и поныне, став одним из ведущих в мире производителей автомобильных микросхем. Тем более, что со временем в число её крупных акционеров вошёл крупнейший автопроизводитель в мире, Toyota Motor, и крупный японский производитель автомобильных компонентов Denso.

Микропроцессор Hitachi HD68000P8 (материнская плата ПК Commodore Amiga 1000). Изображение: © Raimond Spekking, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org
Микропроцессор Hitachi HD68000P8 (материнская плата ПК Commodore Amiga 1000). Изображение: © Raimond Spekking, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org

Но, конечно, владение долей в Renesas недостаточно, чтобы претендовать на звание одного из крупных игроков в сфере микроэлектроники. Главный конёк Hitachi в этой области — производство систем травления для линий по производству микрочипов.

Процесс травления предназначен для создания элементов чипа путем выборочного удаления пленок и материалов, которые ранее были нанесены на пластину. При этом образуются структуры определённой глубины и формы.

Можно сказать, что столь известный сейчас процесс фотолитографии (перенесение рисунка интегральной схемы с шаблона на полупроводниковую пластину) является не более чем предварительным этапом процесса травления. И в этом специализированном оборудовании Hitachi (компания Hitachi High-Tech) является одним из мировых передовиков. Японский производитель выпускает обе основные на сегодня системы: мокрого и сухого травления, а также передовые системы контроля поверхности пластин.

Система сухого плазменного травления Hitachi 9000. Изображение: hitachi.com
Система сухого плазменного травления Hitachi 9000. Изображение: hitachi.com

Каждая из систем широко распространена в полупроводниковом производстве и имеет свои преимущества и недостатки. Мокрое травление использует относительно недорогие химические жидкости (травители). Сухая система использует плазму, образующуюся из газов: она заметно дороже мокрой системы. Передовые техпроцессы, подразумевающие производство чипов с объёмными FinFET и GAA транзисторами, прежде всего полагаются на системы сухого травления.

Полупроводниковая пластина с микрочипами. Изображение: gf.com
Полупроводниковая пластина с микрочипами. Изображение: gf.com

Японская микроэлектроника сейчас на подъёме: новые производственные предприятия, будь то фабрики тайваньской TSMC или фабрики собственно японских Rapidus, Sony и Mitsubishi Electric, возводятся с просто небывалой на японских островах скоростью. Неудивительно, что японские производители оборудования тоже стараются не отставать: сейчас Hitachi High-Tech возводит новый завод в городе Кудамацу по производству оборудования для травления полупроводников.

Были времена: видеомагнитофон Hitachi VT-FX760E. Изображение: Vogler, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org
Были времена: видеомагнитофон Hitachi VT-FX760E. Изображение: Vogler, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org

Разумеется, Hitachi High-Tech является отнюдь не единственным производителем машин травления для полупроводников в мире. Среди наиболее именитых конкурентов американские Lam Research и Applied Materials, японская Tokyo Electron и китайская AMEC. И всё же Hitachi в этом ряду специализированных компаний стоит особняком: ведь за её спиной мощь одного из крупнейших промышленных конгломератов Японии, в последние годы с завидным постоянством входящим в пятёрку крупнейших компаний этой страны по рыночной капитализации.