Одним из самых значимых событий в мировой микроэлектронике стала презентация в прошлом месяце японским производителем Canon передового оборудования для производства микрочипов: наноимпринтного литографа FPA-1200NZ2C, способного производить чипы с межузловым расстоянием 5 нм (нанометр). Новый литограф штампует оттиск маски с рисунком схемы на кремниевой пластине.
Это вызвало широкий резонанс в отрасли, так как на данный момент только один производитель в мире, голланлский ASML, способен производить чипы на таком «продвинутом» уровне, используя традиционный метод EUV (экстремальный ультрафиолет) фотолитографии. Более того, Canon заявил о возможности в дальнейшем достичь ещё более совершенного технологического уровня 2 нм. Возможность подвинуть многолетнего монополиста вызвало прилив эмоций в среде «микроэлектронной общественности».
И это можно понять: микрочипы такого класса широко используются в самых передовых электронных гаджетах, включая смартфоны, а также в столь востребованных ныне графических процессорах искусственного интеллекта. Поэтому появление реального конкурента голландскому монополисту пробудило надежды на получение более недорогого и более эффективного оборудования.
Но когда первые восторги улеглись, выяснилось, что до того момента, когда японское оборудование сможет составить реальную конкуренцию вездесущим голландцам, ещё очень далеко. Прежде всего, чтобы говорить об эффективности нового оборудования, нужно обеспечить его коммерческое внедрение в производственных цепочках 5 нм чипов. Только так можно будет убедиться, что производительность и уровень дефектовки соответствуют уровню традиционной EUV литографии.
Более того, ASML уже к данному моменту разработала 2 нм EUV литографы, первые поставки которых планируются в следующем году тайваньскому производителю микрочипов TSMC. А самые «продвинутые» на данный момент микропрочипы в мире серии М3 компании Apple уже cейчас серийно печатаются TSMC на голландском оборудовании по техпроцессу 3 нм. А вот когда Canon «допилит» свои нанопринтные литографы до обещанного 2 нм уровня, пока никому не известно.
Есть ещё кое-что: США в исполнение своего «Закона о чипах» запретила голландской ASML поставку EUV оборудования китайским компаниям. Таким образом гигантский китайский рынок в качестве компенсации дефицита мог бы поглотить немалое количество японского оборудования. Но проблема в том, что часть технологий наноимпринтинга, используемых Canon в своих литографах, американского происхождения: в 2014 году этот японский производитель приобрел американскую компанию Molecular Imprints of Texas. Так что китайский рынок для японских литографов очевидно также будет закрыт.
Но как бы там ни было, хорошо, что появляются альтернативные технологии в такой передовой отрасли промышленности, как микроэлектроника. Надо отметить, что и у нас в России создание передового отечественного литографа является одной из приоритетных задач, пользующейся финансовой поддержкой государства. При этом разработка идёт в русле традиционной фотолитографии, в которой отечественной наукой уже сделан хороший задел.