Подписан важнейший документ, в значительной степени определяющий будущее российских фотолитографических машин, ключевого оборудования в производстве микросхем. Долгосрочное соглашение о сотрудничестве в целях развития отечественного электронного машиностроения заключено между зеленоградскими АО «Микрон» и АО «Зеленоградский нанотехнологический центр». Это соглашение предполагает поставку фотолитографических установок производства ЗНТЦ на производственные линии АО «Микрон».
Cоглашение было подписано на юбилейном 10-ом форуме «Микроэлектроника 2024», проходившем на площадке Образовательного центра «Сириус» в олимпийском Сочи (23-28 сентября). «Микрон», как известно, является крупнейшим российским производителем интегральных схем, а стало быть и потенциальным покупателем литографического оборудования. «Зеленоградский нанотехнологический центр», созданный при Национальном Университете МИЭТ, — ведущий в стране разработчик фотолитографической техники. Так что сотрудничество между двумя лидерами российской микроэлектроники является совершенно естественным.
Подписали соглашение генеральный директор АО «ЗНТЦ» Анатолий Ковалев и генеральный директор АО «Микрон» Гульнара Хасьянова. Речь идёт о поставке фотолитографов по топологическим нормам от 350 до 90 нм. Следует добавить, что в мировой практике взаимоотношения полупроводниковой фабрики и поставщика оборудования не сводятся к простой купле-продаже техники. Нормой является активное сотрудничество как на этапе разработки, так и на этапе тестирования пилотного оборудования.
В данном случае есть ещё и третий активный участник процесса: минский завод «Планар». ЗНТЦ разрабатывает свои фотолитографы в тесном сотрудничестве с белорусскими партнёрами. Что неудивительно: в советские годы именно «Планар» был крупнейшим производителем такого оборудования и поставлял свою продукцию на все советские предприятия по выпуску микросхем. Примечательно, что белорусам удалось не только сохранить легендарное предприятие, но и продолжить выпуск оборудования в постсоветское время: по информации завода, фотолитографические машины в Россию поставлялись десятками. Правда речь шла об очень зрелых установках, работающих по техпроцессам 800 нм. Зато теперь появилась возможность существенно превзойти достижения советских лет.
Реализма планам наших инженеров добавляет тот факт, что весной этого года было впервые за всю историю новой России официально объявлено о создании отечественного фотолитографа. Машина предназначена для производства микрочипов по топологии 350 нм и сейчас проходит тестовые испытания на площадке ЗНТЦ. Cовместно с коллегами из «Планара» уже идёт работа и над 130 нм установкой (планируется её завершить к 2026 году). К тому же в прошлом месяце российская ГК «Лассард» объявила о создании двух опытных образцов эксимерного лазера с источниками света 248 и 193 нм.
Значимость этого события трудно переоценить. Ведь 350 нм машины используют в качестве источника излучения ртутные лампы и работают в обычном ультрафиолетовом свете (350 нм — это ещё не «глубокий ультрафиолет»). А вот чтобы создать 130 нм DUV машину (глубокий ультрафиолет), необходим соответствующий источник излучения: традиционно им является эксимерный лазер KrF (фторид криптона) с длиной волны 248 нм. Так что теперь можно сказать, что прямая дорога к 130 нм DUV фотолитографу перед нашими инженерами широко открыта.
Но для того, чтобы подобраться к созданию 90 нм DUV машины, нужно будет «довести до ума» ArF (фторид аргона) лазерную установку с длиной волны 193 нм. В этом случае откроется дорога не только к созданию 90 нм установки, но и к полному спектру DUV литографических машин, в том числе иммерсионных, в которых используется дополнительная линза из очищенной воды. Именно по такому принципу работают фотолитографы на самом популярном в мире техпроцессе 28 нм, да и на более современных 14/16 нм техпроцессах тоже. Хотя китайские товарищи из компании SMIC умудряются на иммерсионных фотолитографах производить даже микрочипы по 7 нм техпроцессам методом многократного экспонирования. Так что 193 нм лазером можно много чего «нарисовать», в том числе чипы для вполне современных смартфонов и ноутбуков.
С другой стороны, специалисты нижегородского ИФМ (Института Физики Микроструктур) РАН собираются к 2030 году порадовать нас собственным EUV фотолитографом (экстремальный ультрафиолет), выпускающим микрочипы с топологией 28 нм, а впоследствие доработать его до уровня 14 и 12 нм. В случае их успеха иммерсионные DUV фотолитографы нам могут и не понадобиться. Но как бы там ни было, процессы в области фотолитографии идут в нужном направлении: сочетание усилий ЗНТЦ, «Планара» и ИФМ РАН могут полностью закрыть потребность страны в фотолитографической технике. И заключённое между «Микроном» и ЗНТЦ соглашение — лучшее тому подспорье. Ведь разработчики сложного оборудования должны чётко себе представлять свой будущий рынок сбыта. Впрочем, одним «Микроном» интерес к фотолитографам ЗНТЦ не ограничивается. Собрат «Микрона» ещё по советским временам минский завод «Интеграл» также недавно высказал твёрдое намерение о закупках такого оборудования. Следом наверняка подтянутся и другие предприятия отрасли.
А собственные микрочипы стране очень и очень нужны. В последнее время производство в стране активно развивается: зеленоградский завод «Квант» выпускает телевизоры, московский «Москвич» — автомобили, тверской «Аквариус» — компьютеры и ноутбуки. Но возникает вопрос: микросхемы чьего производства используются в этой технике? И только создание комплексного отечественного оборудования для полупроводниковой промышленности сможет нам гарантировать правильный ответ.
