Найти в Дзене
Химия. ЕГЭ. ОГЭ. ВПР.

Как создают чипы в России: Взгляд из лаборатории литографа

Оглавление

В современном мире слово «литограф» чаще ассоциируется с высокоточным промышленным оборудованием для производства микросхем. После 2022 года развитие собственных технологий в этой сфере стало для России вопросом технологического суверенитета.

Первые практические результаты

Российская промышленность уже делает первые, но важные шаги. В 2025 году Зеленоградский нанотехнологический центр (ЗНТЦ) завершил разработку первого отечественного фотолитографа с разрешением 350 нанометров (нм).

  • Назначение: это оборудование предназначено для проекционного переноса изображения фотошаблона на полупроводниковую пластину при изготовлении микросхем.
  • Параметры: установка имеет рабочее поле 22×22 мм и может обрабатывать пластины диаметром до 200 мм. В качестве источника излучения впервые в российской практике использован твердотельный лазер вместо ртутной лампы.
  • Применение: Первый такой литограф уже поставлен на фабрику компании «Отраслевые решения» для производства силовой электроники, востребованной в энергетике, машиностроении и авиации.

Хотя в мировом масштабе технология в 350 нм считается устаревшей (она соответствует уровню 1990-х годов), такие чипы по-прежнему широко используются в автомобилестроении, промышленной автоматике и телекоммуникациях.

Планы на ближайшее будущее

Развитие идёт поэтапно. Уже к 2026 году планируется завершить разработку более совершенного литографа с разрешением 130 нм. Это важный шаг для освоения более сложных и производительных микросхем.

Более амбициозная цель — к 2028 году наладить производство чипов с технологическим процессом 28 нм. Для этого необходимы уже принципиально иные решения.

Перспективные разработки следующего поколения

Чтобы догнать мировых лидеров, Россия делает ставку на передовые, иногда уникальные технологии. Основной вектор — развитие безмасочной литографии, которая не требует дорогостоящих фотошаблонов и позволяет быстрее вносить изменения в производимые чипы.

Ключевой проект в этой области — создание рентгеновского литографа с длиной волны излучения 11,2 нанометра. Для сравнения, мировой лидер ASML в своих самых современных установках использует длину волны 13,5 нм.

  • Статус: В сентябре 2025 года был успешно завершён и защищён аванпроект, подтвердивший техническую реализуемость этой идеи.
  • Дорожная карта: Разработка разделена на этапы:
    Создание опытной «альфа-машины» (степпера) с техпроцессом 65-40 нм — к
    2030 году.
    Разработка более производительной «бета-машины» (сканера) для норм 28-14 нм — к
    2034 году.
    Создание серийной установки для техпроцесса около
    13 нм (с перспективой до 9 нм) — к 2037 году.

Несмотря на то что сроки реализации выглядят долгосрочными, эксперты отмечают, что к 2037 году гонка техпроцессов может сместиться с постоянного уменьшения размеров транзисторов на их вертикальное расположение и новые материалы. Это теоретически позволяет сократить отставание, создав конкурентное оборудование.

Ключевые игроки и кооперация

Разработка — это результат сотрудничества научных институтов, государственных корпораций и промышленности:

  • Зеленоградский нанотехнологический центр (ЗНТЦ) — головной разработчик установок на 350/130 нм совместно с белорусским «Планаром», сохранившим компетенции со времён СССР.
  • Институт физики микроструктур (ИФМ) РАН — координатор работ по рентгеновскому литографу.
  • МИЭТ и «Микрон» — работают над технологиями для перехода на 28 нм.
  • Фонд перспективных исследований (ФПИ) и Минпромторг — обеспечивают госфинансирование и постановку задач.

Заключение

Литографы из России сегодня способны на многое: от возрождения практических промышленных компетенций до фундаментальных научных прорывов.

  1. В сфере искусства они продолжают богатейшие традиции, заложенные талантливыми художниками XIX века.
  2. В микроэлектронике страна прошла путь от практически полного отсутствия собственного производства литографического оборудования до реальных поставок установок на предприятия и разработки уникальных технологий будущего на основе рентгеновского излучения.

Главный вызов — время. Пока Россия осваивает производство чипов по нормам 130–350 нм, мировой авангард работает с 3–5 нм. Однако ставка на альтернативные технологические пути (безмасочная, рентгеновская литография) и консолидация усилий науки, государства и бизнеса могут в долгосрочной перспективе создать конкурентные преимущества и обеспечить настоящую технологическую независимость в этой критически важной сфере.

-2