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.
- В сфере искусства они продолжают богатейшие традиции, заложенные талантливыми художниками XIX века.
- 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.