Найти в Дзене

Нижегородский литограф: новый истоник EUV-излучения 11,2 нм и шанс удешевить 7-нм печать к 2030 году

В Нижнем Новгороде создан опытный литограф нового поколения, в котором применён компактный и "чистый" в эксплуатации источник излучения. Его габариты и требования к обслуживанию заметно ниже, чем у распространённых зарубежных решений. По плану, к 2030 году должна начаться промышленная серия, а локализация ключевых узлов позволит удерживать ниже мировых аналогов. Технология ориентирована на выпуск микросхем классов вплоть до 7 нм и оптимизацию себестоимости за счет снижения брака и энергопотребления. Литография в микроэлектронике напоминает фотопечать: вместо фотобумаги - кремниевая пластина, покрытая материалом под элементы схемы и слоем светочувствительного резиста. Через фотошаблон на пластину проецируется рисунок, но не с увеличением, а с сильным уменьшением. Засвечённые зоны резиста меняют свойства, после чего избирательная химическая обработка формирует рисунок будущих транзисторов и соединений. Процесс повторяется многократно, наращивая трёхмерную структуру кристалла. Главная сло
Оглавление

В Нижнем Новгороде создан опытный литограф нового поколения, в котором применён компактный и "чистый" в эксплуатации источник излучения. Его габариты и требования к обслуживанию заметно ниже, чем у распространённых зарубежных решений. По плану, к 2030 году должна начаться промышленная серия, а локализация ключевых узлов позволит удерживать ниже мировых аналогов. Технология ориентирована на выпуск микросхем классов вплоть до 7 нм и оптимизацию себестоимости за счет снижения брака и энергопотребления.

Голландский литограф
Голландский литограф

Как же оно устроено?

Литография в микроэлектронике напоминает фотопечать: вместо фотобумаги - кремниевая пластина, покрытая материалом под элементы схемы и слоем светочувствительного резиста. Через фотошаблон на пластину проецируется рисунок, но не с увеличением, а с сильным уменьшением. Засвечённые зоны резиста меняют свойства, после чего избирательная химическая обработка формирует рисунок будущих транзисторов и соединений. Процесс повторяется многократно, наращивая трёхмерную структуру кристалла.

Главная сложность - длина волны излучения. При 193 нм (глубокий УФ) возникает предел по разрешению и растет сложность оптики, поэтому индустрия перешла к экстремальному ультрафиолету. Нижегородский подход использует диапазон около 11,2 нм, что короче традиционных 13,5 нм и потенциально дает более тонкий рисунок при сопоставимой точности наведения.

Источник излучения и оптика

Ключевая инновация - компактный EUV-источник на благородном газе, ориентированный на минимизацию загрязнений и упрощение сервисных операций. В схеме применяются многослойные зеркала, отражающие коротковолновое излучение, что снимает зависимость от объёмных линз и снижает деградацию оптики. Также конфигурация уменьшает износ, повышает стабильность мощности и позволяет увеличить межсерверные интервалы.

Происхождение идеи и эволюция

В России долго работали с УФ-диапазоном 248/193 нм, открыв путь к 180-90 нм нормам. Переход к экстремальному потребовал уходить от линз к зеркалам и искать новые источники излучения. Нынешняя разработка опирается на эту базу: компактный источник, модернизированная вакуумная камера, улучшенные алгоритмы проекции и стабилизации пучка.

Преимущества эксплуатации:

  • интегральное энергопотребление ниже за счет более эффективного источника и термостабилизации
  • уменьшенные требования к чистке оптики, что сокращает простои
  • модульная архитектура: быстрая замена узлов без полной разборки
  • унификация расходных частей и стандартные интерфейсы подключения к существующим линиям
  • предиктивное обслуживание с учетом наработки и флуктуаций мощности источника

Заявленный диапазон 11,2 нм создаёт запас по разрешению для норм 7 нм и ниже при соответствующем контроле масок, виброизоляции и алгоритмов выравнивания. Уменьшение загрязнения камеры снижает дефекты на маске и пластинах, а стабильный пучок помогает удерживать критическую ширину линии и равномерность по полю. В связке с современными резистами и многоцикловой литографией это повышает повторяемость результатов между партиями.

-2

Нужно оборудование?
Звоните: 8 (800) 777-23-97
Точных Вам измерений!

Наш Интернет-магазин измерительной техники