Российский многолучевой литограф будет обрабатывать пластину за 5–7 минут вместо полутора–двух недель, что ускорит производство микросхем в 3000 раз. Первый образец ожидается к 2030 году.
Российский многолучевой литограф ускорит производство чипов в 3000 раз
Российские учёные завершили научно-исследовательские работы по созданию отечественного многолучевого электронного литографа. Эта установка в перспективе сможет использоваться для производства микросхем с технологическими нормами вплоть до нескольких нанометров. Первый опытный образец может появиться примерно через три года.
Принцип работы и преимущества
Главное отличие новой системы от традиционных электронных литографов заключается в принципе работы. Существующие установки используют один электронный луч. Российская разработка основана на технологии мультикатода. Она формирует сразу множество независимых электронных лучей. Благодаря этому экспонирование кремниевых пластин происходит значительно быстрее.
По расчётам разработчиков, обычному однолучевому электронному литографу требуется от полутора до двух недель на обработку одной пластины. Новый многолучевой комплекс сможет выполнять ту же задачу всего за 5–7 минут. Это потенциально увеличивает производительность примерно в 3000 раз.
Главный разработчик проекта Евгений Гиваргизов рассказал, что инженерам удалось создать массивы источников электронных пучков с радиусом закругления вершины всего 1,5–2 нанометра. По его словам, это соответствует одному из лучших мировых результатов.
Конструктивные особенности
Ещё одним преимуществом новой технологии разработчики называют более простую конструкцию. Зарубежные многолучевые литографы обычно используют сложную систему расщепления одного электронного луча с большим количеством зеркал и оптических элементов. Российская установка формирует множество независимых источников электронов сразу на общей подложке. Это позволит снизить стоимость оборудования, уменьшить энергопотребление и упростить требования к инженерной инфраструктуре.
Планы и сроки
На сегодняшний день специалисты завершили исследования и подготовили проект будущей установки. Следующим этапом станут опытно-конструкторские работы. Первый опытный образец, по оценкам разработчиков, может появиться примерно через три года, то есть к 2030 году.
Новый литограф сможет применяться для производства микросхем с различными технологическими нормами — от 350 нм до нескольких нанометров. При этом создатели отмечают, что предельное разрешение современных электронных литографов зависит не только от самой установки, но и от характеристик используемых фоторезистов.
Значение для отечественной микроэлектроники
Разработка отечественного многолучевого литографа — важный шаг для российской микроэлектроники. Он позволит снизить зависимость от импортного оборудования для производства чипов. Ускорение обработки пластин в тысячи раз может кардинально повысить производительность и сделать российское производство более конкурентоспособным.
Если проект будет успешно реализован, Россия получит собственную технологию, способную обеспечить выпуск современных микросхем. Это особенно актуально в условиях импортозамещения и геополитической напряжённости. Успех этого проекта может стать основой для создания целой отрасли отечественного оборудования для наноэлектроники.
Об авторе
