Rosja się odgraża. Chce stworzyć własne maszyny do produkcji scalaków
Rosja pod naporem zachodnich sankcji nałożonych po inwazji na Ukrainę intensyfikuje starania by uniezależnić się od Zachodu. Tym razem mowa jest o własnych maszynach EUV do produkcji układów scalonych.
Rosyjskie media informują o ujawnionych przez tamtejszy rząd planach, których celem jest opracowanie własnych urządzeń litograficznych EUV. W założeniu mają być one tańsze i prostsze w obsłudze niż najbardziej zaawansowane zachodnie rozwiązania, mowa oczywiście o narzędziach od ASML. Kluczowym wyróżnikiem rosyjskiego podejścia jest zastosowanie lasera o długości fali 11,2 nm, podczas gdy standardem jest 13,5 nm.
Proces ten potrwa długie lata i będzie bardzo trudny
Za realizację projektu odpowiada zespół kierowany przez prof. Nikołaja Czchało z Instytutu Fizyki Mikrostruktur Rosyjskiej Akademii Nauk. Zgodnie z założeniami, nowe maszyny mają zapewnić konkurencyjne osiągi przy jednoczesnej redukcji kosztów produkcji i eksploatacji. W przeciwieństwie do holenderskich systemów wykorzystujących źródło bazujące na cynie, Rosjanie stawiają na laser ksenonowy.
Taka zmiana ma zwiększyć rozdzielczość aż o 20%, co może pozwolić na uzyskiwanie bardziej precyzyjnych wzorów. Co więcej, krótsza długość fali i odmienna konfiguracja źródła światła mają ograniczyć zanieczyszczenia optyki, wydłużając żywotność kluczowych elementów, takich jak kolektory. Dodatkowym atutem jest możliwość wykorzystania fotoresistów krzemowych, które lepiej sprawdzą się przy krótszej fali.
Rosyjskie maszyny będą jednak mniej wydajne pod względem przepustowości - przewiduje się, że przy zastosowaniu źródła światła o mocy 3,6 kW, wydajność będzie około 2,7 raza niższa niż w systemach ASML. Mimo to Rosjanie uważają, że jest to wystarczające do małoseryjnej produkcji układów scalonych.
Wprowadzenie nowego standardu niesie ze sobą istotne wyzwania. Konieczna będzie nie tylko budowa kompletnego ekosystemu litograficznego „od zera” - od luster, przez maski, aż po specjalistyczne powłoki i chemikalia, ale także aktualizacja narzędzi do automatyzacji projektowania elektroniki (EDA). Choć podstawowe etapy projektowania układów - takie jak synteza logiczna czy rozmieszczenie i łączenie elementów - pozostaną w dużej mierze bez zmian, to kroki ściśle powiązane z procesem litograficznym będą wymagały opracowania nowych modeli i algorytmów.
Realizacja planu została podzielona na trzy etapy. Pierwszy skoncentruje się na badaniach podstawowych i testach kluczowych komponentów. Drugi zakłada stworzenie prototypu zdolnego do przetwarzania 60 wafli o średnicy 200 mm na godzinę oraz zintegrowanie go z krajowymi liniami produkcyjnymi. Trzeci etap ma zaowocować fabrycznie gotowym systemem o wydajności 60 wafli o średnicy 300 mm na godzinę. Szczegółowy harmonogram i docelowe technologie nie zostały ujawnione.
Oczywiście na ocenę efektów pracy Rosjan długo poczekamy. Stworzenia w pełni funkcjonalnego, własnego systemu EUV przez Rosję potrwa lata, a nawet dekady. Jeśli się jednak uda, to pomoże to nie tylko uniezależnić się od Zachodu, ale może również oznaczać miliardowe zyski.
