Помимо производства литографических машин, в России с 2024 года планируется создание испытательных полигонов для микроэлектронного оборудования. Эти полигоны будут расположены в Москве, Зеленограде, Санкт-Петербурге и Новосибирске. Литография воспроизводит полный план города, который вы собираетесь строить, в масштабе. С помощью нее можно нарисовать полностью всю схему коммуникаций — какие трубы будут проложены, где будут протянуты электрические провода.
16-28 нанометров , В России начата разработка безмасочного фотолитографического оборудования
В России такое оборудование создают несколько предприятий. Одно из них — Зеленоградский нанотехнологический центр, который в 2021 году выиграл контракт стоимостью 5,7 млрд на создание фотолитографической установки. Фактически в России рассчитывают создать литографический сканер на основе так называемого EUV-излучения с длиной волны 13,5 нм и даже меньше. Альтернативой масочной фотолитографии является безмасочная, которая делиться на несколько подвидов, которые в основном различаются типом воздействия (оптическим, рентгеновским или электронным лучом) на резистивный слой подложки. #литография. Нет ни одного материала. © 1998-2023. ФГБУ «Редакция «Российской газеты». О разработке российского рентгеновского EUV-литографа 21.03.2023 В Национальном центре физики и математики (НЦФМ,) состоялся научный семинар, посвященный EUV-литографии и перспективам создания отечественного EUV-литографа для. По его словам, в России есть все необходимые для этого компоненты, которые необходимо объединить в этой разработке.
Разработка отечественных фотолитографов идет в Зеленограде
это текущая доминирующая технология, но она достигает своих пределов. Первый демонстрационный образец российского литографа для производства микросхем будет готов в течение ближайших двух лет, а в течение пяти лет ученые планируют изготовить промышленный вариант установки. Изобретатели продолжают совершенствовать созданный ими комплекс для литографии. В частности, они намерены оснастить обе входящие в его состав установки искусственным интеллектом, не уточняя, какие именно задачи он будет решать. Реализация всего проекта позволит наладить в России производство литографов, необходимых компонентов и систем для отечественных фабрик производства микросхем.
Первый отечественный литограф для печати чипов может быть выпущен в 2030 году
Эти установки имеют высокое пространственное разрешение и точность совмещения, приближающиеся к 0,1 мкм. По сравнению с фото- и рентгенолитографией, электронолитография обладает более высоким разрешением. Это обусловлено меньшей длиной волны излучения. Электронно-лучевая литография ЭЛЛ для изготовления шаблонов имеет явные преимущества даже в тех случаях, когда для совмещения шаблона с подложкой и экспонирования резиста применяется способ фотолитографии. ЭЛЛ обеспечивает превосходное разрешение линий оригинала, давая возможность улучшить качество шаблона. Время, которое уходит на кодирование чертежа шаблона в цифровой вид и последующее его изготовление под управлением ЭВМ, значительно меньше времени, которое требуется для процесса фотоуменьшения.
Если эта работа завершится успешно, за ним последует опытно-конструкторский проект по созданию литографической установки», — говорит доктор технических наук, профессор, проректор по научной работе МИЭТ Сергей Александрович Гаврилов. Проект реализуется до конца 2022 года по заказу Министерства промышленности и торговли Российской Федерации в рамках государственной программы «Развитие электронной и радиоэлектронной промышленности». Использовать рентгеновскую оптику, созданную в Нижнем Новгороде, для реализации литографических процессов было предложено еще в 1980-е годы, когда строился ЦКП «Синхротрон» в Зеленограде.
Отмечается, что в вузе разработали собственную технологию для формирования кремниевых монолитных структур, которая заключается в сочетании безмасочной наносферной литографии и плазмохимического травления при «комнатной» температуре. Нам удалось получить наименьшие в России монолитные структуры с диаметром основания 72 нм», — приводит РИА Новости слова заведующего научно-исследовательской лабораторией «Технологии материалов и изделий электронной техники» научного центра мирового уровня «Передовые цифровые технологии» СПбПУ Артёма Осипова. Он пояснил, что разработка поможет значительно продлить срок эксплуатации рентгеновских аппаратов. Ореховича создали уникальный медицинский веб-ресурс «БиоВитрина». Разработка ученых сочетает в себе биологические образцы биобанков и обеспечивает новый уровень взаимодействия между научными сотрудниками разных организаций.
Демо-версия Поняв основные моменты, мы можем вернуться к представленной участникам форума разработке. Нижегородские физики, инженеры и конструкторы остановили свой выбор на рентгеновском источнике излучения.
У него есть преимущества перед более распространенной фотолитографией, использующий ультрафиолет. Особенно когда речь идет о работе с участками сверхмалого размера — порядка 14 нм и меньше. Есть, правда, с ним и дополнительные трудности. Так, рентгеновское излучение требует принципиально иной, совершенной оптики. Поверхность ее элементов должна быть гладкой до атома. Без преувеличения: допустимая шероховатости не может превышать 1 Ангстрема — это одна десятимиллионная доля миллиметра. Еще одна сложность — сам источник излучения.
Он должен быть одновременно мощным и очень «точным»: излучать строго ту длину волны, которая нужна для работы - до сотых нанометра. К тому же, источник излучения не должен загрязнять зону, где идут рабочие процессы. Эти критические задачи и нужно было решить на этапе создания демонстратора. И здесь отечественные разработчики пошли своим собственным уникальным путем. Основной задачей ASML при этом было сохранение крайне высокой производительности, которая нужна только на самых крупных мировых фабриках. В России настолько скоростные машины попросту никому не нужны. В нашей работе мы отталкиваемся от потребностей и задач, стоящих перед отечественной микроэлектроникой - а это не столько про количество, сколько про качество.
Нам в первую очередь нужен переход на собственные процессы, освоение новых проектных норм, собственное приборостроение, инжиниринг, материалы, поэтому собственный путь тут неизбежен. Фактически мы стараемся балансировать между простотой и производительностью», — говорит заместитель директора Института физики микроструктур РАН по научно-технологическому развитию Николай Чхало. По сравнению, например, с литографами ведущего мирового производителя из Нидерландов - ASML, в нижегородской модели источник излучения в разы компактнее и чище в работе, что в конечном итоге значительно влияет на стоимость, размеры и сложность оборудования. Оптическая же система демонстратора, произведенная в ИФМ РАН, вообще превосходит все аналоги, существующие в мире на сегодняшний день. В итоге, как ожидают ученые, при равной мощности источника излучения нижегородская установка — уже не демо-, а полностью рабочая - будет в 1,5-2 раза эффективнее голландской. И основания для таких прогнозов есть: уже благодаря одному только демонстратору получены отдельные изображения на подложках с разрешением до предельных 7 нм.
Росатом и РАН разработают российский рентгеновский фотолитограф для производства микроэлектроники
А вдруг и вправду получится… А вот доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН Дмитрий Квон был предельно откровенен: «Они пишут: «А на выходе при равной мощности оборудованию ASML источника излучения российская установка будет в 1,5—2 раза эффективнее того, что создано мировым лидером». Это вранье». Деньги — условие необходимое Между тем правительство России действительно прилагает массированные усилия, чтобы решить проблему «чиповой достаточности» отечественной экономики. Так, государство в 2023 году планирует увеличить финансирование госпрограммы «Развитие электронной и радиоэлектронной промышленности» по сравнению с текущим годом в 1,8 раза — до 71 млрд руб. Увеличены ассигнования «на предоставление субсидий российским организациям на финансовое обеспечение части затрат на создание электронной компонентной базы и модулей в связи с уточнением прогноза потребностей со стороны получателей» рост на 12,98 млрд руб. Правительство РФ будет ежегодно выделять субъектам дополнительные средства на развитие в стране собственной электронной индустрии». Он отметил, что сумма составит до 300 млн руб.
Интерфакс приводит слова премьера: «Эти средства позволят снизить затраты управляющих компаний технопарков и соответственно предложить бизнесу более благоприятные условия, облегчить формирование на таких территориях центров технологических компетенций, коллективного проектирования и дизайна, а значит — расширить мощности для подготовки и выпуска прототипов». Общий объем финансирования новой программы в 2023—2025 годах составит 7,2 млрд руб. Субсидии будут выделяться в рамках государственной программы «Развитие электронной и радиоэлектронной промышленности». Мишустин отметил, что «благодаря такой помощи в ближайшие семь лет появится не менее 150 тыс. Недавно сообщалось также, что после введения рядом стран антироссийских санкций Минпромторг предложил направить 70—100 млрд руб. Кстати, в этом контексте отнюдь не случайным выглядит то, что новым президентом Российской академии наук 20 сентября 2022 года был выбран академик Геннадий Красников, специалист именно в прикладной науке, в полупроводниковых технологиях.
Не литографией единой И все-таки насколько реальна «литографическая» революция, которую вроде бы уверенно прогнозируют в Институте прикладной физики РАН: «В 2024 году должна быть готова «альфа-машина». Уже с этого момента установка станет рабочим оборудованием и будет рассчитана на проведение полного цикла операций». Что касается технологии. Предполагается, что предложено некое замечательное изобретение, позволяющее перепрыгнуть через несколько поколений литографической техники. В основе — отказ от ультрафиолета и использование рентгеновского излучения. Наиболее близкая аналогия здесь — авиация, боинги и аэробусы.
Такого рода самолеты производят всего две компании мира — Boinge и Airbus. А литографическое оборудование — всего одна компания в мире. И поэтому утверждение, что мы готовы это сделать — не важно за сколько лет, — равносильно тому, как если бы мы сказали, что сейчас можем сделать машины, которые будут соответствовать нынешним поколениям самолетов Boinge и Airbus, но они будут на ионных двигателях летать… Если кто-то не делал такие самолеты ни прошлого, ни позапрошлого поколения, но обещает, что сделает самолет будущего поколения, двигатель у которого будет не реактивный, а ионный… На это можно только пожать плечами». По мнению эксперта «НГ», с технологической точки зрения производители могут обещать что угодно, однако законы технической реальности быстро приземляют полет фантазии. И пример замечательной эйндховенской компании ASML, на литографическом оборудовании которой сегодня работает весь полупроводниковый мир, в этом смысле более чем доказательный. И они создавали это — технологию «экстремальный ультрафиолет», EUV, — 10 лет.
Одна такая литографическая машина стоит 150 млн долл. Сама «машинка» отгружается заказчику на 20 грузовиках, четыре боинга ее транспортируют. Количество различных запатентованных технологий, помимо самого ЕUV, составляет 250. При этом собираются эти «машинки» в уникально чистых помещениях: это самые чистые сейчас помещения в мире — в 10 тыс.
Вместе с тем их получение остается дорогостоящим и трудоемким процессом. Например, установка для формирования высококачественных нанокомпонентов методом фотолитографии в глубоком ультрафиолете стоит порядка 13 млрд рублей, и производит ее только одна зарубежная фирма, рассказали в Санкт-Петербургском политехническом университете СПбПУ. Специалисты вуза разработали собственную технологию для формирования кремниевых монолитных структур, которая заключается в сочетании безмасочной наносферной литографии и плазмохимического травления при "комнатной" температуре. Проведенные исследования позволили задавать наноиглам различные размеры с высокой степенью контроля и воспроизводимостью. Нам удалось получить наименьшие в России монолитные структуры с диаметром основания 72 нм", — рассказал заведующий научно-исследовательской лабораторией "Технологии материалов и изделий электронной техники" научного центра мирового уровня "Передовые цифровые технологии" СПбПУ Артем Осипов. Он подчеркнул, что технология имеет ряд преимуществ перед аналогичными, в частности она не требует использования дополнительного шаблона, с помощью которого рисунок будет переноситься на кремниевую пластину, а также позволяет проводить процесс плазмохимического травления без использования сверхнизких температур.
Если начинание учёных увенчается успехом, российские производители электроники получат возможность изготавливать микросхемы топологического уровня 28 нм и меньше. Исследователи МИЭТ намереваются выполнить серию экспериментов для наглядного изучения ключевых технологий по производству безмасочной рентгеновской нанолитографии. Эксперименты начнутся с создания и тестирования макетов МЭМС динамической маски, которые будут выполнены в 2-х вариантах: с управлением коэффициентом пропускания рентгеновского излучения и с управлением коэффициентом отражения рентгеновского излучения. Основываясь на полученных данных, учёные смогут составить список характеристик, параметров и свойств, которые определят конструктивную схему литографической установки в целом, а также её главных базовых узлов - источника рентгеновского излучения, оптической системы включая МЭМС динамической маски , вакуумной системы, системы совмещения и позиционирования.
Он пояснил, что разработка поможет значительно продлить срок эксплуатации рентгеновских аппаратов. Ореховича создали уникальный медицинский веб-ресурс «БиоВитрина». Разработка ученых сочетает в себе биологические образцы биобанков и обеспечивает новый уровень взаимодействия между научными сотрудниками разных организаций. Деятельность научных центров мирового уровня НЦМУ стала возможной благодаря национальному проекту «Наука и университеты». Сегодня Россия взяла курс на инновационный прорыв.
Разработка номер два
- Россия планирует разработать собственные литографы для печати микросхем – Минпромторг
- ФОТОЛИТОГРА́ФИЯ
- В России синтезировали материалы позволяющие развивать технологии литографии
- фотолитография
- НАША ЦЕЛЬ — 65 НМ
Установки электронной литографии
Одна из таких площадок будет построена на базе Национального исследовательского университета «Московский институт электронной техники», где переоборудуют один из корпусов. Об этом сообщило издание «Коммерсантъ» со ссылкой на проректора вуза Алексея Переверзева. Подписывайтесь на наш Телеграм Речь идёт о размещении на полигонах технологического, научного и контрольно-измерительного оборудования, к которому относятся литографические установки, анализаторы цепей и прочие инструменты, необходимые в производстве полупроводников. На площадке также будет предусмотрены системы для подачи особо чистых жидкостей, химии и газов. Всё это должно ускорить запуск серийного производства установок для полупроводников.
ИФМ РАН в инициативном порядке попробовал сделать свою отечественную МЭМС вместе с московским ООО «Маппер», были получены интересные промежуточные результаты, но за неимением государственного финансирования исследования были приостановлены. Если, и когда появится финансирования, то исследования в этой области продолжатся, но пока проект безмасочного бесфотошаблонного рентгеновского литографа заморожен.
Очень жаль, считалось, что у России наибольшие наработки именно по такому типу литографа, работы по нему шли еще с 2011 года. Напомню, бесшаблонная литография имеет как свои плюсы, так и минусы. В частности производительность таких литографов в 30-100 раз ниже обычных фотолитографов, которые производятся голландской ASML, считаются стандартными и используются практически во всем мире, однако и такой "низкой" производительности хватило бы России за глаза.
Новые горизонты литографии. В этом году была введена в действие первая экспериментальная установка для литографии с использованием вакуумного ультрафиолета. Использование коротковолнового ультрафиолетового излучения в перспективе даст возможность уменьшить размер изображения до 10 нм и, соответственно, существенно поднять быстродействие компьютеров. Как правило, достижимые размеры фотолитографии соответствуют половине длины волны используемых источников света. Именно стремлением к этому пределу был обусловлен прогресс в оптической литографии в последние годы. В свою очередь это означает переход от надежной кварцевой оптики непрозрачной в этом диапазоне длин волн к CaF2, достаточно редкому и мягкому материалу. Но для длины волны менее 157 нм вакуумный ультрафиолет ВУФ и мягкий рентген все материалы оказываются непрозрачными, поэтому фокусировка изображения должна производиться уже не линзами.
При этом в ближайшее время, к программе развития производства микроэлектроники будут привлечены предприятия, размещенные в Республике Беларусь. Автор: Алексей Фалейчик Редактор интернет-ресурса Новости по теме:.
2. Зеленоградский нанотехнологический центр
- Анализ текущего состояния фотолитографии
- Микрореволюция: производство чипов может стать дешевле в 10 раз
- Первый отечественный литограф для печати чипов может быть выпущен в 2030 году
- Российские наноиглы увеличат срок службы рентген-аппаратов в десятки раз
- Путь к сердцу полупроводниковой фабрики: какие литографы доступны России? -
Перспективы развития фотолитографии в России к 2023 году
О разработке российского рентгеновского EUV-литографа 21.03.2023 В Национальном центре физики и математики (НЦФМ,) состоялся научный семинар, посвященный EUV-литографии и перспективам создания отечественного EUV-литографа для. Реализация всего проекта позволит наладить в России производство литографов, необходимых компонентов и систем для отечественных фабрик производства микросхем. #литография. Нет ни одного материала. © 1998-2023. ФГБУ «Редакция «Российской газеты». Речь идет об оборудовании для фотолитографии, то есть машин, которые выполняют роль «станков» для чипов. Производство средств производства для средств производства, или хай-тек в третьей степени. — Если говорить о плотности рисунка, ультрафиолетовая литография дает 32 нм, а рентгеновская – 13 нм. С использованием технологии многократного экспонирования получены минимальные размеры 8-9 нм. — То есть на сколько мы в России отстаем?