В России разработают лазеры для производства чипов по топологии до 65 нм

Минпромторг заказал разработку лазеров и фотоприемников, применяемых в производстве интегральных схем по топологии до 65 нм. Такое оборудование отвечает за точное нанесение рисунка на поверхности материала. Его аналог производится в США и используется в установках Nicon и ASML.

Российские лазеры

Минпромторг заказал разработку и освоение производства гелий-неоновых лазеров и фотоприемников для систем позиционирования оборудования, применяемого в производстве интегральных схем (ИС) с топологическими нормами до 65 нм. Соответствующий тендер был опубликован на портале госзакупок в ноябре 2024 г.

Разрабатываемый комплект предназначен для замены лазеров модели 5517C и фотоприемников моделей E1709A и 10780F производства американской фирмы Keysight в зарубежном оборудовании, а также в действующем и разрабатываемом отечественном оборудовании.

Комплект будет установлен в действующие литографические степперы и сканеры Nikon серий SF 204 - 206, i-11, i-12, ASML серии PAS-5500, а также генераторы изображений топологических структур на фотошаблонах.

Помимо этого, комплект заменят в оптических установках контроля координат топологических элементов и критических размеров структур на фотошаблонах. И еще он будет стоять в установках контроля дефектности на полупроводниковых пластинах AMAT Compass, лазерного устранения недопустимых дефектов на фотошаблонах и установки электронно-лучевой литографии, отмечается в техзадании.

Комплектующие изделия и материалы должны быть отечественного производства и обеспечивать отсутствие критической зависимости от иностранных производителей. Работы выполняются в рамках госпрограммы «Научно-технологическое развитие Российской Федерации».

«Комплект разрабатываемых лазеров с фотоприемником является неотъемлемой частью систем позиционирования в современных установках, — пояснил CNews представитель Минпромторга. — Без таких систем невозможно достичь требуемых точностей в производстве электроники».

Для чего установка

Разрабатываемые лазеры достаточно сильно отличаются от «рабочих» лазеров, которые используются в литографическом оборудовании. В качестве рабочего лазера в литографии обычно используются эксимерные лазеры с длиной волны 355, 248 или 193 нанометра, в этой работе планируется разработке гелий-неонового лазера на длине волны 632 нанометра, отметили в министерстве.

«Разрабатываемые комплекты лазеров и фотоприемников предназначены для работы в интерферометрических системах позиционирования в современном оборудовании для производства электронных компонент, — рассказал CNews руководитель департамента электронного машиностроения международного научно-технологического центра (МНТЦ) МИЭТ Яков Петренко. — Такие системы нужны для того, чтобы с высокой точностью позиционировать положение активных частей установки относительно полупроводниковой пластины».

По словам Петренко, сейчас фактическим монополистом в таких системах является компания Keysight. Соответственно речь идет о замещении ее систем, как в эксплуатируемом иностранном оборудовании, так и в российских разработках.

Освоение производства чипов

В ноябре CNews также писал, что Минпромторг выделил почти полмиллиарда на создание оборудования для настройки отечественных литографов. Оно должно быть создано из отечественных материалов и будет готово ко II кварталу 2027 г.

«Можно сказать, что Минпромторг планомерно ставит работы не только по созданию самих установок, но и их ключевых компонентов, стремясь повысить уровень локализации разработок», — заключил Яков Петренко.

Напомним, производство российского оборудования для выпуска чипов с топологией 350 нм начнется в 2024 г., а 130 нм — в 2026 г. Такие амбициозные планы озвучил замглавы Минпромторга Василий Шпак. Сейчас оборудование, которое создают белорусский «Планар» и Зеленоградский нанотехнологический центр — фотолитограф (степпер) для изготовления микросхем 350 нм, уже проходит тестирование.

Чипы с топологией 350-65 нм используются в микроконтроллерах, силовой электронике, телекоммуникационных схемах, автомобильной электронике и др. Это примерно 60% рынка, отметил замминистра. Технология по мнению экспертов очень востребована в мире и будет еще востребована долгое время, минимум 10 лет.

Напомним, что в России на конец 2023 г. освоена максимум 65-нанометровая технология из начала XXI века на оборудовании иностранного производства. Современные литографические комплексы в стране пока не производятся.