Фотолитограф

Скажем честно: как бы нам этого не хотелось, но в ближайшие годы российский фотолитограф экстремального ультрафиолета, способный производить чипы по ультрапередовым техпроцессам в несколько нанометров, у нас не появится. Впрочем, большой вопрос, появится ли у нас за это время EUV машина, способная производить реальные чипы хоть по каким нанометрам, например по столь нужным нашей стране 28 нм? У нас сейчас не только нет хотя бы модели перспективного EUV фотолитографа, не говоря уже об опытной машине, у нас нет даже ясности, какую именно установку мы собираемся в конце концов начать делать. Наш передовик по этой части, нижегородский Институт физики микроструктур РАН за последние годы осуществил целый ряд научно-исследовательских разработок в области классической 13,5 нм литографии, безмасочной 13,5 нм и оригинальной 11,2 нм. Что из этого в итоге будет реализовано в металле точно пока не известно. Опять же, это, наверное, хорошо, что нижегородцы не следуют в фарватере ASML, а предлагают

В первой части цикла статей про японское «полупроводниковое чудо» мы убедились, насколько быстро японская промышленность сумела внедрить американские разработки в области транзисторов и развернуть массовое производство этих устройств. Помимо известного японского упорства, рекордные объёмы обеспечивались высоким спросом со стороны производителей японской бытовой электронной техники, прежде всего транзисторных радиоприёмников и телевизоров. Но вот в области микроэлектроники дела у японцев поначалу шли не так гладко. Хотя уже через три года после изобретения в 1959 году монолитной интегральной схемы американской Fairchild Semiconductor, японской NEC удалось получить у неё соответствующую лицензию и приступить к производству первых микросхем, производство в самих США развивалось стремительно, подогреваемое мощным спросом на мейнфреймы (высокопроизводительные сервера). В США в 60-х — 70-х годах сформировалась целая плеяда производителей вычислительной техники мирового класса, сделавших став

Производитель фотолитографов № 2 в мире, японский Nikon, опубликовал отчёт за 2026 финансовый год (с 01.04.2025 по 31.03.2026). Результаты в области фотолитографии оказались поистине обескураживающими. В этом году не было продано ни одного иммерсионного фотолитографа, а годом ранее было отгружено всего 3 таких машины. Что очень и очень мало, но таким образом Nikon хотя бы смог поддержать своё реноме производителя передовых фотолитографов глубокого ультрафиолета (DUV). Что же касается ультрапередовых фотолитографов экстремального ультрафиолета (EUV), то кроме нидерландской ASML их никто в мире, включая Nikon, никогда не производил и не производит. А сколько иммерсионных машин удалось продать ASML? Финансовый год нидерландской компании длится с 1 января по 31 декабря. Поэтому сравнивать будем голландский 2025 год с японским 2026-м. Впрочем, это рассогласование никакой практической роли не играет, поскольку ASML за 2025 год отгрузила своим заказчикам не много ни мало 131 иммерсионный фот

Как не крути, а в области вычислительной техники IBM удалось стать практически именем нарицательным. Причём впервые IBM прогремела на весь мир как производитель мейнфреймов (высокопроизводительных отказоустойчивых серверов). Анонсированные в 1964 году мейнфреймы IBM System/360 стали самым настоящим отраслевым стандартом. Недаром даже у нас в СССР (и в странах Социалистического Содружества) воспользовались наработками «голубого гиганта», развернув массовое производство советских мейнфреймов под названием ЕС ЭВМ. Так что можно смело сказать, что именно вычислительная техника IBM определила развитие всей мировой компьютерной индустрии. Конечно, одними мейнфреймами IBM не ограничивалась. На стыке веков IBM также являлась ведущим мировым производителем персональных компьютеров и ноутбуков. Однако в связи с усилившейся конкуренцией бизнес по производству персональных компьютеров, а впоследствии и серверов, перестал радовать «голубого гиганта». В 2005 году IBM продала своё ПК-подразделение

Sony стала настоящим символом японского «полупроводникового чуда». Ведь именно после выхода в 1955 году легендарного транзисторного радиоприёмника Sony TR-55 мир узнал и о существовании Sony, и о существовании японской полупроводниковой промышленности как таковой. Следует отметить, что хотя название Sony к 1955 году уже было придумано, компания ещё называлась Tokyo Tsushin Kogyo (Totsuko). Но после успеха первых транзисторных приёмников Sony на международных рынках, в 1958 году она была переименована в столь известную сейчас Sony Corp. Однако производство в Японии самих транзисторов Sony развернула не первой, и даже не второй. Первопроходцем в этом деле стала японская компания Kobe Kogyo (со временем влившаяся в более известую у нас Fujitsu). Дело в том, что транзистор был изобретён в 1947 году в американской лаборатории Bell Labs (телекоммуникационного гиганта AT&T). Вскоре через своё производственное подразделение Western Electric, следуя рекомендации американских антимонопольных орг

В наше время все проекционные фотолитографы, как степперы, так и сканеры, для перемещения и позиционирования полупроводниковых пластин и фотошаблонов (в случае со сканерами) используют сервоприводы (усовершенствованные электроприводы с обратной связью) на основе линейных электродвигателей. Кажется, что так было всегда. Но нет: на заре фотолитографии многие считали, что гидравлическая система с такими задачами справится лучше. И действительно, гидравлический двигатель обладал гораздо большей удельной мощностью, чем электродвигатели того времени. Столик для пластин достаточно тяжёлый, а гидравлика позволяла создавать большую тягу, разгоняя и тормозя платформу практически мгновенно. Да и точность позиционирования была для того времени вполне на высоте: субмикронная. Поэтому неудивительно, что один из лидеров электронного машиностроения 70-80 годов, голландский Philips, свои опытные фотолитографы, SIRE I и II, построил на основе гидравлического привода. А в 1982 году на их основе начался

Добиться полного самообеспечения потребностей своей страны полупроводниковыми чипами — пожалуй, мечта любого государства, особенно в наши неспокойные времена. От обороны и космоса до искусственного интеллекта и электронных гаджетов — чипы требуются буквально везде. Однако такую задачу, по причине её невероятной сложности и дороговизны, на данный момент в мире не сумел выполнить никто: ни США, ни Китай, ни Европа, ни Япония. Так что нравится не нравится, а современная полупроводниковая промышленность — история глобальная. Недостаток этого очевиден: отсутствие самодостаточности в случае кризиса может привести к дефициту чипов в той или иной стране, а то и во всём мире в целом. Но у целого ряда стран есть и весьма эффективное средство защиты своих интересов: практически полный контроль в тех или иных категориях производственной цепочки. Возьмём Японию. Эта страна не производит ультрапередовые фотолитографы экстремального ультрафиолета (EUV): на это способна одна-единственная в мире компан

Именно так: производителям самых передовых «систем на кристалле» современных смартфонов и ноутбуков без такой техники как фотолитографы, работающие по 350 нм техпроцессам, обойтись весьма проблематично. Но почему так? Мы же знаем, что такие микросхемы производятся по тончайшим на сегодня техпроцессам в несколько нанометров (в конце прошлого года на мощностях тайваньской TSMC даже началось серийное производство 2 нм «систем на кристалле» для смартфонов Apple). А для такого производства и фотолитографы необходимы соответствующие, а именно модели, работающие со светом экстремального ультрафиолета (EUV). Значит, необходимо обращаться к технике производства мирового монополиста по части EUV фотолитографов, нидерландской ASML. Ведь толстым фломастером не нарисуешь тонкую линию. Собственно, в этом и состоит главная причина, почему длина световой волны, используемой в качестве инструмента рисования интегральных схем в фотолитографах, все прошедшие десятилетия последовательно уменьшается. Но ве

Это решение, принятое немецким гигантом в последнем году прошлого тысячелетия, чрезвычайно удивило всю полупроводниковую отрасль. Ведь по части производства микросхем Siemens был признанным европейским лидером того времени. Разве что голландский Philips был способен конкурировать с немцами на равных. Впрочем, немецкий и голландский передовики имели всё же несколько разную специализацию. Philips в большей степени фокусировался на производстве бытовой электроники, тогда как Siemens прежде всего славился продукцией энергетического машиностроения. Неудивительно, что полупроводниковые подразделения этих компаний также производили несколько разные микросхемы, соответствующие запросам их собственных корпораций. Разумеется, было и много общего. В конце концов это были глобальные компании, которые с удовольствием продавали свою полупроводниковую продукцию по всему миру. В качестве примера можно привести наиболее яркие полупроводниковые устройства той эпохи: серию аудио- и видеопроцессоров Phili

Очевидно, что с запуском новых моделей фотолитографов мы спешим, причём в хорошем смысле слова. Принимая во внимание, как мы отстали за последние несколько десятилетий в области электронного машиностроения, выжидать нам больше точно нечего. И всё же это действительно очень быстро. Только в прошлом году появилась первая российская фотолитографическая машина, степпер «Прогресс СТП-350» совместного производства Зеленоградского нанотехнологического центра (ЗНТЦ) и минского «Планара», как уже подходят к завершению работы по созданию более передового опытного 130 нм степпера. 350 нм степпер (шаговая установка совмещения и экспонирования) способен производить микросхемы по техпроцессам (с разрешением) 350 нанометров. Нанометры в этом случае относятся к длине затвора планарного транзистора. 130 нм степпер производит микросхемы по более «тонким», 130 нм техпроцессам. 28 нм техпроцесс — последний, в котором нанометры техпроцесса реальны, поскольку это самый передовой техпроцесс, построенный на