Китайская компания Prinano, входящая в состав PuLin Technology, достигла значимого прорыва в области наноимпринтной литографии. Совсем недавно она представила свою первую полностью разработанную в КНР систему — наноимпринтный литограф PL-SR, предназначенный для реального промышленного производства микросхем. Этот шаг является важным этапом в развитии отечественной микроэлектроники, снижая зависимость страны от импортных технологий и оборудования, а также демонстрируя возможные перспективы для дальнейшего прогресса в области производства полупроводников.
Прототип Prinano PL-SR — это система, которая уже готова к использованию на производственной линии, что делает её уникальной среди китайских решений. До этого времени лишь немногие компании в мире, например Canon, успешно внедряли наноимпринтные литографические системы в коммERCIAL-процессы. Prinano стала второй компанией, которая смогла представить подобное решение, и это значительно расширяет возможности для локального производства чипов внутри Китая.
длина линий, создаваемых системой PL-SR, может достигать менее десяти нанометров. В сравнении с Canon FPA-1200NZ2C, которая позволяет создавать схемы с минимальной шириной линий 14 нм, новая разработка позволяет иметь преимущество в разрешающей способности. Однако в документации указывается, что данный литограф не предназначен для массового производства передовых логик по 5-нанометровому техпроцессу. Впрочем, его возможности позволяют создавать компоненты, соответствующие уровню 5 нм, что само по себе является технологическим прорывом для отечественных разработчиков.
Наноимпринтная литография обладает рядом преимуществ, среди которых отсутствует необходимость использования тяжелого и дорогостоящего источника экстремального ультрафиолетового излучения (EUV), широко применяемого в промышленной EUV-литографии. Это существенно снижает энергопотребление и стоимость оборудования, делая технологию более доступной для рентабельного массового производства. Однако, у нее есть и ограничения. Производительность наноимпринта чаще ниже, чем у классической оптической литографии, а также сложно реализовать сложные схемы с плотными шаблонами, нужны особые решения для точного воспроизведения наноразмерных элементов.
Технология Prinano реализуется путем нанесения тонкого слоя резиста на 300-мм кремневую пластину, после чего на него наносятся и выгравированы наноразмерные схемы при помощи одноименной формы, изготовленной из кварца. Жесткая кварцевая форма, содержащая точные схематичные изображения, прижимается к пластине, передавая схемы через процесс давления и тепловой обработки. В процессе проектирования система динамически контролирует объем капель резиста, что позволяет обеспечить очень тонкий слой (менее десяти нанометров) с отклонением менее двух нанометров. Это критически важно для получения точных, повторяемых и высококачественных изображений.
Площадь обработки в этих системах достигает 300 мм, что позволяет эффективно использовать технологию для производства современных микросхем и памяти. В перспективе, данная технология может стать важным элементом в формировании отечественного производства полупроводниковых компонентов, структур и устройств, особенно учитывая растущий спрос на память и другие низкоуровневые компоненты.
Вероятно, в будущем технология Prinano сможет найти применение не только в производстве флэш-памяти, но и в ряде других направлений, таких как производство компоненты фотоэлектроники, датчиков и специализированных устройств. Хотя она пока не предназначена для создания CPU и GPU уровня, развитие этой технологии дает основания предполагать, что со временем возможности системы будут расширяться, а потенциал для создания более сложных структур увеличиваться. В целом, китайская принарская система представляет собой демонстрацию быстрых темпов развития отечественных решений в области микроэлектроники и наноиндустрии, что несомненно скажется на глобальном рынке полупроводников в ближайшие годы.