Китайская компания Prinano, входящая в состав PuLin Technology, недавно совершила значительный прорыв в области нанотехнологий, представив свой первый полностью разработанный внутри страны наноимпринтный литограф модели PL-SR. Эта система предназначена для внедрения в промышленное производство полупроводниковых устройств, что открывает новые возможности для развития российской и международной микроэлектронной индустрии в условиях растущей конкуренции на мировом рынке. Prinano стала второй в мире компанией после японского гиганта Canon, которая смогла успешно внедрить наноимпринтные литографы в реальные производственные процессы клиентов, что свидетельствует о высоком технологическом уровне китайских инженеров и исследователей.
Литограф PL-SR способен работать с линиями шириной менее десяти нанометров, что приближает его к современным стандартам в области полупроводниковой микроэлектроники. Для сравнения, Canon FPA-1200NZ2C, являющаяся одним из ведущих решений в сфере НУФ-литографии, обеспечивает минимальную ширину линий 14 нанометров. Хотя в документации указано, что принано в производство оборудование Prinano может создавать схемы с 5-нанометровым техпроцессом, важно подчеркнуть, что это не означает, что он способен производить передовые логические компоненты на таком уровне. Возможности системы скорее указывают на потенциал для развития, а не на полное соответствие передовым стандартам высочайшей его сложности.
Одним из главных преимуществ нанопечати является отсутствие необходимости использования экстремально ультрафиолетового (EUV) излучения, которое применяется в коммерческих EUV-литографах и требует сложнейшего и дорогостоящего оборудования, а также значительных затрат энергии. В результате, системы, основанные на нанопечати, могут работать с меньшими энергетическими затратами и иметь более доступную стоимость внедрения и обслуживания. Однако, этот подход сопровождается и рядом недостатков. В частности, производительность таких систем ниже, а гибкость в создании сложных и многошаблонных схем оставляет желать лучшего. Поэтому нанопечать лучше подходит для производства определенных типов устройств, например, флэш-памяти и других мембранных электрохимических компонентов, но маловероятно, что она сможет стать основной технологией для массового производства высокопроизводительных процессоров или графических устройств.
Механизм работы системы Prinano основан на формировании изображений путём непосредственного нанесения конфигурации на поверхность пластин. Для этого используется стеклянная или кварцевая форма, выгравированная с высоким разрешением схем, которая прижимается к тонкому слою фотополимера (резиста) за счет специальной системы давления. В процессе нанесения на пластину равномерно подается струйной печатью жидкость — капли соответствующего размера, что позволяет сохранить тонкость слоя резиста — менее десяти нанометров — при отклонении менее двух нанометров. После этого пластина подвергается последующей обработке для переноса схемы и создания необходимых слоев микросхемы. В системе предусмотрена динамическая регулировка объема капель, что обеспечивает высокую точность и повторяемость технологического процесса. Принано в эксплуатацию машины способна обрабатывать пластины диаметром 300 мм, что соответствует индустриальным стандартам.
Таким образом, появление наноимпринтного литографа PL-SR от Prinano является важным шагом для Китая в области микроэлектроники. Этот технологический прорыв не только демонстрирует растущие возможности Китая самостоятельно разрабатывать сложное оборудование для производства на нанометровом уровне, но и создаёт предпосылки для снижения зависимости от импортных технологий. В перспективе такие системы могут использоваться для массового производства определенных видов электронных компонентов, что значительно расширяет диапазон применения нанотехнологий и способствует развитию отечественного производства. В дальнейшем, если внедрение и развитие подобного оборудования продолжится, это может повлечь за собой снижение стоимости производства, повышение доступности новых технологий и укрепление позиций страны на мировой арене микроэлектроники и нанотехнологий.
