Система PL-SR способна формировать структуры с шириной линий менее 10 нанометров, что формально позволяет использовать её для производства чипов класса 5 нм. Однако, как отмечают эксперты, это не означает, что литограф может конкурировать с передовыми EUV-системами в производстве сложной логики, такой как процессоры CPU и GPU. Термин «5 нм» здесь скорее отражает масштаб топологических норм, а не технологическую готовность к выпуску самых передовых вычислительных чипов.
Как работает наноимпринтная литография?
В отличие от традиционной EUV-литографии, требующей сложных и дорогостоящих источников экстремального ультрафиолетового излучения, наноимпринтная литография (Nanoimprint Lithography, NIL) работает по принципу механического «оттиска». Система прижимает жёсткую кварцевую матрицу с выгравированными наноструктурами к тонкому слою жидкого резиста, нанесённого на кремниевую пластину методом струйной печати. После отверждения (обычно УФ-облучением) резист сохраняет точную копию рельефа шаблона.
Одним из ключевых достижений PL-SR стал интегрированный струйный модуль, способный динамически контролировать объём капель резиста. Это позволяет формировать остаточный слой толщиной менее 10 нм с отклонением менее 2 нм — критически важный параметр для точности топологии и последующих этапов травления.
Преимущества и ограничения технологии
Преимущества NIL:
- Отсутствие необходимости в дорогостоящем EUV-источнике
- Существенно ниже энергопотребление и стоимость оборудования
- Возможность достижения высокого разрешения без сложной оптики
Ограничения:
- Низкая производительность по сравнению с оптической литографией
- Сложности с дефектностью (загрязнение шаблона, залипание)
- Ограниченная гибкость — каждая матрица жёстко задаёт один рисунок
- Не подходит для многоуровневой логики со сложными, изменяющимися топологиями
Из-за этих факторов наноимпринтная литография плохо подходит для выпуска процессоров и графических чипов, но может быть идеальна для производства памяти, особенно флэш-накопителей (NAND Flash) и других устройств с регулярной, повторяющейся структурой.
Глобальный контекст и стратегическое значение
Canon уже поставляет свой FPA-1200NZ2C, способный к 14-нм топологиям, компаниям вроде TSMC и Intel, в основном для исследовательских и нишевых задач. Теперь к ним присоединяется Prinano — свидетельствуя о том, что Китай активно развивает альтернативные пути развития полупроводниковой промышленности в условиях жёстких экспортных ограничений.
Система PL-SR работает с 300-мм кремниевыми пластинами — стандартом для современного производства. Это делает её потенциально совместимой с существующими линиями, хотя полная интеграция потребует времени.
Если вам понравился материал, кликните значок - вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал - не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
