Китай, возможно, кусает губы, поскольку Canon раскрывает технологию, позволяющую производить 2-нм чипы без EUV

В мире существует только одна компания, которая производит машины EUV (экстремальная ультрафиолетовая литография) стоимостью 200 млн. долл. для вытравливания на кремниевых пластинах схем толщиной с человеческий волос. Это голландская компания ASML, выручка которой в прошлом году составила около 26 млрд. долл. EUV-машины необходимы для производства микросхем с нормами менее 7 нм, поскольку для размещения миллиардов транзисторов, которыми комплектуются современные микросхемы, требуется вытравливать очень тонкие линии.

Canon анонсирует машину для NIL-литографии, которая может бросить вызов технологии EUV

На прошлой неделе компания Canon анонсировала технологию наноимпринтной литографии (NIL), которая, по ее словам, может быть использована для производства 5-нм чипов. EUV-машины используются компаниями TSMC и Samsung Foundry для производства 3-нм чипов, а модернизированная машина компании ASML вскоре будет использоваться для производства 2-нм чипов. Обе литейные компании рассчитывают выпустить 2-нм чипы уже в 2025 году. Но давайте вернемся к анонсу Canon.

Японская компания объясняет, чем отличается NIL:

«В отличие от обычного фотолитографического оборудования, которое переносит рисунок схемы, проецируя его на покрытую резистом пластину, новое изделие делает это, прижимая маску с отпечатанным на резисте рисунком схемы к пластине, как штамп. Благодаря тому, что процесс переноса рисунка схемы не проходит через оптический механизм, тонкие рисунки схемы на маске могут быть точно воспроизведены на полупроводниковой пластине. Таким образом, сложные двух- или трехмерные схемы могут быть сформированы в одном отпечатке».

По мнению Canon, с усовершенствованием технологии изготовления масок NIL в конечном итоге сможет помочь в создании микросхем с нормами 2 нм. В настоящее время эта технология позволяет травить схемы с минимальной шириной линии 14 нм, что соответствует 5-нм производству. По словам представителей Canon, ожидается, что NIL будет поддерживать минимальную ширину линии 10 нм, что соответствует созданию микросхем по 2-нм технологическому узлу. NIL позволяет снизить энергопотребление при производстве микросхем, поскольку не требует использования источника света со специальной длиной волны.

Несмотря на пресс-релиз, аналитик Gartner Гаурав Гупта (Gaurav Gupta) заявил изданию The Register:

«Я был бы удивлен, если бы Canon вдруг совершила какой-то серьезный технический прорыв».

Концепция наноимпринтной литографии существует уже некоторое время, однако возникали проблемы с дефектами и другие проблемы. Разработчик микросхем памяти SK Hynix и электронная компания Toshiba еще в 2015 году подписали соглашение о разработке NIL.

Здесь есть проблема, которую США придется решать быстро

Компания ASML не поставляет свои EUV-машины в Китай из-за санкций США, но возможно, что, поскольку в NIL не используется передовая оптика или зеркала, как в EUV, Canon сможет поставлять эту технологию в Китай, что даст литейным заводам, таким как SMIC (крупнейший в Китае), возможность производить 5-нм, а в перспективе – 3-нм и 2-нм чипы.

Мы рассказывали, как отреагировали американские законодатели и чиновники, когда компания Huawei представила Mate 60 Pro на базе 7-нм чипа Kirin 9000s с поддержкой 5G. По сей день существуют сложные теории, пытающиеся объяснить, как SMIC смогла произвести чип с учетом действующего в США запрета на экспорт. Согласно одной из теорий, опубликованной на прошлой неделе информатором X, Kirin 9000s – это не 7-нм чип, произведенный SMIC, а более старая SoC Kirin 9000 из запасов Huawei. Последний был изготовлен компанией TSMC до введения запрета на производство в 2020 году по 5-нм техпроцессу.

По словам Гупты из Gartner, «мы не ожидаем коммерческого эффекта раньше, чем через пять лет, и в первую очередь в отношении микросхем памяти. Существует большой разрыв между исследованиями и разработками или концептуальными возможностями на передовых узлах… крупносерийным исполнением и [готовностью] к производству, и в этом заключается проблема». Он ожидает, что в ближайшее время США примут меры по блокированию продажи этой технологии Китаю.