Компания Langdao Silex планирует производить сложные лазерные системы для китайских установок литографии, использующих технологию EUV (Extreme Ultraviolet). Однако, до начала серийного производства еще далеко.
Экосистема, необходимая для производства современных микросхем с использованием технологии экстремально ультрафиолетового (EUV) освещения, постепенно развивается в Китае. Компания Langdao Silex, существующая уже два года, стремится предоставить подходящий источник света для отечественных литографических систем. При этом компания ориентируется на ASML и ее немецкого поставщика лазерного оборудования Trumpf: как и в китайских машинах, плазма должна использоваться для генерации EUV-света (лазерно-плазменная генерация, LPP).
Согласно многочисленным сообщениям азиатских СМИ, компания Langdao Silex представила прототип своего источника света EUV (Extreme Ultraviolet) на 26-й международной промышленной выставке в Китае (CIIF). Производитель уже предоставил предварительные характеристики устройства под названием FlintNano LPP-OXXO. Согласно этим данным, лазер должен обладать мощностью 1000 ватт и способен испускать капли олова до 20 000 раз в секунду. Из нагретого олова образуется плазма.
Компания указывает "мощность EUV" более 15 ватт. Вероятно, это относится к свету, излучаемому нагретыми плазменными каплями. Компания пока не сообщает конкретную длину волны света. В компании ASML она составляет 13,5 нанометров, что близко к рентгеновскому излучению. С помощью этих литографических систем производители микросхем TSMC, Intel и Samsung выпускают чипы начиная с 7-нм поколения. Для текущего 2-нм поколения эти машины являются абсолютно необходимыми. ASML является единственным в мире производителем EUV-систем. Из-за экспортных ограничений голландская компания может продавать в Китай только более старые модели.
Компания ASML и ее партнеры находятся на передовых позициях в своей области.
Лазерные системы Trumpf, используемые в оборудовании ASML, имеют характеристики, несравнимые с китайскими аналогами. Например, лазер на углекислом газе начинает работу с несколькими ваттами мощности, а затем пять каскадных усилителей повышают ее до 40 000 ватт. В настоящее время в камеру поступает 50 000 капель олова в секунду, и каждая из них подвергается воздействию лазера дважды. Таким образом, лазер должен обеспечивать частоту в 100 000 герц. Этого достаточно для получения мощности EUV-излучения в 600 ватт.
Множество зеркал направляют свет через отражающую маску с шаблоном транзисторов на кремниевую пластину. Поскольку каждый оптический элемент поглощает часть света, на пластину попадает лишь несколько ватт. Компания ASML, в сотрудничестве со своими партнерами, планирует сначала увеличить мощность излучаемого света до 1000, а затем до 1500 ватт, чтобы сократить время экспонирования. При этом частота лазерных импульсов возрастет до 300 000 импульсов в секунду.
По сравнению с другими моделями, сомнительно, подходит ли FlintNano LPP-OXXO мощностью 15 ватт для использования в производственных системах. Более интересной может оказаться следующая версия "высокой мощности", которая пока находится только на стадии концепции.
Много лет до того, как продукт будет готов к массовому производству.
По информации, полученной от сотрудников компании Langdao Silex на выставке, до серийного производства литографической системы FlintNano LPP-OXXO еще предстоит пройти три-пять лет. Более мощная версия, вероятно, потребует еще больше времени. В настоящее время Китай, скорее всего, использует компоненты из оборудования компании ASML в своих тестовых литографических системах. Лазеры, производимые компанией Langdao Silex, предположительно состоят на 90 процентов из китайских компонентов.
В конечном итоге, интеграция в систему литографии также занимает определенное время. Компании ASML и ее партнеры потратили несколько лет только на то, чтобы сделать EUV-литографию пригодной для долгосрочного использования. Особенно сложными оказались две проблемы: загрязнение, вызванное попаданием частиц олова, и высокий износ фотомасок.
Компания Langdao Silex, по-видимому, сталкивается с аналогичными проблемами: сотрудники на стенде выставки отметили начальную производительность и долговечность как основные проблемы. Производитель заявляет о непрерывной работе более 100 часов. По словам Фрэнка Рохунда, руководителя компании Zeiss SMT, может пройти еще 15 лет, прежде чем Китай сможет начать серийное производство всех компонентов и решить производственные проблемы. Компания является единственным в мире производителем высокочистых зеркал, необходимых компании ASML.
Первоисточник — Heise
Сообщите редакции. Существенные исправления мы отмечаем в материале