俄羅斯自研首臺350nm光刻機!實現(xiàn)“洗衣機芯片”自由
據(jù)俄羅斯塔斯社(TACC)報道,日前俄羅斯已經(jīng)投產(chǎn)了該國首臺350nm芯片生產(chǎn)的光刻機,這就意味著,未來俄羅斯將可以實現(xiàn)在350nm芯片領域內(nèi)的自給自足,無需再進口同等檔次的產(chǎn)品,擺脫了同等檔次產(chǎn)品內(nèi)對國外的依賴。更為關鍵的是,隨著這款光刻機的投產(chǎn),俄羅斯會沿著這條技術路線繼續(xù)探索,向著更精密領域發(fā)展。
分析人士認為,在當下俄烏戰(zhàn)爭白熱化的階段,這款光刻機的投產(chǎn)意味著俄羅斯接下來完全可以實現(xiàn)“洗衣機芯片”自由,因為歐盟之前就發(fā)現(xiàn)俄軍導彈武器上出現(xiàn)了大量的民用芯片,其用途包括洗衣機,洗碗機等家電用具,由此才有了這么一個段子。
俄羅斯將生產(chǎn)光刻機:2024年350nm,2026年65nm
具體情況上,俄工業(yè)和貿(mào)易部副部長Vasily Shpak 在接受媒體訪問時指出,2024 年將開始生產(chǎn)350 nm微影光刻機,2026年啟動用于生產(chǎn)130 nm制程芯片的微影光刻機。其生產(chǎn)將在莫斯科、澤列諾格勒、圣彼得堡和新西伯利亞的現(xiàn)有工廠進行。
Vasily Shpak 指出,當前全球只有兩家公司生產(chǎn)此類設備,包括日本NIKON 和荷蘭ASML。然而,其對于半導體的生產(chǎn)相當重要。Vasily Shpak 指出,一個簡單的邏輯就是,如果沒有半導體主權,那就沒有技術主權,那么你在國防安全和政治主權方面就非常脆弱。而現(xiàn)在俄羅斯已經(jīng)掌握了使用外國制造65 nm微影光刻機的技術,但因為外國公司被禁止向俄羅斯出口先進的微影光刻機,所以俄羅斯正在匆忙開發(fā)自己的生產(chǎn)設備。
Vasily Shpak 表示,2024 年就將撥款2,114 億盧布用于國內(nèi)電子產(chǎn)品的開發(fā)。而俄羅斯決定開發(fā)350 nm到65 nm微影光刻機的原因,在于這一技術范圍內(nèi)的芯片多用于微控制器、電力電子、電信電路、汽車電子等方面上,這些應用大約占市場的60%。所以,這項設備在全世界市場的需求量很大,并且將在至少10 年內(nèi)有持續(xù)的需求。
另外,當被問到可能遭遇的阻力時,Vasily Shpak 說,我不想抱怨,所有的問題都不是問題,因為這關系到我們擁有哪些機會,以及所設定的目標。
俄羅斯也要自研光刻機
據(jù)俄羅斯cnews報道,圣彼得堡創(chuàng)建了一個國內(nèi)光刻綜合體,在其中包括了一個在基板上進行無掩模圖像采集和硅等離子化學蝕刻的設備。開發(fā)人員聲稱,第一臺用于無掩模納米光刻的機器成本約為500萬盧布(約36.74萬人民幣),而外國同類產(chǎn)品的價值高達數(shù)十億盧布。
圣彼得堡彼得大帝理工大學(SPbPU )的專家表示,已經(jīng)開發(fā)了兩套用于生產(chǎn)微電子納米結構的裝置,這將使“解決俄羅斯在微電子領域的技術主權問題”成為可能。引用大學代表的話寫道——該設備綜合體包括用于無掩模納米光刻和硅等離子體化學蝕刻的設備。
第一種安裝用于在基板上獲得圖像,而不使用特殊的掩模。據(jù)開發(fā)人員稱,與傳統(tǒng)光刻技術相比,無論是在金錢還是時間方面,這項技術都便宜得多,因為傳統(tǒng)光刻技術使用專門的光罩來獲取圖像。安裝在專門軟件的控制下運行,并且是完全自動化的。
據(jù)該機構稱,這樣的安裝估計約為500萬盧布,也就是說,它的價格與許多現(xiàn)代中國汽車相當,例如吉利Monjaro跨界車。RIA 還提供了與國外此類設備的比較——該機構聲稱其成本高出數(shù)十倍,在 100 至 130 億盧布之間。
該大學代表表示,該綜合體由圣彼得堡理工大學開發(fā),旨在創(chuàng)建“各種微電子設備運行”所需的納米結構。該工藝的第一階段使用基礎掩模光刻機,第二階段則使用用于硅等離子化學蝕刻的機器。
第二次安裝使用第一階段中創(chuàng)建的基材上的圖案。俄新社寫道,它的目的是直接用于形成納米結構,但也可以創(chuàng)建硅膜,隨后可用于船舶表壓傳感器等。
該項目的作者向該機構保證,使用這種設施創(chuàng)建的膜“在可靠性和靈敏度方面優(yōu)于液體或激光蝕刻生產(chǎn)的膜”。他們還強調(diào),這完全是國產(chǎn)產(chǎn)品。
第二次安裝的成本并未被其創(chuàng)建者透露。
圣彼得堡彼得大帝理工大學“材料技術”實驗室負責人Artem Osipov 表示,在圣彼得堡理工大學內(nèi)部創(chuàng)建的由兩個設備組成的綜合體,除其他外,可將雷達設備的使用壽命延長 20 倍以上。圣彼得堡工業(yè)大學的“電子產(chǎn)品”告訴該機構。他還補充說,如果將設備用于太陽能電池板的生產(chǎn),將有可能減輕其重量和尺寸,并教會它們在陰天工作,并與明亮的陽光下一樣高效。
開發(fā)商沒有具體說明是否有任何俄羅斯芯片制造商對其新安裝感興趣。對此,目前還沒有消息稱它們何時開始應用于實際生產(chǎn)。與此同時,發(fā)明人繼續(xù)改進他們創(chuàng)造的光刻復合體。特別是,他們打算為其中的兩個設備配備人工智能,但沒有具體說明它將解決什么任務。
圣彼得堡理工大學并不是唯一一所致力于創(chuàng)造先進光刻解決方案的俄羅斯本土大學。早在2022年10月,CNews就撰文稱,俄羅斯科學院下諾夫哥羅德應用物理研究所( IPF RAS )已經(jīng)開始朝這個方向開展工作。根據(jù)當時的報道,位于下諾夫哥羅德的俄羅斯科學院應用物理研究所(IPF RAS)正在開發(fā)俄羅斯第一臺用于生產(chǎn)超小納米微電子器件的光刻裝置,截止2022年10月,RAS科學家已經(jīng)創(chuàng)建了第一個設備演示樣品。通過該設備,可以在基板上獲得分辨率高達 7 nm 的單個圖像。
當時的報道還指出,IPF RAS計劃在六年內(nèi)打造出國產(chǎn)7納米光刻機的工業(yè)樣機。因此,2024 年將創(chuàng)建一臺“Alpha機器”。這樣的設備將成為可以執(zhí)行完整操作周期的工作設備。
第二階段,“測試機”將于2026年出現(xiàn)。下諾夫哥羅德戰(zhàn)略網(wǎng)站指出,設備系統(tǒng)將得到改進,更加復雜,分辨率將提高,生產(chǎn)率將提高,許多操作將實現(xiàn)機器人化。該裝置已可用于大規(guī)模生產(chǎn)。
在第三階段(2026-2028年),俄羅斯本土光刻機將獲得更強大的輻射源,改進的定位和進給系統(tǒng),并將開始全面的工作。
俄羅斯科學院微結構物理研究所副所長Nikolai Chkhalo表示,該演示器的光學系統(tǒng)是在俄羅斯科學院應用物理研究所組裝的,已經(jīng)超越了當今世界上現(xiàn)有的所有類似設備。Chkhalo指出,與微電子行業(yè)最大的光刻設備制造商 ASML 的光刻機相比,下諾夫哥羅德模型中的輻射源在運行中更加緊湊。據(jù)他介紹,后一種情況極大地影響了設備的成本、尺寸和復雜性。
在輸出方面,同等輻射源功率下,俄羅斯設備的效率將比ASML高1.5-2倍。
眾所周知,截至 2023 年 10 月,俄羅斯還無法使用現(xiàn)代技術工藝生產(chǎn)微電路,該國最多可以使用 65 納米結構,而該技術在近 20 年前就已經(jīng)過時了?,F(xiàn)在正在建設28納米工廠,但這個技術流程早已失去了相關性——4納米技術流程早已掌握,并在2023年向3納米過渡。
如上所述,IAP RAS 正在努力縮小俄羅斯與世界其他國家之間的巨大差距——大學專家正在開發(fā)第一款國產(chǎn)光刻機,能夠使用 7 nm 拓撲生產(chǎn)芯片。然而,這需要數(shù)年時間——設備可能要到 2028 年才能開始全面運行。
同樣是在 2023 年 3 月,CNews撰文稱,俄羅斯工貿(mào)部下令開發(fā)和開發(fā)用于微電子生產(chǎn)的光刻材料,特別是光刻膠的生產(chǎn)。該部將為這項工作支付11億盧布。
據(jù)報道,這項工作被指定為“光解”代碼。技術規(guī)范指出,其相關性是由于俄羅斯沒有開發(fā)和生產(chǎn)類似材料。
作為工貿(mào)部下令的研究工作的一部分,計劃制造用于光刻工藝的光刻膠,光化激光輻射波長為248 nm。
該工作包括開發(fā)和生產(chǎn)光刻膠,即FR248-01、FR248-02、FR248-03、FR248-04、FR248-05牌號以及兩種抗反射涂層,即PA248-01和PA248-02。
承包商不僅必須進行理論和實驗工作,還要測試光刻膠的實驗批次,并準備和掌握其生產(chǎn)。文件指出:“在開展研究過程中,必須將開發(fā)材料的樣品轉移給企業(yè),并得出參數(shù)水平和適用性的結論?!?/span>
研究開發(fā)過程中使用國外生產(chǎn)的原材料、材料和設備必須經(jīng)工貿(mào)部同意。
但無論哪一樣,對俄羅斯來說,應該都不是一件簡單的事情。
來源:道合順芯聞
*博客內(nèi)容為網(wǎng)友個人發(fā)布,僅代表博主個人觀點,如有侵權請聯(lián)系工作人員刪除。