Китайская компания Prinano, входящая в состав PuLin Technology, совершила значительный прорыв в области нанотехнологий, поставив своему первому заказчику в КНР собственноручно разработанную систему наноимпринтной литографии — модель PL-SR. Этот аппарат предназначен для непосредственного производства чипов и является важным этапом в развитии отечественного полупроводникового производства. Впервые после японской компании Canon, которая представила свою литографическую систему FPA-1200NZ2C, Prinano смогла разместить подобное оборудование у клиента в Китае, что стало значимым событием для национальной микроэлектроники.
Данная система способна работать с линиями шириной менее десяти нанометров, что открывает новые горизонты для производства современных и передовых микросхем. Для сравнения, Canon FPA-1200NZ2C обеспечивает создание схем с минимальной шириной линий 14 нм, а PL-SR позволяет формировать чипы класса 5 нм. Однако важно отметить, что это не означает автоматическую возможность производства всей топологии по 5-нанометровому техпроцессу. В большинстве случаев, такие системы предназначены для создания определенных типов микросхем, например, памяти или специфичных компонентов, а не для массового производства сложных логических устройств вроде CPU или GPU.
Одним из ключевых преимуществ нанопечати является отсутствие необходимости использования ультрафиолетовых источников экстремальной мощности (EUV), которые применяются в современных коммерческих литографических установках. Это значительно снижает энергопотребление оборудования и его стоимость, что особенно актуально для развивающихся производств и компаний с ограниченными ресурсами. Однако, использование нанопечати сопровождается рядом недостатков. В частности, она уступает стандартной оптической литографии по скорости производства, что делает её менее подходящей для массового выпуска сложных чипов с множеством пластов и сложными шаблонами.
Технически, система Prinano работает по принципу формирования рисунка на полупроводниковой пластине через прижатие кварцевой формы, выгравированной с наноразмерными схемами, к тонкому слою резиста, нанесенному струйной печатью. Важной особенностью является точность контроля объема капель: динамическое измерение обеспечивает сохранение очень тонкого слоя жидкого резиста, толщиной менее десяти нанометров с отклонением менее двух нанометров. Это гарантирует высокую точность и качество финального изображения.
Работа аппарата осуществляется на стандартных 300-мм пластинах, что отвечает современным требованиям крупносерийного производства. Хотя нанопечать и не может заменить традиционную литографию при создании сложных интегральных схем ultime масштаба, её применение в сегментах, таких как производство флэш-памяти, уже подтверждено. Такая технология отлично подходит для изготовления элементов, где важна высокая точность форм и меньшая затратность, в то время как выпуск суперсложных логических микросхем остается задачей для более продвинутых решений.
В целом, появление системы PL-SR на рынке означает, что Китай делает существенные шаги в самодостаточности в области нанотехнологий и микроэлектроники, сокращая зависимость от зарубежных технологий и способствуя развитию национальной промышленности. В ближайшие годы возможно появление новых модификаций таких систем, расширения их возможностей и повышение производительности, что позволит более широко задействовать нанопечать в различных сегментах производства микроэлектроники — от памяти до специализированных чипов.