Китайцы создали EUV-сканер на гармониках — в тысячи раз компактнее «шкафов» ASML

Китайская компания Hefei Lumiverse Technology разработала первый в мире настольный источник экстремального ультрафиолетового излучения (EUV), основанный на генерации высоких гармоник (HHG). Устройство уже применяется на производстве для изготовления 14-нанометровых чипов. Новый источник EUV значительно компактнее и доступнее по цене по сравнению с литографическими машинами ASML, которые стоят более 100 миллионов долларов и имеют размеры, сопоставимые с автобусом. Устройство от Lumiverse можно разместить на обычном лабораторном столе, и оно стоит в сотни раз дешевле. Эта технология позволяет Китаю обойти американские санкции на поставку передового EUV-оборудования и обеспечить независимое производство чипов, которые широко используются в электромобилях, промышленной автоматизации и носимых устройствах, несмотря на то что они не являются самыми передовыми на сегодняшний день. Принцип работы компактного сканера заключается в направлении мощного фемтосекундного лазера в среду с инертным газом, обычно аргоном. В результате нелинейных оптических эффектов происходит генерация высоких гармоник, что приводит к появлению вторичного излучения когерентного EUV-света с длиной волны 13,5 нанометров, необходимой для современной литографии. Длина волны EUV может быть настроена в широких пределах от 1 до 200 нанометров. Однако излучение, получаемое за счёт генерации гармоник, очень слабое — оно в миллионы раз слабее, чем в литографических сканерах ASML, использующих испарение капель олова лазером. Установка Lumiverse производит EUV-свет мощностью 1 микроватт с крайне низкой эффективностью. Она создаёт на маске пятно света меньшего диаметра, чем сканер ASML, что снижает производительность, но позволяет поддерживать необходимую плотность мощности для воздействия на фоторезист. Настольный китайский сканер EUV можно использовать для неразрушающего контроля качества продукции или для опытного производства чипов. 80% заказчиков на сканер — это учёные, которые планируют экспериментировать с производством транзисторов нанометрового масштаба. Разработчик заявляет о мировом лидерстве в области 13,5-нанометровых HHG-технологий и планирует в ближайшее время повысить выходную мощность до 1 милливатт. Это позволит выйти на рынок коммерческого оборудования для контроля и метрологии полупроводников. Разработка стала возможной благодаря возвращению в Китай бывшего руководителя EUV-направления американской KMLabs и демонстрирует стремительное сокращение технологического отставания КНР в одной из самых сложных областей современной микроэлектроники.