俄罗斯将研发当前全球最先进的X射线光刻机,或许比ASML的EUV光刻机性能更先进。
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近日,据俄罗斯媒体报道称:俄罗斯将研发当前全球最先进的X射线光刻机,或许比ASML的EUV光刻机性能更先进。
没错,被美国全方位芯片制裁后,俄罗斯要造先进制程光刻机了!
众所周知,光刻机是半导体行业的明珠,美国希望在这个领域牢牢掌握主动权,因此对中俄等均进行严格的限制和制裁。目前,全球仅有一家公司阿斯麦尔“ASM”有能力生产最先进EUV级别的光刻机。
据ASML年报数据显示,2021年ASML的总净销售额为186亿欧元,其中63亿欧元来自42个EUV系统。有网友戏称EUV系统为ASML的“印钞机”。
ASML年报
俄罗斯要造光刻机的消息一出便引起了网友们的热议:
一方面,网友们表示:“这次俄罗斯的计划有人(俄罗斯莫斯科电子技术学院 (MIET)承接了贸工部开发制造芯片的光刻机项目)、有钱(该项目由俄罗斯政府首期投资6.7亿卢布资金)、有目标(研发的光刻机计划达到EUV级别),看起来像那么回事。”
另一方面,网友则表示不看好:造光刻机之难,难于上“青天”,俄罗斯确定不是在开玩笑?
值得注意的是,就在此消息放出前,美国财政部也宣布对俄罗斯科技和网络相关的实体与个人实施制裁,措施包括冻结在美所有资产。
根据美国财政部网站显示,本次制裁涉及21个实体和13名个人,其中包括总部位于俄罗斯首都莫斯科的OOO Serniya Engineering (Serniya) 、俄罗斯最大芯片制造商米克朗控股公司(Joint Stock Company Mikron,简称“Mikron”)、软件和通信技术公司AO NII-Vektor和计算机公司T-Platform、MERI等。也就是说,俄罗斯为数不多的几家芯片厂已被全方位制裁。
今天,小编带大家分析俄罗斯是否能研发出先进制程光刻机?
投资6.7亿卢布
据报道,俄罗斯莫斯科电子技术学院 (MIET)承接了贸工部开发制造芯片的光刻机项目,该项目由俄罗斯政府首期投资6.7亿卢布资金(约合5100万元人民币)。研发的光刻机计划达到EUV级别,但技术原理完全不同,是基于同步加速器和/或等离子体源”的无掩模X射线光刻机。
MIET已经在无掩模EUV光刻领域取得了进展,包括与国内其他科研机构和科学家团体联合开展的研究。该项目还将涉及 Zelenograd 公司 ESTO 和 Zelenograd 同步加速器,现在是国家研究中心库尔恰托夫研究所的技术储存综合体 (TNK) Zelenograd。
“基于在该国运行和发射的同步加速器,特别是在 TNK Zelenograd 的同步加速器以及国内等离子源的基础上,创造技术和设备,将使处理具有设计标准的半导体晶片成为可能28 nm、16 nm 及以下,”声明说。招标文件包含这项研究工作(研发)的要求。“无掩模X射线纳米光刻技术和正在开发的设备在国内和世界上都没有类似物”。
工贸部与MIET签订的合同价格为 6.7 亿卢布。
“我们谈论的是长期的研发工作,从好的方面来说,这应该在 15 年前就开始了”。关于这个项目的 Stimulus 杂志出版物的作者 Alexander Mechanik说。
俄罗斯光刻机技术
目前,EUV光刻机全球只有ASML公司能够研发、生产,但它的技术限制也很多,俄罗斯计划开发全新的光刻机,使用的将是X射线技术,不需要光掩模就能生产芯片。
光刻机的架构及技术很复杂,不过决定光刻机分辨率的主要因素就是三点,分别是常数K、光源波长及物镜的数值孔径,波长越短,分辨率就越高,现在的EUV光刻机使用的是极紫外光EUV,波长13.5nm,可以用于制造7nm及以下的先进工艺工艺。
技术优势
X射线光刻机使用的是X射线,波长介于0.01nm到10nm之间,比EUV极紫外光还要短,因此光刻分辨率要高很多。此外,X射线光刻机相比现在的EUV光刻机还有一个优势,那就是不需要光掩模版,可以直写光刻,这也节省了一大笔费用。
正因为有这么两个特点,俄罗斯要研发的X射线光刻机优势很大,甚至被当地的媒体宣传为全球都没有的光刻机,ASML也做不到。
从相关资料来看,全球确实没有能达到规模量产的X射线光刻机,不过这种技术并不是现在才有,不仅美国、欧洲研究过,国内也有科研机构做了X射线光刻机,只是生产芯片的效率跟ASML的光刻机不能比的,只适合特定场景。
不过俄罗斯在X射线及等离子之类的技术上有着深厚的基础。比如国立研究型大学“莫斯科电子技术学院”简称莫电子(МИЭТ,MIET),是俄罗斯的一所国立研究型高等院校,1965年建校。特色学科为微电子学、信息技术和计算机工程。
据官方介绍:“MIET”是俄罗斯高科技领域领先的技术大学。现代实验室、对教育过程的全新认识以及教育、科学和工业的独特整合,使 MIET 成为微电子和纳米电子、电信和信息技术领域培训专家的领导者。
2002年,MIET中主要从事纳米电子器件研究的研究中心成立。研究领域覆盖X射线器件、微机电系统和纳机电系统——这些技术都与研发光刻机密切相关,并且已经开展了部分研究,比如“基于微聚焦X射线管列阵的软X射线源研制,适用于10nm无掩膜光刻机”,就是其中之一。此外,早在2010年,ASML出货第一台预生产的EUV光刻机时,俄罗斯一个物理研究所IPM(RAS)也在开发EUV的系统及元件,以及装置原型的搭建。
综上可见,从理论基础这一角度来看,俄罗斯搞光刻机这事儿也不能说完全不靠谱。
成功概率有多大?
俄罗斯的半导体芯片产业并不发达,但是并不代表俄罗斯的科技能力差。众所周知,俄罗斯拥有全世界最顶尖的数学人才,华为俄罗斯研发中心都聘请了数名顶尖俄罗斯数学家,坊间盛传当年华为3G技术的突破就是得益于一位俄罗斯数学家“小哥”的SingleRAN 算法。
因此,尽管业界并不看好俄罗斯研发UV光刻机的前景,但有着丰富技术人才的俄罗斯并不是不可能,况且,俄罗斯真金白银投资6.7亿卢布资金(约合5100万元人民币),对于发达国家来说虽然很少,但首期投入这么多资金,对于俄罗斯的薪资水平和试验设备来说是不低的。
同时,如果俄罗斯真的投入研发,很多其他国家,或许会加入俄罗斯的光刻机研发之中,以打破欧美对于最先进芯片技术的垄断。
但另一方面,前文提到俄罗斯芯片制造商们,已经被美国制裁得差不多了。不仅是最大芯片制造商Mikron,另一家制造商Angstrem-T甚至已经破产了一次。还有设计厂商Baikal Electronics、MCST等等都被制裁折腾了个够呛,在“实体名单”里进进出出……
更为深入的影响,还体现在人才上。据报道,自俄乌冲突以来,已经有多达7万名IT技术人员离开了俄罗斯。俄罗斯通讯协会方面也承认了这一事实,并表示在4月时,离境的IT人员数量可能会达到10万人。或许,俄罗斯未来需要担心的不是资金,而是人才的回流。
不过俄罗斯官方也一直有所应对。除了前文提到的投入重金研发光刻机外,最近路透社报道,俄罗斯正在转向中国的微芯片制造商寻求供应,主要是为了解决其本土MIR支付系统相关的银行卡需求。
1、不卖EUV给中国大陆,ASML将少赚多少钱?
https://mp.weixin.qq.com/s/P4lVRMIa6toV-pWNlpsclQ
2、美国断供芯片,俄罗斯决定从头开造光刻机
https://mp.weixin.qq.com/s/1-7R3KUvIekwyrir82xK2Q
3、美国制裁加码!俄罗斯宣布开始研发X射线光刻机!
https://mp.weixin.qq.com/s/P3hVmmeKoCE0ecbRjVaS6Q
END
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