Китай наносит удар. Литографы больше не нужны
В Китае научились производить фотонные чипы без использования литографов – устройств, давно ставших неотъемлемой частью процесса создания микросхем. Это плохая новость для компании ASML, монополиста рынка литографов, чье оборудование стоит едва ли не в каждой компании по выпуску полупроводников – от нее услуг по поставкам и ремонту оборудования в скором будущем можно будет отказаться.
Справились без ASML
Китайский стартап Prinano научился выпускать фотонные чипы без использования УФ-литографа, что можно считать прорывом в области производства микросхем. Как пишет Tom’s Hardware, инженеры Prinano провели несколько успешных экспериментов по возможности массового производства без применения литографов, которые задействованы сейчас в выпуске почти всех полупроводников на планете.
Фотонные чипы применяются, в волоконно-оптических линиях, оптических сенсорах, в лидарах и пр.
По информации издания South China Morning Post, в начале июня 2026 г. Prinano смогла выпустить несколько 8-дюймовых пластин с оптическими чипами на ней, не прибегая к использованию литографа и технологии глубокого ультрафиолета (Deep Ultra Violet, DUV), которая во всем мире применяется для производства чипов по зрелым техпроцессам.
Tom’s Hardware подчеркивает, что достижение Prinano является значительным прорывом в стремлении Китая снизить зависимость от литографического оборудования ASML, которое по-прежнему подпадает под экспортные ограничения.
Китай меняет подход к производству микросхем
ASML – это нидерландская компания, крупнейший и почти единственный в мире поставщик литографического оборудования. Она занимает около 90% глобального рынка и может диктовать клиентам свои условия.
Но ей самой диктуют условия власти США, несмотря на сопротивление руководства компании. Америка запрещает ASML работать с Китаем, притом не только отправлять туда новые литографы, но и ремонтировать ранее поставленные. Это ощутимо бьет по китайской индустрии производства полупроводников и подталкивает страну создавать свои импортонезависимые решения.
Собственная разработка
Вместо традиционной оптической литографии компания Prinano использовала свою систему вакуумной воздушно-подушковой наноимпринтной литографии (NIL) PL-AS.
По словам инженеров стартапа, эта технология не только избавляет от зависимости от ASML – она еще и позволяет снизить производственные затраты примерно в 10 раз по сравнению с традиционными процессами на основе DUV-излучения.
Современные микросхемы обычно производятся с использованием высокотехнологичных систем DUV или более совершенных систем EUV (экстремального ультрафиолетового излучения, Extreme UV), которые проецируют схемы на кремниевые пластины с помощью света. Эти машины содержат одни из самых сложных оптических систем, когда-либо созданных, и могут стоить сотни миллионов долларов.
Наноимпринтная литография использует совершенно иной подход. Вместо проецирования схем с помощью света она физически вдавливает наноструктуры в специально подготовленный слой резиста, по сути, штампуя микроскопические узоры непосредственно на поверхность пластины. Этот процесс устраняет необходимость во многих дорогостоящих оптических системах, требуемых для обычного литографического оборудования.
При этом сама технология не нова, но раньше у нее было множество недостатков, в том числе износ шаблонов, низкая производительность и высокий процент брака. Если мелкосерийное производство может простить все это, то при крупномасштабном выпуске микросхем все перечисленные недостатки выльются в крупные финансовые потери.
Прогресс не остановить
Стартап Prinano, основанный в 2017 г. на протяжении почти 10 лет существования развивала наноимпритную литографию. Как пишет Tom’s Hardware, в последнее время она, возможно, продвинулась дальше разработки оборудования и пилотных внедрений. По данным Prinano, ее платформа вакуумной наноимпринтной литографии PL-AS включает в себя контроль давления на уровне пластины, специально разработанные двухслойные материалы для импринтинга и запатентованные технологические процессы, позволяющие создавать элементы размером менее 10 нанометров.
У Китая свой путь
Судя по всему, Prinano не пытается модернизировать производство классических процессоров или ускорителей ИИ. В своих заявлениях компания фокусируется на именно фотонных чипах.
Это отдельный вид полупроводников, работающих не с электрическими сигналами, а с пучками света. В современных реалиях они нашли очень широкое применение в целом ряде сфер, в том числе в телекоммуникациях.
В частности, фотонные чипы применяются в волоконно-оптической связи, межсоединениях центров обработки данных, а также в различных сенсорных системах и технологиях LiDAR.
Фотонные чипы считаются особенно подходящими именно для наноимпринтной литографии, поскольку многие из их критически важных структур, включая волноводы, решетки и кольцевые резонаторы, состоят из повторяющихся наноразмерных узоров, которые могут быть эффективно воспроизведены с помощью методов импринтинга. Эта характеристика делает их наиболее подходящими для наноимпринтной литографии.
Важно отметить также, что использование Китаем 8-дюймовых пластин свидетельствует о том, что процесс вышел за рамки лабораторных демонстраций и перешел в формат, более совместимый с коммерческим производством. Хотя обычные процессоры все чаще производятся на более крупных 12-дюймовых пластинах, 8-дюймовые пластины по-прежнему широко используются.
