Rusland ontwikkelt een 11,2 nm EUV-lithografiesysteem dat kan wedijveren met de technologie van ASML

Rusland bereidt zich voor op om zijn eigen extreem ultraviolet (EUV) lithografiemachines te bouwen. Het neemt echter een andere route met een 11,2 nm golflengtetechnologie in plaats van de meer gebruikelijke 13,5 nm die door de systemen van ASML wordt gebruikt. Nikolay Chkhalo van het Institute of Microstructure Physics van de Russische Academie van Wetenschappen leidt de aanval, in de hoop om lithografieapparatuur te maken die goedkoper en minder ingewikkeld is.

Deze nieuwe Russische EUV-machines zullen lasers gebruiken die aangedreven worden door xenon, in plaats van de op tin gebaseerde aanpak van ASML. Chkhalo beweert dat deze golflengte van 11,2 nm een 20 procent hogere resolutie oplevert en het ontwerpen van de optiek eenvoudiger zou kunnen maken, terwijl de productiekosten laag blijven. Bovendien willen ze de vervuiling in de optische elementen verminderen, waardoor belangrijke onderdelen zoals collectoren en beschermende pellicula langer meegaan.

Dit is het plan in drie stappen:

• Begin met onderzoek: De essentiële technologie op punt stellen en onderdelen testen.
• Bouw een prototype: Een machine die 60 wafers van 200 mm per uur kan verwerken.
• Ga voor het grote werk: Een productieklaar systeem dat 60 wafers van 300 mm per uur kan verwerken.

Deze machines zullen echter niet zo snel zijn als die van ASML. Ze draaien op ongeveer 37 procent van de verwerkingscapaciteit van ASML, met een lichtbron van 3,6 kW. Hoewel dat niet geweldig is voor massaproductie, is het goed genoeg voor productie op kleinere schaal.

Overschakelen op de golflengte van 11,2 nm betekent dat ze een heel nieuw ecosysteem moeten creëren, zoals speciale spiegels, coatings, maskerontwerpen en fotolakken. Zelfs de softwaretools voor chipontwerp moeten grondig worden herzien, vooral voor het voorbereiden van maskergegevens en optische correcties.

Ze hebben nog geen tijdlijn vastgesteld voor deze ontwikkelingsstappen, maar experts denken dat het tien jaar of meer kan duren om een compleet lithografie-ecosysteem op te bouwen. Ze hebben ook nog niet bekendgemaakt welke procesknooppunten deze nieuwe tools zullen ondersteunen.