Die russische Regierung wird 670 Millionen Rubel (8,5 Millionen Dollar) bereitstellen, um die Forschung im Bereich der Röntgenlithographie zu fördern, berichtet Zelenograd. Das Moskauer Institut für Elektroniktechnologie (MIET) wird diese Mittel des Ministeriums für Handel und Industrie nutzen und seine Pläne zur Entwicklung einer maskenlosen Lithografiemaschine auf der Grundlage eines Röntgensynchrotrons und/oder einer Plasmaquelle vorantreiben. Letztlich sollen diese Maschinen die Bearbeitung von Halbleiterwafern mit 28nm, 16nm und kleineren Designs ermöglichen.
Die westlichen Sanktionen fordern in Russland einen hohen Tribut, und zwar nicht nur bei Produkten des täglichen Bedarfs und der Verbrauchertechnik, sondern auch bei Halbleitern, die für die einheimische Industrie (und das Militär) von Interesse sein könnten. Ende letzten Monats beschloss die russische Regierung, lokale Forschungsinstitute mit erheblichen Mitteln auszustatten, um Maschinen zu entwickeln, die für die einheimische Halbleiterindustrie von entscheidender Bedeutung sind. Die russische Regierung prüft auch Möglichkeiten für eine engere Zusammenarbeit mit China.
Das niederländische Unternehmen ASML lieferte die EUV-Lithografiemaschinen, die das Herzstück hochmoderner Fabriken auf der ganzen Welt sind. Unternehmen wie TSMC, Samsung und Intel buhlen um diese Maschinen, aber es gibt Länder, die auf der Sanktionsliste für Spitzentechnologie stehen und sie nicht kaufen dürfen. Russland und China sind die bekanntesten Mitglieder der schwarzen Liste von ASML.
Interessanterweise stellt die Quelle fest, dass Russland in den 2010er Jahren an der Entwicklung der EUV-Lithografie beteiligt war. Die führenden Wissenschaftler des Landes beschlossen, dass die Arbeit nicht in geografischer Isolation durchgeführt werden konnte, und so wurden einige der Forschungsergebnisse (insbesondere im Zusammenhang mit Strahlungsquellen) offenbar mit ASML geteilt und von diesem angewandt.
Zu den weiteren interessanten Arbeiten der Vergangenheit in Russland gehörte die Entwicklung der Synchrotron-Röntgenstrahlungsquelle in Zelenograd Mitte der 1980er Jahre. Diese Technologie wurde offenbar von vorausschauenden Wissenschaftlern für die Bedürfnisse der Mikroelektronik entwickelt, aber die Pläne wurden nicht weiterverfolgt. Sie wird nun in dieser neu finanzierten Röntgenlithografie-Forschung eingesetzt, aber neue Geräte, die auf ihr basieren, sollen bis 2023 fertig sein.
Mit seinen Plänen zur Röntgenlithografie verfeinert MIET nicht nur ein Verfahren. Es wird tiefgreifende Forschung betreiben müssen. „Unser Projekt ist eine Forschungsarbeit, die ihresgleichen sucht: Niemand auf der Welt hat bisher eine maskenlose Lithografie nach solchen Prinzipien durchgeführt“, sagte Nikolai Dyuzhev, Direktor für Mikrosysteme und Elektronik am MIET.
Oben haben wir erwähnt, dass das fertige Design auf 28nm, 16nm und darunter schießen wird, aber es wird bereits behauptet, dass die Röntgenlithographie das Potenzial hat, mit einer Auflösung besser als 10nm zu arbeiten.“ Röntgenstrahlen haben eine kürzere Wellenlänge als EUV-Strahlung.
Die Forschung im Bereich der Röntgenlithographie soll ab November dieses Jahres ernsthaft in Angriff genommen werden. Bis dahin sollen Vorschläge für technische Spezifikationen und Durchführbarkeitsstudien für einen Prototyp einer Röntgenlithografiemaschine vorliegen.
Auf Testproduktionsläufe mit einer neuen Röntgenlithografiemaschine werden wir laut Dyuzhev noch fünf Jahre oder länger warten müssen.
In Anbetracht all dessen dürfte das russische Röntgenlithographieprogramm in praktischer Hinsicht nicht viel bringen. Es könnte jedoch einige wertvolle Beiträge zur Wissenschaft der Halbleiterherstellung liefern.