Rusko sa pochválilo vlastnou výrobnou linkou na 130 nm čipy. Odborníci upozorňujú, že technologicky zaostáva približne 25 rokov

Rusko hlási ďalší krok k väčšej nezávislosti v oblasti výroby polovodičov. Zelenogradské centrum nanotechnológií (ZNTC) dokončilo tretiu vývojovú fázu svojho prvého litografického zariadenia, ktoré má zvládnuť výrobu čipov technológiou s rozmerom 130 nanometrov.

Na prvý pohľad môže ísť o významný technologický úspech. Pri porovnaní so súčasnými najmodernejšími výrobnými linkami však ide o technológiu, ktorá patrí skôr do minulosti. Medzi 130 nm a dnešnými špičkovými procesmi existuje rozdiel desiatok technologických generácií.

Zariadenie navyše zatiaľ neopustilo vývojové prostredie. ZNTC ho interne testuje a podľa dostupných informácií môže trvať ešte niekoľko rokov, kým sa dostane do skutočnej továrne na výrobu čipov.

Rusko chce vlastnú litografiu

Litografia patrí medzi najdôležitejšie časti výroby polovodičov. Zjednodušene povedané, litografický stroj prenesie veľmi jemný vzor obvodov na povrch kremíkového waferu. Práve tým vzniknú štruktúry, z ktorých sa následne vytvoria tranzistory a ďalšie časti čipu. ZNTC svoje nové zariadenie navrhlo pre 200-milimetrové wafre.

Jeden wafer môže obsahovať veľké množstvo jednotlivých čipov, ktoré sa po dokončení výrobného procesu oddelia.

Súvisí s tým

Rusko predstavilo vlastný čip Irtyš a ukazuje ho ako úspech priemyslu. Vyrába sa však v Číne a doma ho len skladajú dokopy

Firma podľa ruského zdroja CNews dokončila tretiu fázu vývoja a teraz vykonáva interné testovanie. Zariadenie teda existuje ako funkčný vývojový kus, no to ešte automaticky neznamená, že dokáže spoľahlivo vyrábať veľké množstvo čipov s požadovanou kvalitou. Práve prechod od prototypu k sériovej výrobe patrí medzi najťažšie časti celého procesu.

Proces 130 nm môže znieť laikovi veľmi pokrokovo, no v polovodičovom priemysle ide o technológiu starú približne štvrťstoročie. Moderné procesory, grafické čipy a ďalšie pokročilé polovodiče využívajú podstatne menšie výrobné procesy. Tom’s Hardware preto upozorňuje, že ruské zariadenie zaostáva za moderným vybavením približne 25 rokov.

To však neznamená, že 130 nm čipy nemajú využitie. Naopak, takéto výrobné procesy sa stále hodia napríklad pre niektoré mikrokontroléry, priemyselné systémy, automobilovú elektroniku, senzory alebo ďalšie zariadenia, pri ktorých nie je potrebná extrémna výpočtová hustota.

Výroba takýchto čipov môže byť navyše jednoduchšia než výroba najmodernejších procesorov. Pre Rusko preto môže mať vlastné zariadenie význam najmä z pohľadu zabezpečenia základnej produkcie polovodičov bez úplnej závislosti od zahraničných dodávateľov.

Samotný prototyp ešte nestačí

Zaujímavý je aj pôvod komponentov. Ruský technologický bloger Dmitrij Kuznecov označil zariadenie za „prvý ruský 130-nanometrový litografický stroj“, ktorý pozostáva z komponentov vyrobených v Rusku. Tom’s Hardware však upozorňuje, že toto tvrdenie nemusí byť presné.

Aj keby zariadenie skutočne obsahovalo veľký podiel domácich komponentov, samotné dokončenie prototypu ešte neznamená zvládnutie celého výrobného reťazca. Pri polovodičoch totiž nestačí vyrobiť jeden funkčný stroj. Výrobca musí zabezpečiť jeho presnosť, spoľahlivosť, opakovateľnosť výsledkov a schopnosť pracovať dlhé obdobie vo výrobnej prevádzke. Až následne možno hovoriť o reálnej sériovej produkcii.

Do továrne sa môže dostať až o niekoľko rokov

Práve časový faktor predstavuje jednu z najväčších otázok. ZNTC síce dokončilo ďalšiu fázu vývoja, no zariadenie zatiaľ zostáva v internom testovaní. Podľa dostupných odhadov preto nemožno očakávať okamžitý štart veľkoobjemovej výroby. Reálna produkcia vo fabrike môže prísť až okolo roku 2029. Medzi dnešným prototypom a takýmto nasadením však zostáva viacero krokov. Zariadenie musí prejsť testami, následne musí preukázať dostatočnú spoľahlivosť a výrobca musí vyriešiť aj jeho integráciu do celej výrobnej linky.

Dôležitú úlohu bude mať aj samotný výrobný proces. Litografia totiž predstavuje iba jednu časť výroby polovodiča. Na vznik hotového čipu sú potrebné ďalšie špecializované zariadenia, materiály a výrobné kroky.

ZNTC tak síce dosiahlo dôležitý míľnik, no medzi vývojovým zariadením a pravidelnou produkciou čipov zostáva výrazný rozdiel.

Pre Rusko môže mať vlastná 130 nm litografia význam najmä pri snahách vybudovať domáci polovodičový priemysel. Z hľadiska globálneho technologického vývoja však ide o úplne inú úroveň než zariadenia určené na výrobu najmodernejších čipov.

Najbližšie roky preto ukážu najmä to, či sa ZNTC podarí svoj prototyp premeniť na spoľahlivé výrobné zariadenie a následne ho nasadiť do reálnej továrne.