8 сезон · выпуск 8 · 10 ноября 2022 · 55 мин

Без одной голландской компании у вас бы не было iPhone. Как устроено производство самых современных чипов

Железо

Слушать · 54:36

Когда-то компьютеры занимали целую комнату и весили тонны, а теперь в маленьком чипе вашего смартфона умещается та же вычислительная мощность. Происходит это благодаря одному предприятию, которое делает уникальное литографическое оборудование — компании ASML. Из этого эпизода вы узнаете, как современный процессор с миллиардом транзисторов связан с парящими платформами, таблицей Менделеева и Властелином колец, а расскажет об этом Диана Гришина, работавшая в ASML.

Реклама. Ссылка на курсы для опытных разработчиков от Яндекс Практикума: https://clck.ru/32bXgv

Ссылки:

Сайт ASML: https://www.asml.com/en

Инженеры на заводе ASML и «чистая комната»: https://www.youtube.com/watch?v=ttbaaI5xUcg

Подписаться на «Запуск++» в Телеграме: https://t.me/+N_AopnXC0dBkMGQy

Подписаться на Либо/Либо+ в Телеграме, куда включены эпизоды «Запуск++»: https://t.me/+LXZx5JRqO4o0MjJi

Партнер этого подкаста — Яндекс Практикум. https://practicum.yandex.ru/

Над выпуском работали

Редакторка
Маша Агличева
Продюсерка
Настя Медведева
Звукорежиссер
Юра Шустицкий
Дизайнер обложки
Петр Сутупов

Транскрипт

Самат Галимов, Диана Гришина · расшифровано автоматически, ошибки возможны

  1. Самат Галимов

    Всем привет! Меня зовут Самат Галимов, и это подкаст «Запуск завтра». Как технический директор я пытаюсь разобраться, как устроены сложные и интересные штуки. Я зову профессионалов, с которым можно поговорить простым человеческим языком. Сегодняшний выпуск о фотолитографии в глубоком ультрафиолете. Может показаться, что это не имеет отношения лично к вам. Сейчас я объясню, почему это не так. У вас в кармане, наверное, есть современный телефон, а на столе ноутбук. Каждый год производители обещают, что новая модель работает быстрее и живёт от батарейки дольше. Всё это возможно благодаря экстремальной ультрафиолетовой литографии. Владеет этим процессом в промышленных масштабах всего одна компания на планете. Почему так получилось? Что это за процесс такой? Как вообще устроены современные процессоры и процесс их производства, мы сегодня разберёмся. Это подкаст в студии Либо-Либо, и мы его сделали вместе с сервисом онлайн-образования Яндекс Практикум. У Практикума есть курсы для тех, у кого уже есть опыт в разработке и тестировании. Например, по программированию на C++, по алгоритму и структурам данных, по ГОА, синхронному программированию React, DevOps, автоматизации тестирования на Java и Python. У всех курсов есть бесплатная часть, где можно понять, что это за курс и пройти входное тестирование. Весь код, который вы будете писать для этого курса, будет проходить код-ревью опытными разработчиками. Ссылка в описании к этому эпизоду.

  2. Диана Гришина

    Привет, я Диана, я кандидат физмат-наук, работала очень много с полупроводниками, с кремнием, и я работала в компании ASML, которая занимается литографических машин, которые необходимы для производства чипов. В общем-то, всех чипов в смартфонах, телефонах, в компьютерах и вообще везде.

  3. Самат Галимов

    Можешь рассказать, из чего состоит современный чип, современная микросхема на уровне химических элементов, физического тела, то есть вот как физический объект, что это?

  4. Диана Гришина

    На самом деле, если мы начнём перечислять элементы, которые входят в микросхему, мне кажется, мы перечислим половину таблицы Венделеева, потому что там очень много всего разного. Но основа современных микросхем – это кремний. То есть кремний – это наше всё, это полупроводник, и он является основой.

  5. Самат Галимов

    Полупроводник, он либо проводит электрический ток, либо не проводит, да?

  6. Диана Гришина

    Да, это правда, в зависимости от условий. Из названия это не совсем понятно, но он не то что полупроводит, он на самом деле просто меняет свои свойства в зависимости от того, какая у него температура, приложено к нему напряжение или нет, есть ли в нём какие-то добавки или нет. То есть это материал, который легко контролировать. Люди в целом любят всё контролировать, так что чтобы нам не поконтролировать полупроводники, И кремний, как полупроводник, это основа основ. То есть в кремнии можно добавить другие материалы, например, бор или фосфор. И эти материалы будут обладать таким свойством, что у них либо немного слишком много электронов, либо слишком мало. И вот в зависимости от того, какой материал вы добавите в кремний, там будет образовываться область, так называемая Пи-область или Н-область, область с слишком электронов Н или с недостатком электронов П. И, меняя, значит, области в кремнии, мы можем контролировать, что с ним происходит. То есть, по сути, мы сейчас уже дошли немного до того, что такое транзисторы. Это как раз область в кремнии с P-переходом, с N-переходом, расстояние между ними и возможность управлять. В нашем случае для транзисторов это больше достигается легированием, то есть добавлением материалов с избытком электронов или с недостатком.

  7. Самат Галимов

    Я понял, что если взять кремний и добавить в него какие-то химические элементы, то можно его сделать как проводящим, так и непроводящим. Это понятно. Но мне казалось, что фишка-то в том, что это можно делать на лету. Что типа на лету можно открыть или закрыть краник электричества. Это тоже кремний делает?

  8. Диана Гришина

    Так и есть. Да, у нас кремний ... бор и фосфор, чтобы создать там P-эрию и N-эрию, потом добавляем металл, затвор. А для того, чтобы прикладывать туда ток или напряжение, и таким образом открывать или закрывать вот этот клапан между двумя областями, и у нас ток будет либо течь, либо не течь.

  9. Самат Галимов

    Воу-воу, погоди, получается с помощью электричества можно контролировать, будет эта штука проводить электричество или нет?

  10. Диана Гришина

    Именно, да, именно так и есть. С помощью очень небольшого электричества можно достигать более высоких проводящих и непроводящих токов. То есть небольшим усилием мы можем открывать или закрывать этот клапан. И мне понравилось очень сравнение, это действительно как кран с водой. Вот у нас есть кран, есть раковина, куда всё течёт, и есть тумблер, который мы можем переключать.

  11. Самат Галимов

    Я понял, что мы можем контролировать течение тока в этой железке, да?

  12. Диана Гришина

    Да.

  13. Самат Галимов

    Зачем нам контролировать течение тока? Вот этот момент, типа последняя связка, кажется, осталась.

  14. Диана Гришина

    Всё самое интересное и важное, что происходит в компьютере, оперируется токами, нулями и единицами. Есть ток, нет тока. И это в основе вообще всего, что делает компьютер. Ну, например, совсем на очень простом примере. У нас есть компьютер, мы к нему подключаем электрическое питание, у нас появляется ток. Но он появляется, и вот он просто есть. И когда он просто есть, это не очень для нас полезно. Всё, что у нас запрограммировано, основывается на сохранении некоторых состояний. Вот нам нужно оставить транзистор либо включенным, либо выключенным, и иметь возможность читать эту информацию. То есть мы прикладываем небольшое напряжение, мы можем его постоянно прикладывать, мы можем его менять в другую сторону, и транзистор будет в состоянии либо открытом, либо закрытом, и это состояние мы можем считать. Например, если у нас, мы представим, много транзисторов, у нас некоторые из них открыты, некоторые из них закрыты. У нас есть двоичная система, состоит из ноликов или единичек, мы можем таким образом, есть ток, нет тока, ноль или единица, зашифровать цифры и что-то более сложное.

  15. Самат Галимов

    А, окей, то есть получается мы этими краниками можем закодировать что-то?

  16. Диана Гришина

    Да, да, да. Вот если у нас там целый ряд условных раковин, из некоторых из них течёт вода, а из некоторых не течёт вода, мы можем кодировать разные состояния.

  17. Самат Галимов

    Супер. Вот мой следующий вопрос как раз про это. Сколько таких краников, сколько элементов на чипе обычно, в обычной микросхеме на компьютере?

  18. Диана Гришина

    Говоря о количестве транзисторов и о том, как это всё развивалось, невозможно не вспомнить про закон Мура, Это зависимость, которая была замечена Гордоном Мором в 60-х годах, в 65-м, по-моему, что количество транзисторов на микросхеме каждый год удваивается. И в тот момент это было еще очень маленькое количество, их было там где-то 60, например, в 60-е годы. И ему это казалось просто невероятным. То есть он там посчитал, окей, удваивается каждый год, это значит, к 75-му году их там уже должно быть не 60, а 60 тысяч. Мне кажется, он сам в это вообще не поверил в тот момент, потому что это что-то безумное было. Но оказалось, так и есть. Действительно, очень долгое время закон выполнялся, и каждый год количество транзисторов удваивалось. Потом некоторое замедление вышло, и удваивалось количество компонентов не каждый год, а где-то каждые два года. Но в конечном и целом, что мы имеем сейчас? Возьмем эпловские чипы М1 или А14. Вот на них по сотне миллиардов транзисторов на одном чипе.

  19. Самат Галимов

    Транзистор – это как раз один краник, да?

  20. Диана Гришина

    Видите?

  21. Самат Галимов

    Типа включен-выключен.

  22. Диана Гришина

    Да, это да. Один краник, да.

  23. Самат Галимов

    Скажи, пожалуйста, зачем нам много транзисторов? Чем больше транзисторов, тем лучше? Почему?

  24. Диана Гришина

    Чем больше транзисторов, тем больше у нас вычислительная способность. То есть, тем больше вычислительных операций мы можем произвести. Ну, условно, как с кранами. Вот у нас, если есть два, то у нас есть только сколько состояний? Оба закрытые, оба открытые, один закрыт, один открыт, другой закрыт, другой открыт. Теперь представим, что у нас 110 миллиардов таких транзисторов, и сколько состояний мы можем создать очень много. Соответственно, чем больше состояний, тем больше всего мы можем с ними делать.

  25. Самат Галимов

    Прикольно. То есть, чем больше транзисторов, тем больше операций, условно, в секунду, но, короче, тем больше операций можно сделать. Ага, то есть быстрее будет работать, условно. Окей, какого они размера?

  26. Диана Гришина

    Да, они очень маленькие. Всё, о чём мы здесь будем говорить, оно очень маленькое. Очень часто люди сравнивают с размером волоса. Я тоже проведу это сравнение, но мы Мне оно кажется немного сложным, потому что волосы у всех разные, и вообще их очень много, и кажется, что они не такие уж и тоненькие. Если сравнивать с волосом, то волос где-то сотня микрон, то, о чём мы говорим, это где-то нанометр, то есть это где-то в 10 тысяч раз меньше, чем волос. Но мне понравилось другое сравнение. Если мы возьмём одну из литографических машин, которая производит ASML, я думаю, в какой-то момент мы об этом поговорим, и возьмём размер наноструктур, которые она может создавать, ну это как раз примерно и будет минимальная деталька в транзисторе, которая производится. И посмотрим, насколько они маленькие. Если взять лист А4 и посмотреть на его ребро, на толщину листа, то есть очень тоненькую, такого размера, если мы возьмём и напечатаем трилогию «Властелина колец», мы можем напечатать её всю на одном ребре листа А4 2600 раз.

  27. Самат Галимов

    Чума, да, очень мелко.

  28. Диана Гришина

    Здесь есть еще один момент. Увеличивая количество транзисторов, это здорово, но мы, в принципе, могли их увеличивать и не уменьшая. Соответственно, мы могли вернуться к 26-метровому компьютеру, у которого будет очень много транзисторов. Но, естественно, это не очень удобно. То есть есть какие-то практические ограничения. Вы не хотите, чтобы ваш компьютер весил 30 тонн и занимал 2 комнаты в вашем доме. С другой стороны, чем меньше транзисторы, тем меньше электроэнергии они расходуют. Это ещё и экономия. Когда Гордон Мор говорил о своём законе, о том, что мы увеличиваем количество транзисторов, он это тоже упоминал. Как мы можем увеличивать количество транзисторов на чипе? либо делать больше чип, либо делать меньше транзистора, либо креативить что-нибудь там с дизайном. То есть как-то так менять транзисторы, чтобы они были более плотно упакованы. И на самом деле сейчас происходит и то, и другое, и третье. У нас и размер чипов играет роль, и все пытаются уменьшить количество размер транзистора. И просто невероятные вещи производители придумывают с дизайном транзистора.

  29. Самат Галимов

    Вот тут я хочу с тобой разобраться, потому что кремний, это типа песок, я так понимаю, да? Что с ним больше происходит?

  30. Диана Гришина

    Немного более спрессованный, то есть это плотная твёрдая кремниевая подложка.

  31. Самат Галимов

    Окей, как на ней создать элементы?

  32. Диана Гришина

    Начну с, в целом, как раз описания, что можем сделать с кремнием. Мы можем добавлять в него примеси, то есть легировать, создавать эти области, P-области и N-области. Мы можем что-то на него наносить сверху, то есть, например, напылять металлические контакты, чтобы их соединять или чтобы считывать. Либо мы можем убирать немного кремния и формировать некоторый рельеф его поверхности. Это называется травление. Мы можем вытравить некоторые области. И, в принципе, для того, чтобы создать транзистор, всё вышеперечисленное. Никто не хочет это делать на всей подложке, правильно? У нас есть только определенные области, которые мы хотим легировать, только определенные области, которые мы хотим заполнить, напылять. И чтобы выбирать, где у тебя что-то происходит, а где нет, вот именно здесь, мне кажется, прям такой центр всего, возможно, я немного biased, это литография. Литография позволяет тебе открывать области, с которыми будет что-то происходить.

  33. Самат Галимов

    Вот в самом простом варианте, я так понимаю, делается просто трафарет. В смысле, ты вырезаешь на бумажке условно то, какой тебе нужен рисунок, светишь лампой, она просвечивает.

  34. Диана Гришина

    контактная литография, когда у нас в детстве есть этот трафарет, мы через него светим, он очень близко находится к подложке, и как бы что там было, то и перенесли. Потом стали появляться проблемы, что это слишком близко, вибрации и прочее. Его немножко отодвинули подальше. Это была proximity литография. И сейчас этот трафарет, эта маска литографическая, она находится довольно далеко, и между ней и подложкой ещё куча оптики. для проекции. То есть сейчас мы делаем проекцию, а не просто светим светом и смотрим, что там получилось. Таким образом мы еще и уменьшить можем изображение. То есть то, что у нас на маске, на подложку примерно.

  35. Самат Галимов

    Ага, то есть лупа, она уменьшает рисунок.

  36. Диана Гришина

    Да. То есть, если мы это представим себе как подложка, она сверху покрыта фоточувствительным материалом. В этом фоточувствительном материале мы определенные области облучаем светом, потом мы это проявляем. Те области, которые светом облучены, они либо убираются, либо остаются, зависит от типа светочувствительного материала. И у тебя получаются открытые окошки, через которые с кремнием. Травление, напыление, имплантация, всё что угодно. И после того, как мы это сделали, остаток светочувствительного материала смываем, и остаётся то, что мы хотели.

  37. Самат Галимов

    Очень похоже на то, как раньше фотография работала. Например, когда люди проявляли, промывали, вот это всё.

  38. Диана Гришина

    Ещё неочевидный пример такой бытовой. Очень похоже на то, как наносится гель-лак на ногти у девушек. это одно и то же. Просто один в один. Потому что там светочувствительный полимер, который прямо под ультрафиолет вставляешь. пальцы, ногти, руки, он затвердевает и все остальное смывается.

  39. Самат Галимов

    Половина аудитории точно поняла, о чем идет речь. Окей, вот мы научились ставить лупы. На этом все? Или дальше там были какие-то пределы уменьшения? То есть вот, когда я лупой поджигаю что-нибудь, я знаю, что там просто точку фокуса меняешь, и рисунок можно сделать супер маленьким. А у вас есть какой-то предел, после которого рисунок уже перестает получаться?

  40. Диана Гришина

    Да, конечно. Абсолютно есть такой предел, и он постоянно двигается всё дальше и дальше в литографии. Где-то в 70-е это было несколько микрон, то есть, можно сказать, там... Тысяча нанометров. Да. Десятая часть волоса. Сейчас это уже порядка нанометров. Есть несколько ограничений. Вернемся прямо к самому началу. Как я говорила, у нас есть P-переход, есть N-переход, есть затвор между ними. Почти все уже слышали такое понятие, как техпроцесс. Вот этот вот в нанометрах 10 нанометров, 7 нанометров, 5 нанометров. Это то, что все хотят уменьшать. И раньше это была примерно длина этого затвора между P-областью и N-областью. Первое, что можно сделать, чтобы уменьшить размер транзистора, это поближе эту P и N области друг к другу поставить, соответственно, уменьшить длину этого затвора, и таким образом у вас будет больше транзисторов Потом это стало сложно делать, потому что нам нужно, чтобы P и N области друг с другом не объединивались электронами без нашего ведома Но если они слишком близко друг к другу, то изоляция уже не так хорошо работает, и это может произойти. Соответственно, люди стали более креативными в дизайне и начали делать более трехмерные структуры, когда еще немного кремния поднимается наверх, и затвор идет прямо вокруг этого элемента. Это вот gate all around. Возможно, вы слышали такие понятия в FinFet. Да, в общем, люди стали более креативными, и таким образом просто размер затвора больше уже не определяет размер транзистора, потому что затвор уже даже особо и не…

  41. Самат Галимов

    Не плоский.

  42. Диана Гришина

    Не, не стал, он уже трёхмерный. Но номенклатура осталась до сих пор. Поколения транзисторов так и нанометров, и в принципе они обозначают, каждый следующий шаг у тебя в два раза уменьшается площадь. Помимо таких физических ограничений, что затвор слишком близко к сток и сток слишком близко, у вас еще есть ограничения, а какая, в принципе, самая маленькая структура, которую я могу нарисовать на кремнии. И это определяется литографией. Все, что вы хотите сделать, вам нужно сначала открыть эти области, на которые вы хотите повоздействовать. И это определяется разрешением литографической системы. Вообще, когда мы говорим о литографии, есть одно прямо такое золотое уравнение, скажем так, которое позволяет определять разрешение. Critical dimension— это называется минимальный размер структуры, которую можно нарисовать на подложке. И уравнение очень простое. K, 1, λ поделить на NA. Расскажу про все эти факторы. Лямбда – это длина волны света, то есть, какой источник света мы используем для того, чтобы рисовать у нас на подложке. Чем меньше, тем лучше, соответственно, тем меньше будет наше разрешение. Лямбда поделить на NA. NA – это апертура. Может быть, люди, которые знакомы с фотографией, они знают. И она зависит от показателя преломления, среды, в которой это все происходит, и угла собирания света. То есть, чем больше света собрали, тем меньше.

  43. Самат Галимов

    То есть важна длина волны, это условно цвет, который мы рисуем, и важна линза, которую мы используем.

  44. Диана Гришина

    Да, да, да.

  45. Самат Галимов

    Линза.

  46. Диана Гришина

    И есть еще вот этот замечательный фактор K1, который все остальное. И это... Довольно сложная штука, у неё нет какого-то простого объяснения. Это, по сути, характеристика твоей системы, насколько она, скажем так, портит тебе жизни. Это тоже фактор, который можно попытаться сделать меньше, хотя у него тоже есть некоторые фундаментальные лимиты. И если мы посмотрим, как развивалась литография, то люди пытались делать всё снова, чтобы уменьшить разрешение. Пытались уменьшать длину волны, увеличивать апертуру. и креативить как-то, чтобы уменьшить этот k-фактор. Если мы посмотрим на длину волны, то мы в ультрафиолете. Это уже довольно маленькая длина волны. Всегда это пытались сделать с минимально возможной длиной волны, потому что, естественно, это влияет на разрешение. И я не помню точно в каком году, но довольно быстро уже это началось всё в ультрафиолете. Может быть, ещё не в глубоком ультрафиолете, но попытки запушить это как можно дальше в ультрафиолет или даже в рентген с самого начала были. Глубокий ультрафиолет системы, которые и сейчас используются, это 193 нм. Самый экстремальный ультрафиолет, это самая современная система, которая сейчас существует, это 13,5 нм.

  47. Самат Галимов

    А в чём там сложность? В чём вообще сложность ультрафиолета?

  48. Диана Гришина

    О, там несколько сложностей. Во-первых, сложность – это добыть его.

  49. Самат Галимов

    Погоди.

  50. Диана Гришина

    Да-да-да, но там недостаточно глубокий ультрафиолет. Если мы говорим вообще в целом про любые оптические системы, то обычно это лазеры. И для глубокого ультрафиолета, и для экстремального ультрафиолета нужен лазер, нужна оптическая система. Во-первых, нам нужна ещё большая мощность, чтобы что-нибудь на кремниевой подложке изобразить. Нам нужно, чтобы попало достаточное количество света на этот светочувствительный материал. И здесь ещё и светочувствительный материал играет роль, потому что от его качества тоже многое зависит, и для разного материала разное количество света необходимо. То есть нам нужен очень мощный лазерный источник ультрафиолетового, глубокого или экстремального. С ультрафиолетом еще проблема в том, что особенно если вы идете совсем маленький размер, то есть очень маленькую длину волны, он очень сильно поглощается. Он поглощается воздухом, он поглощается стеклом. Соответственно, например, в машине с экстремальным ультрафиолетом 13,5 нм Нельзя использовать линзы, потому что свет просто поглотится и мало чего от него останется. Используются отражательная оптика и зеркала, чтобы уменьшить количество поглощения. Воздух тоже нам не друг в этом случае. Все происходит в вакууме. И даже несмотря на все эти ухищрения, от начала до конца доходит только 4% мощности.

  51. Самат Галимов

    О-о-о, погоди-погоди, то есть мы светим условно 100-ваттной лампочкой, а доходит только 4 ватта?

  52. Диана Гришина

    Да, только не 100-ваттной, а 20-киловаттной, а в пиковые моменты несколько мегаваттной, а доходит только 4%.

  53. Самат Галимов

    Ничего себе. Вот тут, мне кажется, мы приходим к компании, в которой ты работаешь. Я читал на Википедии, типа, как появилась АСМЛ, и там какая-то безумная совершенно история. Как я прочитал, разные производители пытались сделать какой-то суперглубокий ультрафиолет, и ни у кого не получалось. И в конце концов, чуть ли не условно Apple и Samsung скинулись вместе для того, чтобы, типа, или Intel и Apple скинулись для того, чтобы, типа, создать общую компанию, которая будет пытаться это сделать. И она смогла. Вот что-то такое.

  54. Диана Гришина

    Я бы начала с того, что изначально ASML была частью Philips. В Голландии была такая компания Philips, она и сейчас существует. Очень много всего делала разнообразного, очень много делала ресёрча и в электронной микроскопии, и в литографии, много где. Потом в какой-то момент решила сконцентрироваться на других продуктах, ну вот там телевизоры, лампочки, вот это всё стандартное, и начала немного так отпочковывать свои бесперспективные, как считалось на тот момент, подразделения, и точно так же отпочковала подразделение с литографией, которое сейчас намного больше самого Филлипса. И дела у него идут намного лучше. Мне кажется, что ASML сильно отличает от многих компаний, это большой-большой-большой фокус в ресерче. Например, тот самый экстремальный ультрафиолет разрабатывался больше 30 лет.

  55. Самат Галимов

    Погоди, что?

  56. Диана Гришина

    Надо очень сильно верить в свою технологию, чтобы продолжать ее разрабатывать больше 30 лет, когда она не работает. И опять не работает. И опять не работает. Но мы будем продолжать ее разрабатывать, пока не заработает.

  57. Самат Галимов

    Вот это горизонт планирования, вот это инвестиции в R&D. А когда он появился, этот экстремальный дурфиолет, о котором мы говорим, когда он заработал?

  58. Диана Гришина

    Ну, конечно, здесь вопрос, заработал он в лаборатории или условно, в TSMC или в Самсунге. Потому что уже где-то в 80-е, 90-е годы уже были лабораторные попытки сделать экстремальный ультрафиолет, литографию. В принципе, теория работала. То есть теоретически, с точки зрения физики, всё было более-менее нормально. Проблемы были именно инженерные. Как я уже говорила, нужно сделать так, чтобы эта система, вот огромная система в этом вакууме, работала постоянно, бесперебойно, у клиента. И вот выдавала эти подложки с безумной скоростью где-то 250 штук в час.

  59. Самат Галимов

    То есть это не лаборатория, это завод нужно построить.

  60. Диана Гришина

    Да, нужно сделать систему, которая будет работать на заводе. И на самом деле это была основная проблема очень долго с экстремальным ультрафиолетом, EUV. Она очень часто ломалась, её постоянно приходилось чинить, она очень много простаивала, и очень много клиентов, я смел бы сказать, были этим недовольны. И, в конце концов, все были очень счастливы, когда всё заработало стабильно, с хорошим уровнем доступности. То есть, система характеризуется утилизацией и доступностью. То есть, время, которое она используется, и время, которое она доступна для использования. И, в конце концов, от Boost.Client только несколько лет назад все параметры по утилизации и доступности были достигнуты.

  61. Самат Галимов

    А как она вообще выглядит? Можешь описать эту машину, если я ее увижу? Что я перед собой увижу?

  62. Диана Гришина

    Мне кажется, у тебя максимальная вероятность увидеть ее в небе, пролетающей из Голландии в Тайвань. Куда-нибудь там два самолета, два Boeing необходимы, чтобы перевезти одну систему. В принципе, снаружи она выглядит довольно скучно. Большая белая коробка размером как раз где-то с комнату. И всё самое интересное происходит внутри, естественно. Она не поместится ни в один самолет, неразборно. Её приходится разбирать. То есть, как это происходит? Система создаётся на заводе в Голландии. Она там же тестируется, проверяется, потом, к сожалению, она разбирается, отправляется на самолётах к клиенту, и там она снова собирается, снова тестируется. Большое количество инженеров присутствуют при всём этом и калибруют. Иногда даже до того доходит, что некоторые оптические элементы необходимо прямо у клиента в их среде протестировать, а потом отправить обратно, изменить в них кое-что и снова отправить к клиенту.

  63. Самат Галимов

    Офигеть! Скажи, пожалуйста, насколько это именно коробочная штука или к ней поставляется инженер, который будет ее все подкручивать?

  64. Диана Гришина

    К ней поставляется очень много инженеров, которые ее будут собирать, настраивать, калибровать, которые постоянно ее будут обслуживать, будут находиться у клиента. постоянно в доступности. Если что-то с ней случится, как можно быстрее вернуть ее в строй. Потому что, естественно, количество подложек, которые система может выдать, это напрямую количество чипов, которые клиент может продать. И даже несколько часов простоя этой системы может вылиться близко к миллионам потерям времени у клиентов То есть, да, ASML и все вообще вокруг стараются сделать так, чтобы машины работали максимально хорошо, долго и не

  65. Самат Галимов

    требовали починок Скажи, пожалуйста, кто является клиентами АСМЛ?

  66. Диана Гришина

    Клиенты АСМЛ— это компании, которые, собственно, производят чипы. Если вообще посмотрим на то, как производятся чипы, есть компании, которые создают дизайн, то есть, например, NVIDIA, Apple— они не производят чипы, они только создают дизайн. А потом они передают производство компаниям, которые называются foundries— это компании, которые обладают заводами, фабриками по производству, и они уже оптимизируют процесс и производят. Вот эти компании, которые производят, есть клиенты SML. Это TSMC, Samsung, GlobalFoundries, Intel, Micron. Все современные чипы, они обязательно вышли из SML-овской машины. Если это менее современный чип, то, может быть, нет, потому что в менее современных технологиях еще есть Canon и Nikon. Это конкуренты, которые литографическое оборудование. и оно используется в менее современных чипах, но самые современные, они все вышли из асмловской машины.

  67. Самат Галимов

    То есть, если у вас современный телефон или современный ноутбук, то там точно чип оттуда.

  68. Диана Гришина

    Да.

  69. Самат Галимов

    Сейчас пройдем путь. Значит, у меня в телефоне есть чип, современный процессор, Apple его придумывает, дальше отправляет схемы на завод, завод умеет их по этим схемам печатать, и вот для того, чтобы создавать эти структуры, ему нужны железки, производственные линии, которые как раз производят асмл.

  70. Диана Гришина

    Да, именно так. Офигеть.

  71. Самат Галимов

    Так, а сколько таких заводов существует и сколько там нужны таких железок? Я просто вот сейчас не могу себе даже представить, это как типа ботинки или это как самолеты, типа там две производственные линии на весь мир?

  72. Диана Гришина

    Ну, их существует не очень много, то есть как мы можем пройтись по самым большим? TSMC, Samsung, Intel, Micron, YMTC, SMIC, Global Foundries. Ну, скажем так, порядка, может быть, 10-15 в зависимости от того, насколько современные чипы вы будете производить Самые современные— это еще меньше, соответственно, это только топовые компании, а менее современные— немного больше людей, которые производят Сколько нужно машин? Ну, это как раз зависит, конечно, от амбиции, сколько чипов собирается производить клиент ASML, тот же TSMC или Samsung. Ну, можно подумать, там наиболее современные системы, может быть, 2-3, менее современные, может быть, 10 на фабрику, как-то так. Окей, сколько

  73. Самат Галимов

    таких машин есть на свете?

  74. Диана Гришина

    Не пыталась даже оценить, но давай посчитаем Ну, сколько ASML производит машин, таких вот современных, в год? Ну, наверное, сотню И сколько лет мы их уже производим? Ну, может быть, вот такие прям очень современные, лет 5-6 Ну, я думаю, до

  75. Самат Галимов

    тысячи Ага В каких странах вообще делают современные процессоры?

  76. Диана Гришина

    Тайвань, конечно же, Корея, Америка Китай пытается, но пока еще не может производить самые современные Ну, конечно, максимальная концентрация это Тайвань и Корея, то есть TSMC, у них market share среди foundries, то есть они большую часть рынка контролируют, еще самсунг, довольно большой, 20-25 может быть процентов, и дальше уже более мелкие. В принципе, консолидация маркета, ее можно объяснить, потому что для того, чтобы построить фабрику по производству чипов, это нужны огромные инвестиции. И тем больше дров, в смысле, тем больше инвестиций изначально нужны. То есть порог входа, он становится настолько огромный, что очень маленькое количество компаний может себе его позволить. И если компания уже была довольно большая, то она более вероятно может себе его позволить, соответственно, более вероятно будет продолжать развиваться, и таким образом мы приходим к тому, что имеем.

  77. Самат Галимов

    Какой порядок инвестиций в завод?

  78. Диана Гришина

    Порядок инвестиций в завод, ну давай подумаем. Это что-то примерно десятков миллиардов. И еще что важно отметить, период, когда начнут возвращаться деньги, он довольно долгий, потому что сначала надо завод построить. Обычно все существующие заводы продолжают вырабатывать чипы, то есть нельзя просто один закрыть и его начать переделывать, потому что спрос-то все еще здесь на месте, даже на менее современные. То есть нужно строить с нуля. То есть это надо построить фабрику, которая будет чистая комната. Это значит, что количество частиц в воздухе на кубический метр строго контролируется. И оно очень маленькое. То есть у вас чистая комната. Нужно исключить вибрации. Соответственно, она на каком-нибудь там плавающем полу. Потому что вибрации будут мешать литографическому процессу и будут изменять рисунок, и никто этого не хочет, естественно. Нужно большое количество энергии. То есть, мне кажется, некоторые компании даже отдельную подстанцию строят под одну фабрику. Всё это занимает время. Несколько лет, может быть, года два нужно для того, чтобы построить. После того, как это построено, нужно туда загрузить всё это оборудование. Нужно его ещё настроить. И даже если вы знаете, как это делать, всё равно каждое оборудование, оно немного уникальное, и процессы нужно подстраивать. И от одного до двух лет займёт, чтобы от начала вашей фабрики дойти до так называемого HVM High Volume Manufacturing, до полного производства. То есть, в целом, ждать возврата на ваши инвестиции это 4-5 лет, и далеко не каждая компания может себе такое позволить. Очень много инвестировать, очень долго ждать.

  79. Самат Галимов

    Очень-очень круто. У меня есть еще много вопросов про это. Давай начнем с того, что ты сказала, что самые крутые железки умеют производить, то есть вот эти станки по производству процессоров умеют производить только ASML. Получается, они монополисты на этом рынке. Они как-то используют это положение. Почему они, например, сами не делают эти чипы? Тогда бы они были вообще типа вертикально интегрированы.

  80. Диана Гришина

    Ну, во-первых, потому что... А зачем? Всё вроде и так хорошо. Во-вторых, мне кажется, люди, которые производят машины, не обязательно будут так же хороши в производстве чипов. То есть, мне кажется, знание и опыт, которые необходимы, чтобы сделать машину, он отличается от того, что необходимо, чтобы сделать чипы. Ну и в целом, мне кажется, ВСМЛ такой очень большой фокус на свой core бизнес, то есть очень большой фокус на литографию и очень много сил и страсти вложено в создание этого экстремального ультрафиолета и UV, что на все остальное просто не хватало внимания.

  81. Самат Галимов

    Мой следующий вопрос, он про то, насколько это какой-то секрет, который никто, кроме АСМЛ, не может сделать, потому что АСМЛ знает секрет и никому не говорит? Или это просто одни смогли настроить, а другим очень много времени нужно будет процесс докрутить?

  82. Диана Гришина

    Классный вопрос. Я немного расскажу о том, EUV-машина, какие там есть компоненты, и потом уже, почему вообще так вышло, что АСМЛ может, а никто не может. Мы уже говорили, что у нас есть кремний, есть светочувствительный материал, на нём нужно что-то изобразить. Чтобы что-то изобразить, нам нужен свет. Соответственно, очень важная часть литографической системы— это источник света. Это лайзер или что-то ещё, что производит вам ультрафиолет. Есть источник. После этого источника происходит оптическая магия, то есть свет там фокусируется несколько раз, еще что-то. Есть маска, на которую свет попадает, от нее он отражается. Как я говорила, и UV сильно поглощается, соответственно, вся система отражательная, только зеркала и все в отражении. И дальше идёт оптика для проецирования. И после этого свет попадает на подложку. Но здесь тоже не всё так просто, потому что свет, конечно, попадает на подложку, но подложка большая, а пучок света маленький, соответственно, нам нужно же эту подложку как-то двигать, чтобы этот узор на большой подложке. Поэтому есть столик для подложки, wafer stage. Не уверена, как это по-русски сказать. Есть система, на которой находится эта подложка, и она двигается. То, что я сейчас назвала, по сути и есть. Очень инженерно сложные и очень важные элементы. Начнем с источника. Чтобы производить такой экстремальный ультрафиолет, Вы можете либо построить у себя огромный синхротрон. Это такое кольцо, по которому будут летать частицы, ускоряться, встречаться. Ну, это там несколько километров под землю. Естественно, никто особо не хочет это делать у каждого клиента. Либо нужно быть креативными. Как работает источник ультрафиолета в ASML? Мне кажется, это очень впечатляюще. Потому что у нас есть лазер СО2 под полом вообще фабрики, он там спрятан, он там несколько раз усиливается, идёт-идёт-идёт, и в конце концов он доходит до основы самого важного секрета, как производится и UV. У нас есть источник олова, который плавится, капельки олова падают сверху, очень маленькие, размеры 25 микрон, то есть меньше волоса. По этим капелькам стреляет лазер, пока они летят, то есть тоже Представим себе синхронизацию литин, такая капелька воздуха, и по ней надо сначала ударить одним лазером, она немного такая становится сплюснутая, увеличивается ее площадь, потом по ней же нужно ударить вторым лазером, более мощным, и уже здесь олово испаряется, Получается плазма и получается экстремальный ультрафиолет. Этот цвет нужно собрать вокруг, то есть есть коллектор, это такое зеркало выгнутое, которое собирает этот цвет. Причём коллектор нельзя пачкать, потому что если его испачкать, его нужно менять. То есть нужно как-то ухитриться всё это сделать очень чисто, собрать этот цвет и отправить его на маску. Это просто какая-то магия. В общем, создание этого источника заняло очень долго. Но это еще не конец. То есть первый такой сложный инженерный шаг – это источник. Второе – это зеркала. И UV сложно манипулировать, потому что он поглощается очень сильно, а нам нужно как можно больше света донести до кремния. Как я уже говорила, 4% только доходит, и это уже прям Очень много сил было потрачено. Обычные зеркала не работают. Эти зеркала состоят из многих слоёв, материалов, от которых происходит отражение, так называемый бреговский отражатель. И, по сути, есть только одна компания в мире, которая может достаточно хорошие зеркала поставлять. Это Zeiss в Германии. Вот нам обнаружился другой такой тонкий момент в производстве. И зеркала, которые они делают, они на самом деле очень впечатляющие. Они настолько должны быть ровными, потому что наша длина волны – 13,5 нм. В 10 раз меньше ангстрем – это уже размеры атома. И по сути нам нужно, чтобы зеркало было настолько ровно, что даже индивидуальные молекулы, если они неправильным углом торчат, их надо засовывать обратно.

  83. Самат Галимов

    О, господи!

  84. Диана Гришина

    Просто чтобы понять немного примерно масштабы, если зеркало будет с размером с Германию, то самый большой дефект, который оно может иметь, это миллиметр.

  85. Самат Галимов

    Типа в масштабе Германии миллиметр может быть высота.

  86. Диана Гришина

    Это слишком много уже. Вам нужно сделать германию настолько ровной, чтобы ни на миллиметр поверхность не выпячивалась. Другой пример, про Zeiss, и он меня тоже очень впечатлил, это насчет того, как нам нужно точно направлять этот луч внутри систем. То есть, если мы возьмем на Земле условно зеркало и попытаемся лазерный луч куда-то направить, Нам нужно на Луне попасть в мячик для гольфа. Точно нам нужно его направить внутри литографической системы. Это очень сложно. Это тоже заняло огромное время в ZEIS и невозможно просто. Впечатляющая технология, которую они используют. Это оптическая система. Как вы понимаете, сложно такое повторить. Следующий элемент, который тоже очень много времени занял для разработки и довольно сложный, это вот тот самый столик с подложкой. То есть казалось бы, ну столик с подложкой, ну что такого? Но нет, потому что здесь всё... Вообще, когда мы говорим про полупроводники, это всё про технологии и про цены. То есть производство полупроводников должно быть выгодно тем, кто их делает. Соответственно, всегда нужно делать всё максимально маленькое, максимально дешёвое, максимально быстрое. Ну то есть скорость и размер, они как бы коррелируют как раз с ценой. И из-за этого нельзя никаких вообще задержек нигде в литографической системе иметь. Все хотят всегда, чтобы максимальное количество подложек выходило из этой литографической системы. Соответственно, подложка должна очень быстро перемещаться внутри сканера. А.Егорова Ещё она должна не вибрировать, соответственно, она левитирует. Она левитирует на магнитах, это единственный способ, который будет достаточно спокойно себя вести, то есть не будет никаких вибраций, ничего. И если мы подумаем о том, с какой скоростью она это делает, то подложка ускоряется условно от 0 до 100 км в час за 0,4 секунды, когда машина Формулы-1 делает это за 2,5 секунды.

  87. Самат Галимов

    И вот это перемещение, оно не на валиках, которые крутятся, а оно подвешено, оно типа на магнитах висит. И тебе при этом его надо очень быстро двигать.

  88. Диана Гришина

    Очень быстро и очень точно, да.

  89. Самат Галимов

    В вакууме.

  90. Диана Гришина

    В вакууме. И в тот же самый момент у нас же есть еще маска, которая проецирует изображение. Оно тоже двигается с такой же скоростью, невероятной. И два этих движения должны быть абсолютно синхронизированы.

  91. Самат Галимов

    О господи. У меня уже голова просто начинает взрываться просто от описания того, сколько шагов нужно пройти. Я знаешь, когда задавал тебе этот вопрос, я искал слово «нецелесообразно». Типа нет смысла повторять самим всё это. И вот судя по тому, что ты описываешь, повторить в принципе можно, но зачем? Проще купить.

  92. Диана Гришина

    Ну, на самом деле, я думаю, есть причины, почему кто-то хотя бы повторит, ну, тоже не углубляясь сильно в геополитику, но, например, из-за наличия американских технологий внутри машины EUV импорт этих машин в Китае запрещен, и это лимитирует способности Китая создавать современные чипы. Соответственно, я думаю, что там было бы много очень заинтересованных людей.

  93. Самат Галимов

    Желающих.

  94. Диана Гришина

    Да, чтобы это повторить. Но мне кажется, исходя из количества вот таких уникальных элементов, ну ладно бы, если бы это, может быть, была одна ASML, но здесь и источник, и компания, которая производит, собственно, этот источник, Cimer, это в Америке, и Зеркала, это ZEISS в Германии. и сама инженерная техника, все, что происходит внутри машины в ASML. Мне кажется, глядя на такое количество уникальных точек в этой технологии, я, если честно, сомневаюсь, что это возможно повторить. На мой взгляд, логичнее пытаться придумать что-то другое. Займет меньше времени и денег.

  95. Самат Галимов

    Мне вот как раз было интересно, почему Китай не может производить самые современные чипы, им просто не дают железки такие.

  96. Диана Гришина

    Да.

  97. Самат Галимов

    Именно так. Вообще, конечно, довольно удивительно, что топ «Смогу ли я купить современный телефон?» во многом Zeiss, которая в Германии делает зеркала суперплоские. Насколько хрупкий этот мир. Да, действительно.

  98. Диана Гришина

    Это прям поражает воображение, насколько много уникальных точек в этой цепочке. И, можно сказать, просто прогресс развития вычислительной мощности зависит от нескольких игроков, которые пытаются пушить технологию всё дальше и дальше. И, мне кажется, ещё интересная такая особенность этой индустрии— это переплетение технологий и экономики. Как я говорила, это очень сложное оборудование, очень много инженерных, просто каких-то гениальных решений, но при этом в конечном итоге решение, будет оно использоваться или нет, оно, по сути, экономическое. То есть здесь всё завязано на себестоимости одного транзистора. Даже ещё Гордон Морр тогда, когда свой закон замечал и создавал, Это уже было, в принципе, экономическим. В том числе, почему все хотят транзисторы, чтобы они были меньше? Меньше потребления энергии. Я уже говорила, больше их можно напихать на одну кремниевую подложку. А почему мы хотим их больше на одну кремниевую подложку? Потому что всё оборудование работает с подложкой. И стоимость всего этого производства завязана на подложку. Ты одну подложку через литографию, имплантацию. Соответственно, чем больше у тебя там транзистора, тем дешевле будет стоимость производства в единицу транзистора. То есть, тем дешевле каждый индивидуальный транзистор. И на самом деле, мне кажется, вот это вот и есть такой двигатель прогресса, скажем так. Нужно сделать стоимость дешевле. Каждый транзистор должен быть, каждый следующий, следующее поколение должно быть дешевле, чем предыдущее. И иногда есть возможность сделать транзистор меньше. Она, правда, есть, его можно сделать, и там, например, ASML-овская машина может напечатать меньше. Но чтобы напечатать структуру меньше, вам нужна будет очень большая доза излучения от источника, потому что чем больше дозы, на фоточувствительном материале, соответственно, тем меньше можно напечатать штучки. То есть можно сделать меньше, но доза нужна больше, а это значит, что собирать свет от этого источника надо дольше, и значит, что производительность будет чуть меньше. То есть, например, не 300 подложек в час, а 100, например, подложек в час можно сделать. И это просто экономически нецелесообразно. То есть, иногда можно сделать эти структуры меньше, но пока они не станут дешевле, никто их не будет делать меньше. Именно это является препятствием для развития каких-то других элементов или технологий вместо литографии, например. Потому что можно сделать структуры меньше. Есть там и электронная литография, электронами вместо света, есть nanoimprint, есть разные варианты, но они все пока не могут быть настолько дешевыми в единицу транзисторы, чем литография.

  99. Самат Галимов

    А кто вообще на этом работает? Если человек послушал, он думает, офигеть, я хочу в этом участвовать. А АСМЛ очень набирает люди. Откуда они набирают? Какие специальности нужны?

  100. Диана Гришина

    Да, АСМЛ очень сильно растет в последние годы, особенно практически по закону Мура. И СМЛ набирает людей отовсюду. Естественно, борьба за технические таланты – это тоже на самом деле борьба сейчас в мире полупроводников, и не только. Найти хороших людей с техническим бэкграундом, которые хотели бы работать, это не так просто. И поэтому никаких особо ограничений нет. в ASML, из Китая, из Индии, из Голландии, из Америки. Очень-очень разнообразная, разношерстная публика, которая у нас там собирается.

  101. Самат Галимов

    хочется вообще порядок почувствовать. Насколько это большая компания? Сколько там человек работает?

  102. Диана Гришина

    Сложно следить за этим увеличивающимся размером. Мне кажется, что где-то 25 тысяч человек.

  103. Самат Галимов

    Ничего себе!

  104. Диана Гришина

    Но они на разных кампусах находятся. У нас есть кампус вот в Голландии, очень большой. Там же и чистая комната, в которой производятся машины, собираются, там же и ресёрч. и прочее. У нас есть отделение в Берлине, есть отделение в Америке, Cymer в Калифорнии, и есть значительное, очень значительное количество людей, которые у клиентов, вот те самые инженеры, которые в подарок не в подарок, но отправляются вместе с машиной. Соответственно, офисы есть в Тайване, в Корее, в Японии. И кампус, на самом деле, очень впечатляющий. Там несколько километров здания соединены, то есть можно полтора километра идти внутри здания от одного к другому. И из большого высокого здания, где headquarter, оно на 20 этаже, на 20 этаже CTC, оттуда видно весь кампус и огромная чистая комната такая. Да, впечатляющие масштабы.

  105. Самат Галимов

    Кстати, ты повторяешь чистую комнату, а мне кажется, люди не до конца понимают, что там воздух чище, чем в операционной, типа в тысячу раз или в сто, я сейчас не помню точно.

  106. Диана Гришина

    Да, воздух в чистой комнате... Ну, чистая комната— это контролируемая среда, то есть постоянно происходит контроль того, что находится в воздухе в чистой комнате. И идёт подсчёт количество частичек на кубический метр, которые больше 1 микрона. Соответственно, намного меньше волоса. Любимое сравнение всех – 100 раз меньше, чем волос. И таких частиц в зависимости от класса чистой комнаты не может быть больше, чем самые высокие классы, чем 10 на кубический метр. 100, 1000 и прочее. Честно говоря, я не помню, в ASML, но он довольно впечатляющий. И основной источник этих частиц в воздухе— это, собственно, человек. Поэтому, когда человек заходит в чистую комнату, необходимо надеть специальный костюм, который закрывает всё, то есть такая Шапка, очки, маска, перчатки.

  107. Самат Галимов

    Потому что частицы кожи у тебя могут слететь и испачкаться.

  108. Диана Гришина

    Да, да, да. И это основная вообще... Основной источник загрязнения воздуха в чистой комнате— это люди. И в чистой комнате в СМЛ люди необходимы, потому что там инженеры собирают машины. Это всё вручную, между прочим, происходит. Именно для графических машин. Или там ресёрч происходит. Но, например, если подумать про чистую комнату какой-нибудь условной ТСМС, то уже давно, когда идёт прям плановое производство полупроводников, это такая огромная фабрика, тёмная, потому что там вообще нет людей, там выключен свет, и только роботизированные руки такие метают эту подложку от одной системы к другой, и там вообще нет ничего живого.

  109. Самат Галимов

    Блин, звучит как научный фантастика реально, типа огромный завод, в котором нет ни одного человека.

  110. Диана Гришина

    Мне кажется, есть на ютубе даже некоторые видео, рассказывающие это, и это довольно интересно. И вот не так давно вышел переход вот на эти темные фабрики, когда там совершенно исключено присутствие людей, и просто в темноте происходит магия.

  111. Самат Галимов

    Обалдеть. Мы найдем это видео, ссылку на него положим в описании к эпизоду. Ты сказала, что в ASML много инженеров из России. Скажи, а в России вообще умеют производить чипы?

  112. Диана Гришина

    В России, я не специалист, сразу оговорюсь, так что простите, если я не в курсе последних каких-нибудь новостей. Насколько я знаю, «Микрон» и «Ангстрем», и производили чипы, но не очень современные. И, насколько я знаю, даже было ASML-овских. То есть нет ничего такого, что фундаментально бы не позволяло в России производить чипы до определенного уровня современности. Но масштабных производств я не слышала. Чтобы можно было использовать чипы повседневной жизни или ещё где-то. Но, мне кажется, для каких-то узкоспециализированных нужд возможно.

  113. Самат Галимов

    Я хочу тебя спросить про будущее. Ты сказала, что ультрафиолет как раз последних поколений. Есть ли предел у этой технологии, у глубокого ультрафиолета? Или, как ты сказала, у суперглубокого?

  114. Диана Гришина

    Ну, в общем... Экстремального.

  115. Самат Галимов

    Экстремального глубокого ультрафиолета?

  116. Диана Гришина

    Да.

  117. Самат Галимов

    Есть ли предел у этой технологии?

  118. Диана Гришина

    Ну, мы упоминали в какой-то момент вот это золотое уравнение k1 умножить на длину волны, поделить на апертуру. Можно продолжать играться с этим уравнением. То есть есть еще немного того, что можно сделать, чтобы уменьшить этот фактор k1. Можно попытаться уменьшать длину волны, но тогда снова возникают проблемы с отражательными зеркалами То есть даже сейчас процент того, что зеркала могут отразить, не очень большой Если мы будем уменьшать длину волны еще меньше, то будет еще сложнее его отражать Соответственно, много потерь мощности будет в машине Это довольно большая проблема Но она как бы технологическая, может быть там что-то можно подумать. Фундаментально еще немного можно подвинуть, но сложно. Дальше у нас там поделить на Апертуру. Можно попытаться увеличивать Апертуру. EASML уже это делает. Изначально для экстремального ультрафиолета она была 0.33, потом она стала 0.55. Эти машины еще не выпускаются, но будут выпускаться, уже анонсированы. Можно попытаться еще увеличивать вот этот показатель. Там, в принципе, тоже есть некоторые варианты. Ну и в целом остается, помимо вот этого всего, быть креативным из дизайна. Это уже не с точки зрения ASML, это уже мяч на стороне производителей чипов, пытаться креативить что-то там, выходить больше в трехмерное измерение. Но с точки зрения ASML гибкость не очень большая. Вот есть это уравнение. Вот с ним и работаем. Вот у нас там три буквально.

  119. Самат Галимов

    ты упоминала, что есть какие-то другие технологии, кроме EUV. Можешь их упомянуть вообще? Есть ли следующий шаг? То есть вот ты сказала, что 30 лет разрабатывали EUV. Есть ли что-то другое, что сейчас разрабатывают уже последние, не знаю, 30 лет?

  120. Диана Гришина

    Ну, конечно, если есть, то нельзя рассказывать о том, что разрабатывается. Все есть, но мы не расскажем. Ведется работа над всеми факторами уравнений, это можно не переживать об этом. Но мне кажется, может быть, еще можно упомянуть, что есть помимо литографии, вот такой традиционной, проекционной литографии стандартной, В принципе, есть еще безмасочная литография, то есть я объясняла, что у нас есть источник, маска, и она проецируется на подложку кремниевую. Есть способы литографии, где маска не нужна, и это хорошо, потому что маска определяет, что у вас там на подложке проецируется. А если ее убрать, то больше гибкости, то есть можно что-то такое проецировать, что не сразу пришло в голову. Например, И ведётся довольно много ресёрча на эту тему, то есть есть системы с электронами вместо фотонов, то есть electron beam литография. У них очень хорошее разрешение, но у них очень маленькая скорость. То есть здесь опять экономические факторы. Очень долго там одним почеплом электронов по всей этой 30-сантиметровой подложке бегать с разрешением нескольких нанометров. Это довольно затратно. Были попытки сделать такие электронные лучевые литографы с большим количеством лучей, которые бегают одновременно. Но, насколько я знаю, пока не дошло это всё ещё до таких показателей, которые могли бы заинтересовать кого-то в полупроводниковой индустрии. Есть ещё литографы, которые работают на интерференции, то есть там пучки света взаимодействуют и создают какую-то картинку. И снова не нужна маска, и это дешевле. Но здесь большое ограничение в том, что, в общем-то, эти изображения, которые они создают, они определяются интерферометрией и законами интерферометрии, а не тем, что вам хочется.

  121. Самат Галимов

    Они не очень чёткие, я так понимаю, очень размытые, типа.

  122. Диана Гришина

    Ну, там можно получить и чёткие, но только вот какой-то определённый набор изображений, и нельзя там что угодно. Есть некоторые системы, которые базируются на... Как это сказать по-русски? На ряде зеркал небольших, которые управляют маленькими частичками света. То есть у нас есть пучок света, он попадает над такое зеркало, которое будет индивидуально управлять частями этого луча.

  123. Самат Галимов

    Тоже без маски получается?

  124. Диана Гришина

    Да, тоже без маски. И это тоже плюс. Насколько я знаю, это тоже еще не дошло до широкого употребления. И есть Nano Imprint. Nano Imprint – это, мне кажется, максимально прямолинейный способ. Это когда прессом берешь и прижимаешь.

  125. Самат Галимов

    Чего? А так можно было? А как сделать пресс?

  126. Диана Гришина

    А так можно было. Ну да, а как сделать пресс, а как обойти всякие углы, потому что нужен же такой прям профиль в чувствительном материале, очень четкий, чтобы потом через него травить напылять. Но вот в последнее время, мне кажется, вот этот наноимпринт как раз неплохо развивается и, может быть, даже может в какой-то момент стать более дешевым, чем литография. Соответственно, здесь ещё такая игра денежная. Чем дальше мы идём по развитию литографии, тем более дорогими становятся эти машины литографические.

  127. Самат Галимов

    И альтернатива может быть даже похуже, но сильно дешевле.

  128. Диана Гришина

    Да-да-да, они очень дорогие, и, соответственно, у человека выбор. Я могу либо вот столько денег потратить на одну эту машину, либо вот столько же инвестировать в развитие какой-то другой технологии. Или заплатить за этот импринт, который мне будет печатать не очень хорошо, но очень много, например.

  129. Самат Галимов

    Я, кстати, так и не спросил, а сколько стоит такая машинка?

  130. Диана Гришина

    Ну, наверное, это нельзя рассказывать точно, но можно просто порядок, да. Она стоит от десятков до сотен миллионов евро одна.

  131. Самат Галимов

    И плюс потом поддержка еще.

  132. Диана Гришина

    Да, да.

  133. Самат Галимов

    Ох, знаешь, ты мне рассказываешь, а я вдруг понял, что я пытаюсь это сравнить с какими-то большими гигантскими проектами в истории. И вот, например, проект Аполлон— это запуск человека на Луну. Он в чем-то проще, потому что у них не было ограничения бюджета. А вам еще нужно при этом делать так, чтобы денег типа набрать поменьше.

  134. Диана Гришина

    Да, это действительно меня очень сильно впечатляет. Такая игра технологий и экономики в одном стакане, скажем так. Что все должно быть очень круто, очень технологично, но еще и желательно подешевле.

  135. Самат Галимов

    Это типа, хочу быстро, качественно и дешево выбрать любые два. Вот вам как будто нужно все три.

  136. Диана Гришина

    А нам нужно все три, да-да-да. И еще стабильно.

  137. Самат Галимов

    Супер! Диана, спасибо тебе огромное, что нашла время. Это дико интересный эпизод. Это подкаст студии Либо-Либо, и мы его сделали вместе с сервисом онлайн-образования Яндекс Практикум. Спасибо вам большое, что подписались. Над подкастом работали Редакторка Маша Агличева Продюсерка Настя Медведева Звукорежиссер Юрий Шустицкий За джингл спасибо Алексею Зеленскому Редактор субтитров А.Синецкая Корректор А.Егорова

Слушайте где удобно

0:00