Pues sí, era un secreto a voces y por fin la empresa lo ha hecho oficial. Lo deslizamos muy brevemente esta semana en otro artículo, así que vamos a tratarlo a fondo, porque lo que trae Canon puede significar competencia ante el monopolio de Europa y ASML en escáneres litográficos. El concepto se denomina como Litografía por Nanoimpresión, apodado como NIL escáner por Canon, pretende entrar en un segmento del mercado del grabado de chips donde ni ASML compite: en el Low Cost, ¿es posible realmente conseguir esto?
No es un concepto nuevo como tal, pero Canon lo ha llevado a un nuevo nivel para poder competir con uno de sus socios fundamentales como es ASML. 50 años de experiencia y miles de millones gastados tras casi una década de desarrollo desde su concepción es lo que los japoneses han tardado en lograr lo que hoy presentan oficialmente.
Canon NIL, litografía por nanoimpresión en escáneres para chips, ¿qué es exactamente?
Varios estudios de fotónica después los japoneses han pensado que el camino de la luz no es el único a seguir, en concreto, y al menos, no es lo único que puede conseguir grabar chips cada vez con mayor precisión y con transistores más pequeños. Según Chris Howells, Director de la división de equipos para semiconductores de Canon en Europa, «la litografía de nanoimpresión es lo que se conoce comúnmente como «técnica de litografía avanzada», y nuestra versión propia se basa en nuestra experiencia en tecnología de inyección de tinta».
Como esto, ya podemos intuir que el NIL de Canon como litografía de nanoimpresión en un escáner poco tiene que ver con el sistema fotónico de ASML. Pero, ¿cómo funciona?
Un sistema de inyección para chips traído desde las impresoras
La explicación que aporta Canon para su escáner NIL es realmente simple y brillante:
«En primer lugar, en lugar de imprimir un patrón en una oblea que está totalmente revestida de fotorresistente, en la NIL se liberan gotas de líquido solo donde es necesario. Con la misma tecnología que se encuentra en las impresoras de inyección de tinta Canon, cada gota se puede medir, controlar y dispensar con precisión.
A continuación, un sello fabricado especialmente llamado «máscara» aplica el patrón deseado por presión en el líquido. Puede parecer sencillo, pero recuerda que estamos hablando de una escala minúscula que requiere una precisión absoluta. Algo tan simple como el aire atrapado entre la máscara y la oblea de silicio arruinaría por completo el proceso, por lo que los desarrolladores y diseñadores de los dispositivos se han enfrentado al reto excepcional de evitar cualquier elemento externo.
Es inevitable que, durante la vida útil de un sistema de NIL, se requiera más de una máscara. Estas también se crean utilizando un dispositivo fabricado por Canon. «Esencialmente, los dos dispositivos juntos crean un proceso de aprovisionamiento interno para la tecnología de nanoimpresión», explica Chris.
La última parte del proceso es cuando se retira la máscara, que deja diminutas estructuras que a continuación se curan con luz UV. Estos patrones geométricos intrincados y bastante bonitos son invisibles a simple vista, ya que su tamaño es de solo unos «nanómetros», de ahí su nombre.»
Unos escáneres mucho más baratos, con un gran rendimiento y longevos
Es otro de los puntos a tratar aquí con Canon y su escáner de litografía por nanoimporesión. Como era lógico, la compañía se compara con ASML y sus escáneres EUV, por lo que afirman que tanto en consumo de energía como en residuos los NIL son mucho más ecológicos.
Canon afirma que apenas queda material sobrante y el uso de productos químicos está reducido a la mínima expresión. En cuanto al precio, es realmente sorprendente. Para comparar y tener una idea del coste de un escáner de ASML para EUV, este va desde los 150 millones de euros para las primeras versiones (ahora son «baratos» en pleno 2023) a los casi 400 millones de los High-NA. ¿Qué afirma Canon al respecto? Pues el director ejecutivo de la empresa dice que «el precio tendrá un dígito menos que el EUV de ASML», lo cual implica entre 15 millones y 40 millones aproximadamente, muchísima diferencia de precio.
Igualmente, Fujio Mitarai declara que «no espero que la tecnología de nanoimpresión supere a los EUV, pero confío en que esto creará nuevas oportunidades y demanda. Ya estamos atendiendo muchas consultas de clientes». Por último, quiso tranquilizar a los países socios de su empresa, como EE.UU., afirmando que no incumplirán las sanciones y bloqueos a China, donde ningún escáner que baje de los 7 nm puede ser enviado al país de Xi Jinping.
Y claro, esto tiene que ser así porque Canon con su litografía por nanoimpresión puede grabar chips hasta a 5 nm, quedando dentro de las restricciones de EE.UU. Lo que no ha especificado la compañía son las WpH que puede hacer este FPA-1200, aunque se rumorea que su rendimiento es bastante inferior a los escáneres de ASML, al menos por ahora.