**Живые зеркала: Как Россия возвращает себе статус империи чипов — Transcript & Summary | SozAI**
Source: https://sozai.app/transcript/living-mirrors-russia-chip-empire-status/

Видео рассказывает о российской разработке литографов и микрочипов, их уникальных технологиях и вызовах на пути к технологической независимости.

## Key Takeaways

- Создание литографов — ключевая государственная задача для технологической независимости России.
- Российские технологии зеркал и безмасочной литографии уникальны и могут стать прорывом в мировой микроэлектронике.
- Микрочипы с размером 28-130 нанометров востребованы в военной, космической и медицинской сферах.
- Исторические ошибки и санкции стимулируют развитие собственных технологий.
- Производство литографов требует комплексного подхода и инноваций в физике и инженерии.

## What the video covers

- Россия разрабатывает собственные литографы для производства микрочипов с технологией 28 нанометров и ниже.
- Российские ученые создали уникальные вогнутые 'живые зеркала', которые стабилизируют луч с точностью до нанометров.
- Текущие мировые лидеры в литографии — ASML, использующие масочные технологии и экстремальный ультрафиолет.
- Россия планирует использовать безмасочную технологию с рассеянным рентгеновским излучением для гибкости и разнообразия микрочипов.
- В 1990-х годах российская наука переживала кризис, что привело к продаже технологий зарубежным компаниям.
- В 2010 году российские ученые создали литограф на 13,5 нанометров, но руководство предпочло закупать иностранное оборудование.
- Производство микрочипов меньшего размера не всегда лучше для военной, космической и медицинской техники из-за хрупкости.
- Российские разработки обещают более дешевое и инновационное оборудование по сравнению с западными аналогами.
- Производство литографов требует сложной инфраструктуры и цепочки заводов для создания всех компонентов.
- Технологические вызовы включают создание мощного стабильного светового луча, сверхгладких зеркал и точного позиционирования подложек.

## Chapters

1. 00:00 Введение и значение 5 нм процессоров
2. 01:00 Монополия ASML и особенности литографии
3. 03:40 Российские разработки и проблемы литографии
4. 07:00 Технические детали и инновации в литографии
5. 11:00 Альтернативные технологии и рентгеновские литографы
6. 16:00 Микрозеркала и цифровая литография
7. 21:00 Проблемы и перспективы российской микроэлектроники

Answers

## Questions about this video

Почему создание литографов в России считается сложной задачей?

Создание литографов требует уникальных технологий, таких как сверхгладкие зеркала с нанометровой точностью, мощный стабильный световой луч и точное позиционирование подложек. Это сложный комплекс инженерных и физических решений, который ранее был доступен только мировым лидерам.

В чем отличие российской технологии литографии от ASML?

ASML использует масочные технологии с экстремальным ультрафиолетом, тогда как Россия разрабатывает безмасочную литографию с рассеянным рентгеновским излучением, что позволяет быстро менять рисунки схем и создавать разнообразные микрочипы для внутреннего рынка.

Какие преимущества у российских микрочипов размером 28-130 нанометров?

Микрочипы такого размера более надежны и устойчивы к повреждениям, что делает их подходящими для военной, космической и медицинской техники, где важна долговечность и стабильность работы, в отличие от более мелких и хрупких чипов для телефонов.

## Full Transcript — Download SRT & Markdown

00:00

Speaker A

Когда увижу НАШ процессор на 5 нм с нашими библиотеками, с нашим ПО, с человеческим лицом, для людей, я скажу прорыв, молодцы, круто. Похвалит наконец, снизойдёт.

00:13

Speaker A

В мире вообще-то считается, что создать литограф силами одной страны невозможно, понимаете, невозможно, то, что наши делают физики сейчас и инженеры.

00:26

Speaker A

Это мишин импосибл, так что если мы к тридцатому году, как заложено в планах государства, создадим литограф на 28 нанометров.

00:33

Speaker A

Это будет вот такой болт положить на весь этот мир, причём это будут честные 28 нанометров, а не маркетинговые, как у Apple Самсунга, на самом деле в этих заявленных микрочипах нет ни одной детали на 2 нанометра.

00:46

Speaker A

Расстояние между транзисторами от 40 до 50 нанометров, ширина транзистора от 10 до 12 нанометров.

00:53

Speaker A

Вы знаете, кстати, что именно наши российские зеркала являются частью экосистемы ASML.

01:00

Speaker A

ASML - это единственная компания, абсолютный монополист.

01:06

Speaker A

Которая печатает микрочипы для всего мира.

01:10

Speaker A

Детали для их литографов приходят из десятков стран.

01:18

Speaker A

Чтобы каждый литограф привезти в Голландию, нужно несколько Боингов.

01:24

Speaker A

Про зеркала вот вам расскажу, Россия на первом месте в мире вообще впереди планеты всей.

01:32

Speaker A

В изготовлении так называемых живых зеркал.

01:37

Speaker A

Зеркала являются вогнутыми, потому что им нужно сфокусировать луч, которым рисуют на фоторезисте.

01:45

Speaker A

Этот луч рисует в размерах 30-50 атомов, вот ширина луча.

01:55

Speaker A

Мельчайшая вибрация, и этот луч начнёт мазать картинку.

02:01

Speaker A

То есть схема не получится.

02:03

Speaker A

То есть зеркальная поверхность должна самортизировать любой вибрационный удар.

02:10

Speaker A

Позади каждого зеркальца под этой плёнкой находится много-много маленьких ножек, которые как бы выталкивают или затягивают эту поверхность зеркальную.

02:20

Speaker A

Вот где-нибудь там за две улицы проехал трамвай, да, пошла вибрация.

02:26

Speaker A

По периметру этого литографа стоят датчики вибрации.

02:30

Speaker A

Ну вот и представьте, да, вот вогнутое зеркало, оно должно быть абсолютно стабильным, идёт ударная волна.

02:40

Speaker A

В эту точку зеркало должно ударить встречный удар для того, чтобы в итоге поверхность осталась ровно на том же месте.

02:50

Speaker A

И тут идёт вопрос о нанометрах, вот этих изменений.

02:55

Speaker A

То есть датчики передают сигнал на компьютер, и компьютер мгновенно реагирует, чтобы встретить этот удар.

03:03

Speaker A

И это, кстати, я вам рассказала ноу-хау, как будут делать у нас литографы.

03:11

Speaker A

Потому что ASML делает по-другому.

03:16

Speaker A

Они печатают через маски, через шаблоны.

03:20

Speaker A

А мы решили, что это тупик.

03:24

Speaker A

Ну и там сопутствующие такие проблемы, дело в том, что маски вот эти шаблоны у ASML.

03:33

Speaker A

Они стоят в изготовлении от 5 до 10 миллионов долларов каждая.

03:39

Speaker A

Потом зато это секунды занимает, да, через эти маски пропечатать рисунок.

03:45

Speaker A

ASML печатает, ну просто миллионы микрочипов на весь мир для всех телефонов.

03:52

Speaker A

Мы этого делать не будем, потому что санкции, мы всё равно никому ничего продать не можем.

03:58

Speaker A

То есть нам нужно было придумать способ делать наоборот на внутренний рынок, и тут нам нужно было не количество, а разнообразие.

04:07

Speaker A

То есть нам же разные микрочипы нужны.

04:10

Speaker A

То есть нам нужно было придумать способ делать так, чтобы вот эти рисунки схем можно было быстро менять.

04:20

Speaker A

То есть мы будем рисовать сразу лучом света.

04:25

Speaker A

Не засвечивать через маски.

04:28

Speaker A

Причём мы будем пользоваться другим светом, они пользуются экстремальным ультрафиолетом, а мы будем делать рассеянное рентгеновское излучение.

04:38

Speaker A

Ой, ну теперь давайте по порядку.

04:41

Speaker A

Вообще про все эти литографы.

04:43

Speaker A

Во-первых, трагедия наша, в девяностых годы, когда наша наука еле-еле выживала.

04:53

Speaker A

Российская Академия наук пришлось продавать наши зеркала, просто чтобы выжить.

05:00

Speaker A

Мы продавали их американским лабораториям и немецкой Carl Zeiss.

05:09

Speaker A

Вот этот Zeiss сейчас является абсолютным, единственным экспортёром своих зеркал для ASML.

05:17

Speaker A

Ну вы представляете, вот эти объективы, которые сделаны исключительно на российских патентах, на наших изобретениях.

05:27

Speaker A

Сейчас стоят по 350 миллионов долларов.

05:32

Speaker A

Ещё один прокол нашего правительства, в 2010 году наши учёные создали уже литограф на 13,5 нанометров.

05:41

Speaker A

Это были ребята из Нижнего Новгорода, и это был литограф такой же, как у ASML вот в то время.

05:48

Speaker A

Ну а тогдашнее руководство отраслью решило, что быстрее, дешевле покупать готовое у ASML.

05:57

Speaker A

Вот у нас все беды от этого, что дешевле было покупать.

06:01

Speaker A

Короче говоря, мы им продали свои фундаментальные знания, без которых никакого ASML бы вообще в природе не было.

06:10

Speaker A

Это просто вот вам для того, чтобы уважать вы научились нашу науку.

06:16

Speaker A

Ну а я думаю, мы выучили свои уроки, и теперь создание литографов - это задача номер один для государства.

06:24

Speaker A

Я думаю, тут все уже выучили свои уроки, потому что недаром идёт война за Тайвань между США и Китаем.

06:30

Speaker A

Это потому что Тайвань - полигон для испытаний вот этих вот всех новых технологий для микрочипов.

06:37

Speaker A

А мы только сейчас, как человечество, поняли, что микрочипы - это, блин, не телефоны, это военка на самом деле.

06:44

Speaker A

Не стоит нам унывать, я считаю, потому что всё, мы начали это делать.

06:51

Speaker A

К двадцать восьмому году мы точно сделаем уже литографы на 90-130 нанометров.

06:59

Speaker A

Чтобы вы не думали, что о, это кирпичи, где мы, где 2 нанометра.

07:07

Speaker A

90% всей мировой электроники работает на 90-130 нанометров.

07:17

Speaker A

Ну о'кей, может быть, от 28 нанометров.

07:20

Speaker A

Дело в том, что чем меньше микрочип, тем он более хрупкий.

07:30

Speaker A

И поэтому он, наоборот, вот эти вот телефонные микрочипы, они не годятся для, например, транспорта, для военки, для космоса.

07:40

Speaker A

А также для медицины.

07:42

Speaker A

Они ненадёжны.

07:44

Speaker A

И что мне больше всего нравится, как всегда.

07:50

Speaker A

Точно так же, как я говорила в видео про 5 нанометров от МФТИ.

07:57

Speaker A

Все, кто запутался.

08:00

Speaker A

Они говорят о памяти.

08:03

Speaker A

То есть в этих вот микрочипах есть ячейки памяти.

08:08

Speaker A

Наши придумали, как сделать, чтобы на 5 нанометрах это работало лучше, чем нынешняя NAND память.

08:17

Speaker A

То есть у нас используют атомы как транзисторы.

08:24

Speaker A

Внутри кристалла атом переключается, как настоящий выключатель.

08:30

Speaker A

Вот как свет мы включаем, выключаем.

08:32

Speaker A

И изготовление литографов мы тоже пошли по пути альтернативной физики.

08:41

Speaker A

Потому что мы умные.

08:44

Speaker A

Кстати, наши разработчики говорят, что в итоге российский литограф будет в десятки раз дешевле голландского.

08:52

Speaker A

Ну, кроме того, что мы будем делать безмасочные литографы, я уже сказала, что мы будем использовать рентгеновское излучение.

09:00

Speaker A

Которое потенциально позволит уменьшить нанометрах этих чипов до 7 нанометров.

09:08

Speaker A

В общем, где мы сейчас находимся на нашем пути?

09:11

Speaker A

В Нижнем Новгороде вот этот ИПФ РАН, который придумал все эти зеркала.

09:20

Speaker A

Работает над литографом вот этим супер-пупер крутым.

09:25

Speaker A

А в Зеленограде на заводе Микрон работают над созданием литографа более приземлённого.

09:33

Speaker A

То есть от 90 до 130 нанометров.

09:36

Speaker A

Если в Нижнем Новгороде всё получится, то мы сразу же перескочим на размер 28-7 нанометров.

09:44

Speaker A

Вы представляете, какой это прорыв?

09:47

Speaker A

Единственная проблема, что нам нужна целая цепочка заводов.

09:53

Speaker A

Которые изготавливают что-то другое для этих литографов.

09:57

Speaker A

Надеюсь, тут мы тоже преуспеем.

10:00

Speaker A

Итак, давайте поговорим о том, почему же это так сложно сделать свой литограф.

10:06

Speaker A

Первое, нужно создать невероятно мощный и стабильный световой луч.

10:12

Speaker A

Как это делает ASML?

10:14

Speaker A

Они стреляют по летящим, по летящим каплям олова.

10:23

Speaker A

50.000 раз в секунду лучом лазера.

10:28

Speaker A

Это олово превращается в плазму и выделяет нужный свет.

10:34

Speaker A

Вот нужную волну.

10:37

Speaker A

Второе - линзы и зеркала.

10:39

Speaker A

Зеркала должны быть такими гладкими, что если вы каждое зеркало увеличите до размеров Земли.

10:50

Speaker A

Допустимая неровность поверхности не должна превышать 1 мм.

10:59

Speaker A

Далее, у них под лучом движется такая подложка.

11:06

Speaker A

На которой лежит блин кремниевый, да, и вот на этом блине рисуют много-много микрочипов.

11:13

Speaker A

Так вот эта платформа, она ускоряется сильнее, чем истребитель.

11:22

Speaker A

Последнее поколение литографов, там ускорение 32G.

11:29

Speaker A

Это значит, что подложка разгоняется от нуля до 100 км/ч за 0,09 секунд.

11:40

Speaker A

Это в 30 раз быстрее, чем болид Формулы-1.

11:46

Speaker A

И при этом она должна остановиться под лучом света с точностью до нанометра.

11:55

Speaker A

Поехали дальше.

11:58

Speaker A

Как борются с тряской в аппаратах ASML?

12:02

Speaker A

Литографы не стоят на обычном полу, под каждый литограф отливают отдельный бетонный блок весом сотни тонн.

12:10

Speaker A

То есть этот фундамент, он даже с фундаментом всего завода никак не связан.

12:18

Speaker A

Представляете, на нынешних заводах даже сотрудники ходят по специальным фальшполам.

12:25

Speaker A

Чтобы даже шаги не могли повлиять на тряску.

12:30

Speaker A

Дальше ещё интереснее.

12:32

Speaker A

Внутри этого аппарата существует короб.

12:39

Speaker A

В котором абсолютный вакуум.

12:42

Speaker A

И самые важные части парят на магнитной подушке.

12:48

Speaker A

Это как типа лифт работал в сериале Разрабы.

12:53

Speaker A

У них тоже сейсмографы стоят по периметру, которые улавливают малейшие вибрации.

13:01

Speaker A

Но только они не луч корректируют, и не зеркала.

13:06

Speaker A

Они корректируют всю эту платформу.

13:10

Speaker A

Опять же, по какому пути мы идём?

13:13

Speaker A

Можно же не шаблоном пользоваться, да?

13:16

Speaker A

Мы будем рисовать тоненьким лучом.

13:19

Speaker A

В таком случае можно использовать математическую коррекцию.

13:24

Speaker A

То есть электроника просто вычисляет, где находится заготовка сама, вот эта кремниевая пластина.

13:33

Speaker A

И корректирует луч относительно неё.

13:38

Speaker A

То есть если заготовка смещается.

13:41

Speaker A

То луч прыгает за ней.

13:44

Speaker A

Это как если бы лист бумаги трясся, но карандаш был бы привязан к ней системой наведения.

13:52

Speaker A

У нас есть огромное наследие в системах наведения.

13:57

Speaker A

Оказывается, мы годами и десятилетиями учились попадать с огромного расстояния белке в глаз.

14:06

Speaker A

Теперь эти навыки можно использовать в микромире.

14:11

Speaker A

Во-вторых, та самая адаптивная оптика.

14:14

Speaker A

Мы это делали тоже десятилетиями для космоса.

14:20

Speaker A

Ну потому что атмосфера - это такой кипящий котёл.

14:24

Speaker A

А если телескопы стоят на Земле, а не в космосе, не на спутниках, то получается, что нужно вот эту толщу воздуха постоянно как-то преодолевать.

14:35

Speaker A

И эти зеркала постоянно меняли форму для того, чтобы луч звезды оставался в фокусе.

14:44

Speaker A

Ну и третье - это математика и софт.

14:47

Speaker A

Это у нас вообще на самом высшем уровне.

14:51

Speaker A

Если кто-то не в курсе, наши олимпиадники по физике и математике стабильно на первом месте на всех мировых олимпиадах.

15:03

Speaker A

По, например, по Европе мы на первом месте всегда.

15:06

Speaker A

В мировых олимпиадах мы даже китайцев иногда обходим.

15:10

Speaker A

Теперь в чём сложность именно нашего проекта?

15:17

Speaker A

То, что касается рентгена.

15:20

Speaker A

Дело в том, что рентген - это тебе не обычный свет.

15:26

Speaker A

Для него зеркало - это вообще пустое место.

15:31

Speaker A

Он его насквозь прошивает.

15:33

Speaker A

То есть мы не можем обычными зеркалами сфокусировать луч.

15:39

Speaker A

Наше решение - это использование оптики скользящего падения.

15:44

Speaker A

Это типа как пускать блинчики по воде.

15:47

Speaker A

То есть зеркала под таким углом острым находятся к лучу, что всё-таки они его отражают.

15:55

Speaker A

Во-вторых, мы будем использовать многослойные зеркала.

16:00

Speaker A

Этакий нано-бутерброд.

16:02

Speaker A

Там каждое зеркало состоит из сотен слоёв металла разного типа, например, молибдена и кремния.

16:11

Speaker A

Толщина каждого слоя должна быть выверена с точностью до половины нанометра.

16:20

Speaker A

Проблема в том, что рентген всё равно рано или поздно поджаривает такое зеркало.

16:28

Speaker A

И слои металла начинают перемешиваться.

16:33

Speaker A

То есть сделать вот такие зеркала ещё и стабильными - это отдельный научный подвиг.

16:41

Speaker A

Дальше я зачитаю, потому что не понимаю ничего.

16:45

Speaker A

Стеклянных линз для рентгена не существует.

16:49

Speaker A

Коэффициент преломления у материалов в этом диапазоне почти равен единице.

16:56

Speaker A

Свет просто не отклоняется.

16:59

Speaker A

Как это обходят?

17:02

Speaker A

Используют зонные пластинки Френеля.

17:06

Speaker A

Это крошечные мишени с концентрическими кольцами.

17:12

Speaker A

Или составные преломляющие линзы из алюминия или бериллия.

17:20

Speaker A

Это требует ювелирной точности изготовления.

17:23

Speaker A

Которую сложно представить.

17:26

Speaker A

Ну и вакуум для наших установок тоже обязателен.

17:31

Speaker A

Воздух для рентгена, как густой туман, то есть атомы кислорода и азота.

17:38

Speaker A

Мгновенно поглощают лучи.

17:41

Speaker A

Любая пылинка или залетевшая туда молекула газа может сгореть на пути рентгена.

17:51

Speaker A

И не просто отбросить тень, а вообще испортит оптику.

17:56

Speaker A

Почему у нас получится?

17:58

Speaker A

Потому что в Новосибирске и Нижнем Новгороде сильнейшие школы именно рентгеновской оптики.

18:06

Speaker A

Мы десятилетиями делали зеркала для космических телескопов.

18:12

Speaker A

Оказалось, что навести телескоп на далёкую чёрную дыру и сфокусировать луч внутри литографа - это задачи-близнецы.

18:23

Speaker A

Где мы находимся?

18:25

Speaker A

У нас уже сделана альфа-машина.

18:28

Speaker A

В начале двадцать шестого года учёные отчитались о запуске прототипа лазерно-плазменного источника.

18:36

Speaker A

На длину волны 11,2 нанометра.

18:41

Speaker A

Это даже короче, чем у ASML, у них 13,5 нанометров.

18:47

Speaker A

И теоретически это даёт нам более высокую чёткость рисунка.

18:53

Speaker A

Показана принципиальная возможность работы MEMS-матрицы микрозеркал.

19:00

Speaker A

Она уже прошла испытания на радиационную стойкость под жёстким рентгеновским излучением.

19:07

Speaker A

Ребята, это вот эта та самая штука, которая состоит из миллиона микрозеркал.

19:13

Speaker A

Короче, каждое зеркальце на этой матрице.

19:16

Speaker A

Работает как пиксель.

19:20

Speaker A

Если ASML шарашит, например, одним лучом сквозь шаблон.

19:24

Speaker A

Да, вот засвечивает через прорезанные дырочки.

19:28

Speaker A

Вот этот вот фоторезист.

19:30

Speaker A

То мы же решили тонкой кисточкой рисовать.

19:33

Speaker A

Так вот, предположим, ты загружаешь в компьютер рисунок, который нужно отпечатать.

19:41

Speaker A

Значит, система такая.

19:45

Speaker A

Загружаем в компьютер рисунок.

19:48

Speaker A

Этот рисунок отправляется на микрозеркала.

19:52

Speaker A

Потому что вот идёт луч рентгеновский, да, отражается сначала от микрозеркал.

20:00

Speaker A

Потом он попадает на живые зеркала, которые уже как линзы фокусируют, да, то есть они всю картинку уменьшают ещё.

20:08

Speaker A

И её печатают уже.

20:11

Speaker A

Так вот, вот эти микрозеркала, они тоже шевелятся, но автономно каждое.

20:19

Speaker A

И получается, что каждое микрозеркальце, оно как пиксель.

20:25

Speaker A

Оно отвечает вот за пиксель этого рисунка.

20:28

Speaker A

И их задача, ну вот шарашит на них рентген, да, их задача.

20:37

Speaker A

Какие-то пиксели отвернуть, то есть зеркальце отворачивается, да, и вот этот луч отражает в сторону.

20:44

Speaker A

Это будет чёрный пиксель.

20:46

Speaker A

Там, где рисунка нет.

20:49

Speaker A

Вот, а какие-то должны, наоборот, отразить.

20:52

Speaker A

Это белый пиксель.

20:55

Speaker A

Ну представляете, как интересно.

20:57

Speaker A

Так как мы говорили о памяти на 5 нанометров.

21:02

Speaker A

Вот интересно, будут ли у нас литографы на 5 нанометров?

21:06

Speaker A

Основная затыка с литографами не в том, чтобы вот сделать оптику такую.

21:14

Speaker A

А в том, что фоторезист должен быть с очень мелкой молекулярной структурой.

21:20

Speaker A

Разработка такой химии идёт параллельно уже в России.

21:25

Speaker A

Но это задача не менее сложная, чем оптика.

21:29

Speaker A

Кстати, прикол вот про этот маленький нанометраж, да?

21:35

Speaker A

Ну что я уже сказала, что 90% оптики работает на гораздо более больших нанометрах.

21:41

Speaker A

Когда случился глобальный дефицит чипов.

21:43

Speaker A

В двадцать первом году.

21:46

Speaker A

Стали конвейеры автозаводов Mercedes и Toyota.

21:52

Speaker A

И проблема была не в отсутствии чипов на 5 нанометров.

21:58

Speaker A

А в нехватке копеечных контроллеров на 90 нанометров, которую делают в старых литографах.

22:06

Speaker A

Именно поэтому Россия начала с создания литографа на 28-65 нанометров.

22:16

Speaker A

Для того, чтобы закрыть все базовые потребности страны.

22:21

Speaker A

А не потому, что мы делаем смартфоны размером с кирпич.

22:26

Speaker A

Ну, надеюсь, я научила вас хоть чуть-чуть родину любить.

Topics: литография микрочипы российские технологии живые зеркала ASML нанотехнологии полупроводники технологическая независимость безмасочная литография нанометры

Учить по этому видео

- [Карточки по этому видео](https://sozai.app/ru/tools/ai-flashcard-generator/?from=transcript&id=18807)
- [Тест по этому видео](https://sozai.app/ru/tools/quiz-generator/?from=transcript&id=18807)

Бесплатно, составлено ИИ по этой расшифровке. Без регистрации.


---
This is the markdown twin of https://sozai.app/transcript/living-mirrors-russia-chip-empire-status/ — the same content, without the markup.
Published by SozAI (https://sozai.app). Reuse and quotation are allowed with attribution and a link back.
Machine-readable index: https://sozai.app/llms.txt · data API: https://sozai.app/api/