LG запустила технологію, яка може змінити виробництво компонентів для ШІ-чипів

Дослідницький підрозділ LG Production Engineering Research Institute, або LG PRI, вивів на комерційний ринок високоточну систему лазерної літографії LDI. Нове обладнання дає змогу формувати мікросхемні структури без використання традиційних фотошаблонів, які помітно збільшують вартість і тривалість виробництва електронних компонентів.

Інформація про запуск системи має офіційний характер: представник LG PRI підтвердив, що обладнання вже перейшло до стадії комерційного виробництва та було поставлене першим замовникам. Серед них називають південнокорейську LG Innotek і великого закордонного виробника друкованих плат, назва якого поки не розкривається.

Чому виробникам більше не потрібні дорогі фотошаблони

У традиційній фотолітографії перед початком виробництва необхідно підготувати фізичний фотошаблон із топологією майбутньої мікросхеми або підкладки. Виготовлення такого шаблону потребує часу та значних витрат. Якщо розробники змінюють конструкцію компонента, доводиться створювати новий фотошаблон.

Система LG працює за іншим принципом. Вона переносить цифрове зображення безпосередньо на світлочутливий матеріал за допомогою ультрафіолетового лазера. Завдяки цьому виробник може змінити топологію програмним способом і швидше запустити оновлену версію компонента у виробництво.

Такий підхід особливо важливий під час створення прототипів, випуску невеликих партій і виробництва складних компонентів, конструкція яких регулярно оновлюється. Відмова від фізичних фотошаблонів скорочує не лише витрати, а й час між завершенням проєктування та початком виготовлення продукції.

Як працює лазерна літографія LG

У системі використовується потужний ультрафіолетовий лазерний модуль із довжиною хвилі 405 нм. Його промінь спрямовується на цифровий мікродзеркальний пристрій DMD, що складається з мільйонів мікроскопічних дзеркал.

Кожне дзеркало може незалежно змінювати своє положення відповідно до комп’ютерних команд. У результаті система формує необхідний світловий малюнок і переносить цифрову топологію на поверхню підкладки без проміжного фізичного шаблону.

Заявлена роздільна здатність обладнання дає змогу створювати елементи розміром від 1,5 до 3 мкм. Це не рівень передових нанометрових техпроцесів, які використовуються безпосередньо для формування транзисторів у сучасних процесорах. Система LG орієнтована передусім на складне пакування напівпровідників, друковані плати, інтерпозери та шари міжз’єднань.

Система компенсує вигини великих підкладок

Однією з головних особливостей обладнання стала технологія Real-Time Active Compensation, або RTAC. Вона в режимі реального часу виявляє незначні деформації, вигини та геометричні спотворення підкладки, після чого коригує положення лазерного зображення.

Це дає змогу працювати з великими панелями розміром до 600 × 600 мм. Для традиційних літографічних систем такі підкладки можуть створювати проблеми, оскільки навіть невеликий вигин здатен призвести до зміщення малюнка, погіршення точності та зниження частки придатної продукції.

Система може формувати шари перерозподілу RDL на різних матеріалах, зокрема:

• традиційних друкованих платах;
• кремнієвих пластинах;
• скляних підкладках;
• великих панелях для сучасного пакування чипів;
• інтерпозерах, які з’єднують кілька напівпровідникових кристалів.

Технологія пов’язана зі зростанням ринку ШІ

Лазерна пряма експозиція не є абсолютно новою технологією. Різні варіанти LDI вже понад десять років застосовуються у виробництві дисплеїв і друкованих плат. Розробка LG відрізняється підвищеною точністю та орієнтацією на великі підкладки для сучасного пакування напівпровідників.

Попит на такі рішення зростає разом із розвитком прискорювачів штучного інтелекту та пам’яті HBM. Сучасні обчислювальні системи дедалі частіше об’єднують кілька кристалів в одному корпусі, тому виробникам потрібні щільніші міжз’єднання, точніші підкладки та складніші технології пакування.

LG розраховує використовувати систему у перспективних технологіях FoCoS і CoPoS. Вони передбачають розміщення кількох великих напівпровідникових компонентів на спільній підкладці або панелі та можуть застосовуватися у майбутніх системах для центрів обробки даних і штучного інтелекту.

Скільки коштує нова установка LG

За даними південнокорейського галузевого видання The Elec, вартість однієї установки оцінюється приблизно у 3 млрд південнокорейських вон. У доларовому еквіваленті це близько 2 млн доларів.

За офіційним курсом Національного банку України на 30 липня 2026 року це приблизно 89,8 млн грн. Фактична вартість повноцінного запуску такого обладнання може бути вищою, оскільки підприємству також необхідні монтаж, калібрування, підготовка виробничої лінії та інтеграція системи з іншими етапами технологічного процесу.

Чому ця розробка важливіша, ніж здається

Головна перевага системи полягає не лише у відмові від фотошаблонів. Цифрове формування малюнка дозволяє виробникам швидше тестувати нові конструкції, адаптувати виробництво до різних замовлень і виправляти топологію без тривалої зупинки лінії.

Для великих серій традиційна літографія все ще може залишатися вигідною завдяки високій швидкості експонування. Однак LDI здатна отримати перевагу там, де потрібні часті зміни дизайну, великі підкладки, складне пакування або випуск обмежених партій.

Саме тому розробку LG варто розглядати не як заміну всіх сучасних літографічних машин, а як спеціалізований інструмент для одного з найважливіших сегментів напівпровідникової промисловості. У міру ускладнення ШІ-чипів значення технологій пакування та з’єднання окремих кристалів продовжуватиме зростати.