Нидерландская компания ASML недавно сообщила о создании первых | На кухне у повара
Нидерландская компания ASML недавно сообщила о создании первых образцов полупроводниковых изделий с помощью своего уникального литографического сканера со сверхжестким ультрафиолетовым излучением и проекционной оптикой с высокой числовой апертурой со значением 0,55 (High-NA EUV). Скоро подобный эксперимент повторит компания Intel, которая завершила монтаж первой системы Twinscan EXE:5000 от ASML в своем исследовательском центре в штате Орегон.
Этот передовой литографический сканер в демонтированном состоянии ASML начала отправлять в США еще в декабре. Только сейчас Intel получила все необходимые составные части и завершила монтаж оборудования. Еще какое-то время потребуется на настройку, после чего Intel тоже сможет осуществить пробную печать токопроводящих линий на поверхности кремниевой пластины.
В идеале, новый класс оборудования позволит печатать в 1,7 раза более компактные элементы на кремниевой пластине. Достигаемая плотность печати за один проход вырастет в 2,9 раза по сравнению с обычными EUV-сканерами.
Напомним, ASML на своем экземпляре аналогичной системы смогла напечатать линии с плотностью размещения 10 нм. Сочетание источника света с длиной волны 13,5 нм и оптики с высокой числовой апертурой, теоретически позволяет Intel создавать элементы размером не более 8 нм.
Новый сканер Twinscan EXE:5000 американская Intel будет использовать для экспериментов с использованием техпроцесса Intel 18A. Но в серийном производстве поставленное из Нидерландов оборудование начнет применяться только после перехода на техпроцесс Intel 14A в 2026 году или даже позже. Да и то, лишь для обработки нескольких слоев чипов, поскольку это определяется экономической целесообразностью. Intel собирается применять оборудование ASML с высоким значением числовой апертуры при выпуске чипов как минимум по трем поколениям техпроцессов.
Один сканер Twinscan EXE:5000 способен обрабатывать по 185 кремниевых пластин в час, а в будущем Intel рассчитывает получить от ASML сканер Twinscan EXE:5200B, который позволяет обрабатывать более 200 кремниевых пластин в час. Производительность подобного оборудования на практике будет ограничиваться уменьшенной площадью проекции, которую обеспечивает сканер с высоким значением числовой апертуры. Это одновременно ограничивает и размеры кристалла чипа, который можно получить за один проход. Intel собирается компенсировать это программно за счет возможности «склейки» проекции кристалла из двух частей, а ASML попутно увеличивает скорость перемещения платформ, на которых закреплены кремниевые пластины и проекционное оборудование.
В любом случае, при стоимости около $400 млн за 1 комплект, литографическое оборудование с высоким значением числовой апертуры не может быть массовым, хотя ASML уже располагает заказами на 10 или 20 таких систем. Компания даже начала отгружать один комплект оборудования некоему второму клиенту, которым может оказаться бельгийская Imec.
Компания Intel считает, что внедрение так называемой High-NA EUV технологии оправдывает себя с учетом необходимости освоения более совершенных структур транзисторов. Среди них упоминаются чипы с подводом питания с оборотной стороны кремниевой пластины, вертикально компонуемые транзисторы CFET и «самособирающиеся» на молекулярном уровне структуры. Следующий год Intel собирается посвятить подготовке оборудования High-NA EUV к условиям массового производства чипов по технологии Intel 14A. В рамках технологии Intel 18A оно будет применяться только в лабораторных условиях, но не на основном конвейере.
Примечательно, что Тайвань уже давно освоил серийное производство не только 10 нанометровых чипов. Сейчас тестирует техпроцесс на 2 нанометра. Более того, и Китай, и Южная Корея тоже давно прошли то, что сейчас будет тестировать американская Интел.
