Video: Breaking the Wall of EUV Lithography (Studeni 2024)
Nakon što je prošli tjedan došlo do svađe oko 50. obljetnice Mooreovog zakona, postojali su stvarni pokazatelji da se sljedeći koraci približavaju ovaj tjedan, jer je proizvođač opreme ASML objavio da je postigao dogovor o prodaji najmanje 15 novih alata za litografiju EUV-a neimenovanom kupcu u SAD-u, gotovo sigurno Intel.
Kompanije s čipovima godinama govore o obećanjima ekstremne ultraljubičastog (EUV) litografije, govoreći to kao zamjenu za uranjanje litografije koja je postala standard u izradi naprednih čipova više od desetljeća. Pomoću imerzijske litografije, malene valne duljine svjetlosti prebijaju se kroz tekućinu za ispis obrazaca koji se koriste za stvaranje tranzistora na čipu. Ovo je dobro funkcioniralo za više generacija izrade čipova, ali posljednjih godina, kako se napredna proizvodnja čipova preselila na čvorove 20, 16 i 14 nm, proizvođači čipova morali su koristiti ono što se naziva "dvostruko oblikovanje" kako bi stvorili još manje uzorke čips. To dovodi do više vremena i više troškova u stvaranju slojeva čipa koji trebaju dvostruko uzorkovanje; a to će samo postati teže kod sljedećih generacija.
Kod EUV-a svjetlost može biti puno manja, pa bi proizvođaču čipova trebalo manje prolazaka kako bi stvorio sloj čipa koji bi inače trebao višestruki prolaz uronjene litografije. Ali da bi ovo uspjelo uspješno, takvi strojevi moraju biti u mogućnosti dosljedno i pouzdano raditi. Najveći problem bio je u razvoju plazma energenta - učinkovito lasera velike snage - koji će raditi dosljedno, te na taj način zamjenjuje 193nm izvor svjetlosti uobičajen u uronjenim strojevima.
ASML na tome radi godinama, a prije nekoliko godina kupio je Cymer, vodeću tvrtku koja pokušava napraviti izvor svjetlosti. Otprilike u isto vrijeme, dobila je ulaganja od svojih najvećih kupaca - Intel, Samsung i TSMC. Uz to, tvrtka je puno najavila o napretku koji je postigla dok je prelazila od alata koji su u stanju proizvesti nekoliko rezanki na sat sve donedavno, kada su se brojevi počeli približavati 100 rezama po satu ili tako nešto će poduzeti da EUV postane troškovno učinkovit.
ASML radije govori o kombinaciji vafla na dan i dostupnosti, koliko vremena se alat zapravo radi. U prošlom tjednu, kompanija je rekla da je cilj ove godine dobiti alate za proizvodnju 1.000 rezina dnevno uz minimalnu dostupnost od 70 posto; i rekao da je jedan kupac već bio u mogućnosti doći do 1.000 rezina dnevno (iako vjerojatno nije pri toj dostupnosti). Cilj ASML-a je da u 2016. stigne do 1.500 rezina dnevno, što tada smatra da će alat biti ekonomičan za neke aplikacije.
U konferencijskom pozivu za zaradu prošlog tjedna, TSMC je rekao da trenutno ima dva alata sposobna za prosječnu propusnost vafla od nekoliko stotina vafla dnevno koristeći izvor snage 80 W.
Na prošlogodišnjem Intelovom forumu za razvojne programere, Intel-ov stariji kolega Mark Bohr, razvoj logičke tehnologije, rekao je da je vrlo zainteresiran za EUV zbog njegovog potencijala u poboljšanom skaliranju i pojednostavljivanju protoka procesa, ali rekao je da, iako je Intel bio vrlo zainteresiran za EUV, to je bio samo još nije spreman u pogledu pouzdanosti i obradivosti. Kao rezultat, rekao je, niti Intelovi 14 nm i 10nm čvorovi ne koriste tu tehnologiju. Tada je rekao da Intel "ne kladi na to" 7 nm i može proizvoditi čipove na tom čvoru bez njega, iako je rekao da će s EUV-om biti bolje i lakše.
Čini se da vijest govori da Intel sada smatra da je EUV možda spreman za taj procesni čvor. Iako ASML nije potvrdio da je Intel kupac, doista ne postoji druga tvrtka sa sjedištem u SAD-u koja bi trebala toliko alata; a vrijeme bi se činilo u skladu s Intelovim 7nm proizvodnim potrebama. Ali imajte na umu u najavi samo da su dva nova sustava planirana za isporuku ove godine, a preostalih 15 ploča kasnije, a sam Intel nije potvrdio da će koristiti 7nm. Vjerojatno se Intel pozicionira tako da ako alati doista napreduju brzinom kojom ASML predviđa, mogu ga koristiti na 7nm.
Naravno, većina ostalih velikih proizvođača čipova bila je i kupci ranih alata, a TSMC je također vrlo glasno želio imati takvu opremu za buduću proizvodnju. Očekivali biste da će i druge livnice čipova, osobito Samsung i Globalfoundries, biti u redu, a na kraju i proizvođači memorije.
U međuvremenu, bilo je dosta nagađanja o novim materijalima koji se koriste u novim procesnim čvorovima, poput napregnutog germanija i arzijevog indijum-gallijevog arsenida. To bi, također, bila velika promjena u odnosu na materijale koji se trenutno koriste. Opet, ovo još nije potvrđeno, ali zanimljivo je.
Uzimajući sve to zajedno, izgleda da se tehnike potrebne za izradu još gušćih čipsa i dalje poboljšavaju, ali da će se troškovi prelaska na novu generaciju i dalje povećavati.
