ASML и гигант полупроводниковой индустрии TSMC инициировали общеотраслевой переход на 12-дюймовые фотошаблоны, заявляя, что больший формат может снизить затраты и преодолеть некоторые ограничения литографии EUV с высокой числовой апертурой (high-NA EUV).
Нидерландская компания ASML, единственный коммерческий поставщик систем литографии EUV, сообщает, что совместно с TSMC они создали альянс, призванный возглавить переход на фотошаблоны большего формата для экстремальной ультрафиолетовой (EUV) литографии.
Компании Intel Foundry и Samsung Electronics также выразили свою поддержку.
Инициатива направлена на создание пилотной линии для 12-дюймовых шаблонов к 2031 году и подготовку поддерживающих литографических систем к 2033 году для производства по передовым техпроцессам.
По данным ASML, high-NA EUV изначально будет использоваться в производстве с текущими 6-дюймовыми шаблонами, но переход на 12-дюймовые может повысить производительность фабрик, снизить затраты и устранить ограничения, связанные с «сшивкой» изображений.
Стремление к увеличению размера шаблонов обусловлено аморфным оптическим дизайном, который ASML применила для своего первого поколения машин high-NA EUV, чтобы производители чипов могли продолжать использовать существующие 6-дюймовые шаблоны.
Аббревиатура “NA” в high-NA EUV означает числовую апертуру — меру способности оптической системы собирать и фокусировать свет. Достижение более высокой NA потребовало более крупной оптики, что увеличило угол падения света на ретикулу, или шаблон, создавая проблемы с затенением и контрастом.
ASML заявляет, что могла бы использовать оптику, уменьшающую рисунок шаблона в 8 раз в обоих направлениях, а не в 4 раза, как в существующих системах, но это потребовало бы шаблонов большего размера. Вместо этого компания применила аморфную оптику, которая уменьшает изображение в 4 раза по одной оси и в 8 раз по другой, позволяя производителям чипов продолжать использовать 6-дюймовые шаблоны.
Компромиссом стало уменьшение поля экспонирования вдвое по сравнению с предыдущими машинами. Крупные кристаллы, превышающие это поле, могут потребовать сшивки двух отдельно экспонированных участков, что увеличивает сложность и снижает производительность.
Теперь ASML и TSMC рассматривают шаблоны большего размера как способ восстановить полное поле экспонирования по мере того, как индустрия движется к более плотным чипам и меньшим технологическим нормам.
«Мы ожидаем, что внедрение High NA EUV будет постепенно увеличиваться по мере масштабирования устройств, сначала с использованием текущих 6-дюймовых шаблонов, а затем при поддержке 12-дюймовых шаблонов, которые обеспечивают большую производительность сканеров и позволяют отрасли удовлетворять спрос на более компактные, быстрые и энергоэффективные чипы», — заявил президент и генеральный директор ASML Кристоф Фуке.
TSMC до сих пор не использовала high-NA EUV, в том числе для своего 2-нм техпроцесса, но заявляет о намерении внедрить эту технологию в массовое производство для передовых узлов, начиная с 2030 года. Компания ожидает, что количество слоев, требующих high-NA EUV, будет расти с введением новых техпроцессов, обусловленных все более сложными архитектурами транзисторов, необходимыми для приложений ИИ.
Intel Foundry выразила поддержку инициативе: исполнительный вице-президент Нага Чандрасекаран заявил: «В рамках наших литографических возможностей Intel Foundry сосредоточена на краткосрочном внедрении high-NA на 6-дюймовых шаблонах с «сшивкой» или без нее, а также на переходе на 6×12-дюймовые шаблоны. Мы продолжим тесно сотрудничать с ASML и всей отраслью для обеспечения этого перехода».
Samsung также поддерживает инициативу и планирует стать первым производителем чипов, который внедрит технологию high-NA EUV от ASML в массовое производство DRAM к 2028 году.
«Эра ИИ трансформирует полупроводниковую промышленность и повышает важность технологических инноваций во всей цепочке создания стоимости», — заявил вице-председатель и генеральный директор Samsung Electronics Ён Хён Чжун.
«Укрепляя наше сотрудничество с ASML, мы закладываем основу для следующего поколения инноваций в области ИИ и полупроводников».
Старший директор по исследованиям IDC Эндрю Басс сообщил изданию The Register, что high-NA EUV создает проблемы проектирования и производства для будущих продуктов. Хотя «сшивка» ретикул и дизайн чиплетов могут смягчить эти проблемы, он отметил, что переход на 6 x 12-дюймовые фотошаблоны является необходимым шагом, сравнимым с переходом отрасли от 200-мм к 300-мм пластинам.
Басс добавил, что переход потребует от производителей оборудования, производителей чипов, поставщиков шаблонов и дизайнеров согласования своих технологий и процессов, что делает участие всей отрасли крайне важным. ®
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Dan Robinson
