Intel i ASML ogłaszają „Pierwsze światło” w pierwszej na świecie maszynie litograficznej High-NA

Holenderska firma ASML, producent najbardziej zaawansowanych maszyn litograficznych na świecie, uruchomiła pierwszą z serii swoich maszyn High-NA (o wysokiej aperturze numerycznej), aby sprawdzić jej działanie.  

ASML ogłosił, że w tym tygodniu osiągnął „pierwsze światło” w maszynie High-NA, co oznacza, że urządzenie działa poprawnie, chociaż nie jest jeszcze w pełni funkcjonalne. Intel potwierdził tę wiadomość podczas dyskusji na konferencji technologicznej. Obecnie na świecie istnieją tylko dwie maszyny High-NA: jedna znajduje się w zakładzie ASML w Holandii, a druga jest montowana w fabryce Intela w Oregonie. Według ASML osiągnięcie „pierwszego światła” oznacza, że źródła światła i zwierciadła maszyny zostały odpowiednio ustawione, aby skupić je na płytce, co oznacza „pierwsze światło na waflu w emulsji światłoczułej”.

Intel również brał udział w tym przedsięwzięciu, ponieważ jest pierwszym producentem chipów na świecie, który złożył zamówienie na jedną z maszyn, a obie firmy wspólnie ogłosiły udane osiągnięcie "pierwszego światła" przy użyciu High-NA. To przełomowy moment dla branży półprzewodników i początek nowej ery produkcji chipów.

To znaczące osiągnięcie dla nowych maszyn, znanych jako Twinscan EXE:5000, które mogą osiągnąć rozdzielczość pojedynczej ekspozycji na poziomie 8 nm, w porównaniu do 13,5 nm w istniejących systemach EUV. To zmniejsza liczbę przejść wymaganych do wykonania maski, zwiększając wydajność wafla i zmniejszając ryzyko wystąpienia defektów poprzez wymaganą mniejszą liczbę ekspozycji. Pozwala to na zwiększenie gęstości do 1,7x i możliwość drukowania większej liczby elementów przy mniejszej liczbie ekspozycji, co skraca całkowity czas produkcji. ASML twierdzi, że jego maszyna High-NA może produkować 185 wafli na godzinę, w porównaniu do 125 do 170 wafli na poprzednich maszynach NXE. Firma twierdzi, że planuje zwiększyć ten poziom wydajności do ponad 220 wafli na godzinę do 2025 roku. Według producenta, nowe maszyny High-NA będą ważnym czynnikiem w erze sztucznej inteligencji.

Oczekuje się, że te nowe maszyny high-NA staną się nowym standardem dla zaawansowanej produkcji chipów w nadchodzących latach. Jednakże, Samsung i TSMC nie zobowiązały się jeszcze do ich przyjęcia, ponieważ wymagają one rekonfiguracji istniejących fabryk w celu dostosowania ich do źródeł światła, a także podobno kosztują prawie 400 milionów dolarów każda.

Pojedyncza maszyna waży 165 ton i jest wysyłana w 250 skrzyniach. Następnie 250 inżynierów musi nadać jej ostateczny kształt, czyli jeden inżynier na skrzynię. Proces instalacji trwa około sześciu miesięcy, co czyni go pełnoetatową pracą dla ogromnej ekipy wyspecjalizowanych inżynierów. Ze względu na wykorzystywaną optykę, nie można nic zastąpić starszymi maszynami, więc fabryki muszą zmienić układ swoich obiektów, aby to wszystko pomieścić. To sprawia, że decyzja o modernizacji jest trudna zarówno ze względu na cenę, jak i względy związane z układem istniejących obiektów.

Intel podobno montuje swoją pierwszą maszynę high-NA w Oregonie i już oświadczył, że wprowadzi ją do produkcji, gdy Intel 14A pojawi się w 2026 roku. TSMC podobno planuje wykorzystać swoje istniejące maszyny Low-NA EUV do procesów 2 nm i 1,4 nm, a następnie przejść na High-NA przy 1 nm. Mogłoby to dać Intelowi znaczną przewagę w jego wysiłkach zmierzających do obalenia TSMC z pozycji lidera.