8 nanometrów rozdzielczości to nowy rekord w produkcji układów scalonych. SK hynix dowozi

SK hynix i ASML ogłosili zainstalowanie pierwszego na świecie systemu litograficznego Twinscan NXE:5200B High-NA EUV w zakładzie produkcyjnym M16 w Icheon.

To wydarzenie uznawane jest za kamień milowy w technologii wytwarzania półprzewodników i początek nowej ery w produkcji pamięci DRAM. Zastosowanie systemu ma umożliwić tworzenie układów o znacznie drobniejszych strukturach, co otwiera drogę do bardziej wydajnych rozwiązań dla sztucznej inteligencji i komputerów wysokiej mocy obliczeniowej.

Skok technologiczny w litografii

Nowy system litograficzny wykorzystuje ekstremalne ultrafioletowe promieniowanie w konfiguracji High Numerical Aperture o wartości 0,55. To o czterdzieści procent więcej niż w standardowych maszynach Low-NA, które dominują obecnie w produkcji układów scalonych. Dzięki tej zmianie NXE:5200B osiąga rozdzielczość rzędu ośmiu nanometrów, co umożliwia tworzenie tranzystorów 1,7 razy mniejszych i pozwala na uzyskanie gęstości elementów blisko trzykrotnie większej w jednym procesie naświetlania. Takie możliwości oznaczają uproszczenie dotychczasowych etapów litografii i przyspieszenie prac nad kolejnymi generacjami pamięci.

Etap rozwojowy i plany wdrożenia

SK hynix zamierza w pierwszej fazie wykorzystywać system jako platformę badawczo-rozwojową, wspierającą procesy produkcyjne oparte wciąż na technologiach Low-NA EUV oraz DUV. Dopiero w kolejnych latach, wraz ze wzrostem zapotrzebowania na jeszcze większą skalowalność, Twinscan NXE:5200B zostanie skierowany do masowej produkcji pamięci DRAM. Firma liczy, że wdrożenie systemu przyspieszy przejście na nową generację węzłów procesowych i wzmocni jej pozycję w rywalizacji z takimi konkurentami jak Samsung i Micron.

Wyścig o dominację w branży

Dotychczasowe modele High-NA, takie jak NXE:5000, znajdowały zastosowanie głównie w centrach badawczo-rozwojowych, m.in. w fabryce Intela w Oregonie. Decyzja SK hynix, aby wprowadzić nowy system do zakładu produkcyjnego, sygnalizuje determinację w dążeniu do przewagi technologicznej. Koreański serwis The Financial News informował, że Samsung zainstalował własny system EXE:5000 w fabryce Hwaseong, ale wciąż podchodzi z ostrożnością do wykorzystania go w produkcji pamięci.

Litografia w ekstremalnym ultrafiolecie stanowi fundament miniaturyzacji półprzewodników i klucz do zwiększenia liczby chipów uzyskiwanych z jednego wafla krzemowego. SK hynix rozpoczął przygodę z EUV w 2021 roku, wdrażając tę technologię w procesie 1anm. Teraz firma widzi w systemie High-NA nie tylko sposób na uproszczenie skomplikowanych procesów, lecz także na przyspieszenie rozwoju pamięci dedykowanych obliczeniom sztucznej inteligencji.

W stronę lat trzydziestych XXI wieku

ASML podkreśla, że obecne wdrożenie NXE:5200B jest wciąż etapem prototypowym i rozwojowym. Powszechne zastosowanie narzędzi High-NA EUV w produkcji pamięci spodziewane jest dopiero w nadchodzącej dekadzie. Inwestycja SK hynix w najnowszą technologię już teraz ma jednak szansę wyznaczyć kierunek całej branży, w której innowacyjność i tempo wdrożeń decydują o utrzymaniu globalnej pozycji rynkowej.