La litografia High-NA ha visto 'la prima luce': ASML e Intel gongolano

La litografia High-NA ha visto 'la prima luce': ASML e Intel gongolano

La messa a punto della litografia High-NA da parte di ASML e Intel procede bene: è stato superato un passaggio fondamentale in vista di un'applicazione nella produzione in volumi di semiconduttori tra il 2025 e il 2030.

di pubblicata il , alle 06:21 nel canale Processori
IntelASML
 

ASML ha raggiunto (via Reuters) un traguardo fondamentale in vista della futura produzione di semiconduttori con macchinari High-NA. Si parla di "first light", cioè è stata accesa per la prima volta la sorgente luminosa del macchinario e il fascio di luce ha colpito un wafer di test in silicio trattato con sostanze chimiche sensibili alla luce (resist) in modo da imprimere il modello di un circuito.

Un passaggio tecnico importante perché consente di verificare il corretto allineamento tra la sorgente luminosa e gli specchi all'interno di una delle parti del complesso macchinario litografico Twinscan EXE:5000 di ASML, un gioiello che costa oltre 300 milioni di dollari.

"Tecnicamente, questa 'prima luce' è in realtà 'la prima luce sul wafer'", ha spiegato Marc Assinck, portavoce di ASML. "La sorgente luminosa era già funzionante, ora i fotoni hanno colpito il resist sul wafer". L'annuncio di questo traguardo è stato dato da Ann Kelleher di Intel, durante la SPIE lithography conference di San Jose.

Con High-NA si intende una litografia di tipo EUV con ottiche dotate di un'apertura numerica di 0.55, capaci di raggiungere con una singola esposizione una risoluzione di 8nm, contro i 13,5 mm dei sistemi EUV impiegati nella produzione odierna, per esempio da Intel con il processo Intel 4 della Compute Tile dei Core Ultra "Meteor Lake". In poche parole, consentirà di realizzare circuiti sempre più miniaturizzati e complessi.

Il primo sistema High-NA realizzato da ASML è ospitato nel suo laboratorio a Veldhoven, nei Paesi Bassi, mentre un secondo è in fase di assemblaggio a Hillsboro, Oregon, presso la Fab D1X. Il macchinario non ha ancora prodotto nulla, si trova in una fase di messa a punto ed è ben lontano dal garantire le massime prestazioni.


Clicca per ingrandire

Intel, primo cliente esterno di ASML per questa tipologia di macchinario litografico, userà il sistema che sta assemblando per mettere a punto i processi Intel 14A e 10A, i primi High-NA inseriti nella roadmap svelata nei giorni scorsi: i primi chip basati su quelle tecnologie dovrebbero debuttare nel 2026.

Quanto a Samsung, TSMC e ai produttori di memoria come Micron e SK hynix, tutti adotteranno sistemi litografici High-NA in futuro, ma al momento non ci sono tempistiche e informazioni precise: Intel dovrebbe quindi essere la prima a usare il macchinario nella produzione in volumi, sempre che non si verifichino intoppi o imprevedibili sorpassi.

3 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - info
supertigrotto29 Febbraio 2024, 08:52 #1
Sarei curioso di sapere il consumo energetico di questo macchinario,i cinesi sostengono che con un mini acceleratore di particelle riescono a fare a meno dei macchinari Asml nel breve futuro,sarei curioso di vedere cosa succederà,chi dei vari competitori avrà ragione
mail9000it29 Febbraio 2024, 11:32 #2
Originariamente inviato da: supertigrotto
Sarei curioso di sapere il consumo energetico di questo macchinario,i cinesi sostengono che con un mini acceleratore di particelle riescono a fare a meno dei macchinari Asml nel breve futuro,sarei curioso di vedere cosa succederà,chi dei vari competitori avrà ragione


I cinesi sono costretti a percorrere altre strade perché il ban degli USA non gli permette l'accesso ai macchinari ASML. Quindi non é una scelta volontaria o scelta migliore.
I consumi energetici non sono importanti. Sia perché il costo viene spalmato sul numero di wafer che produci al giorno, sia perché spendere 10000 euro in piú di corrente per un macchinario che costa 300 milioni di euro... sono briciole.
ZeroSievert29 Febbraio 2024, 13:40 #3
Originariamente inviato da: supertigrotto
Sarei curioso di sapere il consumo energetico di questo macchinario,i cinesi sostengono che con un mini acceleratore di particelle riescono a fare a meno dei macchinari Asml nel breve futuro,sarei curioso di vedere cosa succederà,chi dei vari competitori avrà ragione



Non conosco i piani cinesi (ma ci sta, intanto stanno sviluppando la tecnologia) ma so che almeno un gruppo giapponese stava guardando in questa direzione nel passato.

Link ad immagine (click per visualizzarla)

https://iopscience.iop.org/article/...4065/acc18c/pdf

Quello descritto sopra non e' tanto 'mini'. Si parla comunque di 200m di macchina. E questo senza contare tutta l'ottica di trasporto e distribuzione della radiazione. Rispetto a una macchina convenzionale per la litografia rimane un bestione.
Il vantaggio e' che con gli acceleratori di particelle puoi gia' andare a lunghezze d'onda inferiori all'Angstrom. Quindi gia' meglio di qualsiasi litografia EUV.
Il problema grosso e' che per questa tipologia di acceleratori si parla di componentistica in gran parte sperimentale e non industriale. E anche l'affidabilita' e l'efficienza devono probabilmente migliorare parecchio. E questo si ripercuote fortemente sui costi.

IMHO prima di vedere litografia basata su acceleratori/free-electron-laser ne passera' di acqua sotto i ponti. C'e' di mezzo una bella quantita' di ricerca e sviluppo. Per dire, al momento un Energy Recovery Linac (ERL) [U]come quello descritto non e' mai stato realizzato.[/U]

EDIT:

Sempre nell'articolo sopra:

- ∼4.4 MW / 1 kW EUV (laser-produced plasma source)
- ~0.7 MW / 1 kW EUV (acceleratore/FEL)

Pero' bisogna vedere quanto sono ottimisti questi numeri e quanto costa realizzare l'impianto, visto che probabilmente per un tale acceleratore si parla comunque di svariati centinaia di milioni d'euro.

EDIT2:

Anche ASML ha fatto studi in merito all'utilizzo di FEL per la litografia. Pero' si sa pochissimo a riguardo e il loro spinoff Lighthouse per la produzione del Tecnezio-99 non e' andato in porto.
Ho il sospetto che a Eindhoven abbiano visto che industrializzare questo tipo di acceleratori non valga, per ora, lo sforzo.

Devi effettuare il login per poter commentare
Se non sei ancora registrato, puoi farlo attraverso questo form.
Se sei già registrato e loggato nel sito, puoi inserire il tuo commento.
Si tenga presente quanto letto nel regolamento, nel rispetto del "quieto vivere".

La discussione è consultabile anche qui, sul forum.
 
^