لا توجد رقائق 2 نانومتر حتى الآن، ASML تبيع بالفعل معدات نقش رقائق 1 نانومتر

في الوقت الحالي، الاسمان الرائدان في صناعة صناعة الرقائق العالمية هما شركتا TSMC وSamsung Foundry على التوالي. بدأت كلتا الشركتين في تطبيق تقنية الطباعة فوق البنفسجية القصوى (EUV) على إنتاج الرقائق في عام 2019، مما مهد الطريق لعقد أقل من 7 نانومتر.

وبعبارة بسيطة، كلما كانت العملية أصغر، كانت الترانزستورات الموجودة على الشريحة أصغر، وكانت قدرة المعالجة وتوفير الطاقة أعلى، وبالتالي فإن السباق نحو العقد الأصغر هو سباق مشترك بين شركات أشباه الموصلات العملاقة الرائدة في العالم.

تسمح الترانزستورات الأصغر حجمًا بزيادة الكثافة لكل منطقة؛ ويمكن للشرائح الحديثة أن تحتوي على ما يصل إلى عشرات المليارات من الترانزستورات (على سبيل المثال، تحتوي شريحة A17 Pro 3nm على ما يصل إلى 20 مليار ترانزستور لكل شريحة)، ويجب أن تكون المسافة بينها رقيقة للغاية. وهنا تصبح تقنية الطباعة بالأشعة فوق البنفسجية القصوى مهمة. يتم تصنيع هذه الآلة بواسطة شركة واحدة فقط في العالم، وهي شركة ASML الهولندية.

بدأت عمليات شحن الجيل القادم من آلات الطباعة فوق البنفسجية المتطرفة، والمعروفة أيضًا باسم EUV عالي NA. كانت شركة إنتل، التي وعدت باستعادة زمام المبادرة في عقدة العملية من TSMC وSamsung Foundry بحلول عام 2025، أول من اشترى جهاز EUV جديد عالي القيمة بقيمة 400 مليون دولار، مما أدى إلى زيادة الفتحة العددية الخاصة به من 0.33 إلى 0.55. (NA هي قدرة نظام العدسات على جمع الضوء وغالبًا ما تستخدم لتقييم الدقة التي يمكن للنظام البصري تحقيقها).

يتم تجميع آلة الطباعة الحجرية EUV ذات NA العالية في ولاية أوريغون بالولايات المتحدة الأمريكية. (الصورة: إنتل)

ويسمح هذا للجهاز بنقش تفاصيل أشباه الموصلات بحجم أصغر يبلغ 1.7 مرة وزيادة كثافة ترانزستور الشريحة بمقدار 2.9 مرة.

ساعدت تقنية EUV من الجيل الأول المصانع على استكشاف عقدة 7 نانومتر، وستعمل آلات EUV عالية NA الأكثر تقدمًا على دفع إنتاج الرقائق إلى عقدة عملية 1 نانومتر وحتى أقل. وتقول ASML إن NA الأعلى البالغ 0.55 في أجهزة الجيل التالي هو ما يساعد المعدات الجديدة على التفوق على أجهزة EUV من الجيل الأول.

يقال أن شركة Intel لديها 11 جهاز EUV عالي NA، وسوف تكمل أول جهاز في عام 2025. وفي الوقت نفسه، تخطط شركة TSMC لاستخدام الجهاز الجديد في عام 2028 مع عقدة عملية 1.4 نانومتر أو في عام 2030 مع عقدة عملية 1 نانومتر. أما بالنسبة لشركة TSMC، فإنها ستظل تستخدم آلة EUV القديمة لإنتاج شرائح 2 نانومتر في العام المقبل. بفضل EUV NA العالي، ترغب Intel في اللحاق بشركتي TSMC وSamsung في قطاع صناعة الرقائق الأكثر تقدمًا.

ولكن شركة إنتل لا تزال تواجه انخفاض الإنتاج والخسائر المالية وسعر السهم الذي هبط إلى حد إزالته من مؤشر داو جونز الصناعي لأقوى 30 سهماً في سوق الأسهم الأميركية. الأمور سيئة للغاية بالنسبة لشركة Intel لدرجة أنها اضطرت إلى الاستعانة بمصادر خارجية لإنتاج رقائق 3 نانومتر والأعلى من شركة TSMC.

باعتبارها شركة تصنيع الرقائق الرائدة في الصين والثالثة في العالم بعد TSMC وSamsung Foundry، لا يُسمح لشركة SMIC حتى بشراء آلات الطباعة الحجرية EUV من الجيل الأول بسبب العقوبات الأمريكية. وبدلاً من ذلك، فإنهم مجبرون على استخدام آلات الطباعة فوق البنفسجية العميقة (DUV) الأقدم، والتي تكافح لإنتاج شرائح العقدة التي يقل حجمها عن 7 نانومتر.

كوارتز (المصدر: Phone Arena)

مصدر: https://vtcnews.vn/chua-co-chip-2-nm-asml-da-ban-thiet-bi-khac-chip-1-nm-ar906299.html