Une avancée majeure du géant des semi-conducteurs.

ASML a réalisé une nouvelle percée dans la technologie EUV. Photo : ASML .

ASML a annoncé avoir réalisé des progrès significatifs dans la technologie des sources lumineuses pour les machines de lithographie ultraviolette extrême (EUV), ce qui pourrait accroître la production de puces jusqu'à 50 % d'ici la fin de la décennie. Cette annonce a été faite le 23 février.

Le géant technologique néerlandais est actuellement le seul fabricant au monde de machines EUV commerciales, un composant essentiel de la fabrication de puces de pointe utilisé par les plus grandes entreprises de semi-conducteurs telles que TSMC et Intel. La technologie EUV est considérée comme le cœur du processus d'impression des circuits imprimés dans les générations modernes de semi-conducteurs.

D'après les chercheurs d'ASML, l'entreprise a trouvé le moyen d'augmenter la puissance de sa source de lumière EUV de 600 watts actuellement à 1 000 watts. Michael Purvis, technicien principal en sources de lumière EUV chez ASML, a déclaré que ce nouveau système n'est pas une simple expérimentation à court terme ; il répond pleinement aux exigences opérationnelles de l'installation du client.

« Comme vous pouvez le constater, il s'agit d'un système capable d'augmenter la puissance jusqu'à 1 000 watts tout en respectant les mêmes exigences », a déclaré Purvis à l'usine californienne d'ASML.

Une puissance de sortie plus élevée permet de réduire les temps d'exposition lors de l'impression de puces sur des plaquettes de silicium recouvertes de photorésine, augmentant ainsi le nombre de puces produites par heure et diminuant le coût unitaire. Selon Teun Van Gogh, vice-président exécutif d'ASML, l'objectif de l'entreprise est d'aider ses clients à continuer d'utiliser la lithographie EUV à des coûts nettement inférieurs.

M. Van Gogh a déclaré que d'ici la fin de cette décennie, chaque machine EUV pourrait traiter environ 330 plaquettes par heure, contre 220 actuellement. Selon leur taille, chaque plaquette pourrait contenir de quelques dizaines à plusieurs milliers de puces.

La technologie EUV est si complexe qu'elle est devenue un enjeu géopolitique majeur. Le gouvernement américain s'est allié aux Pays-Bas pour limiter les exportations d'équipements EUV vers la Chine. Parallèlement, la Chine intensifie ses efforts pour développer une technologie similaire sur son territoire.

Aux États-Unis, des start-ups comme Substrate et xLight ont levé des centaines de millions de dollars pour développer des solutions compétitives, xLight ayant même bénéficié de financements gouvernementaux sous la présidence de Donald Trump.

ASML est le fournisseur mondial exclusif de machines EUV commerciales. Photo : ASML .

Pour générer de la lumière EUV d'une longueur d'onde de 13,5 nm, la machine d'ASML projette des gouttelettes d'étain fondu dans une chambre à vide. Celle-ci est chauffée par un laser CO2 et transformée en plasma, un état de surchauffe qui émet de la lumière EUV. Cette lumière est ensuite collectée et dirigée par un système optique de précision fourni par Carl Zeiss AG (Allemagne) afin de graver le circuit sur une plaquette.

Les nouvelles avancées comprennent le doublement du nombre de gouttelettes d'étain à environ 100 000 gouttelettes par seconde, et l'utilisation de deux petites impulsions laser pour façonner le plasma au lieu d'une seule impulsion comme auparavant.

Jorge J. Rocca, professeur à l'Université d'État du Colorado, a commenté qu'atteindre une puissance de 1 000 watts est « très impressionnant », soulignant le défi d'ingénierie important que représente cette technologie.

ASML a déclaré que ces nouvelles techniques permettent d'accroître la puissance de sortie à 1 500 watts, voire à 2 000 watts à l'avenir. Cela renforcera l'avantage concurrentiel de l'entreprise dans la course mondiale aux technologies des semi-conducteurs.