Selv om 2nm-brikker ikke er tilgjengelige ennå, selger ASML allerede 1nm-litografiutstyr.

[annonse_1]

For tiden er de to ledende navnene i den globale brikkestøperibransjen henholdsvis TSMC og Samsung Foundry. Begge begynte å bruke ekstrem ultrafiolett (EUV) litografiteknologi til brikkeproduksjon i 2019, noe som banet vei for noder under 7 nm.

Enkelt sagt, jo mindre prosessen er, desto mindre transistorene på brikken, noe som resulterer i høyere prosessorkraft og energieffektivitet. Derfor er kappløpet om mindre noder en vanlig konkurranse blant verdens ledende halvledergiganter.

Mindre transistorer øker tettheten innenfor samme område; og moderne brikker kan inneholde titalls milliarder transistorer (for eksempel har 3nm A17 Pro opptil 20 milliarder transistorer per brikke), i tillegg til å ha ekstremt liten avstand mellom dem. Det er her EUV-litografi blir viktig. Denne maskinen er produsert av bare ett selskap i verden: ASML i Nederland.

Neste generasjon ekstrem ultrafiolett litografi, eller høy EUV NA, har begynt å bli levert. Intel, som har lovet å ta tilbake lederskapet innen nodeprosessen fra TSMC og Samsung Foundry innen 2025, var først ute med å kjøpte den nye høy EUV NA-maskinen til 400 millioner dollar, og økte den numeriske blenderåpningen fra 0,33 til 0,55. (NA er lysinnsamlingskapasiteten til et linsesystem og brukes ofte til å vurdere oppløsningen som kan oppnås av et optisk system).

En EUV-litografimaskin med høy NA monteres i Oregon, USA. (Foto: Intel)

Dette gjør at etsemaskinen kan gravere halvlederdetaljer som er 1,7 ganger mindre og øker transistortettheten til brikken med 2,9 ganger.

Første generasjons EUV-maskiner hjalp støperier med å låse opp 7 nm-noden, og mer avanserte EUV-maskiner med høy NA vil bringe chipproduksjon til 1 nm-prosessnoden og enda lavere. ASML oppgir at den høyere NA på 0,55 på neste generasjons maskiner er en faktor som bidrar til at det nye utstyret yter bedre enn første generasjons EUV-maskiner.

Intel planlegger angivelig å eie 11 maskiner med høy NA EUV, og den første skal ferdigstilles i 2025. I mellomtiden planlegger TSMC å bruke sine nye maskiner i 2028 med en 1,4 nm prosessnode eller i 2030 med en 1 nm prosessnode. TSMC vil imidlertid fortsette å bruke sine eldre EUV-maskiner til å produsere 2 nm brikker neste år. Med høy NA EUV tar Intel sikte på å ta igjen TSMC og Samsung i den mest avanserte brikkestøperisektoren.

Intel står imidlertid fortsatt overfor lav produksjon, økonomiske tap og en aksjekurs som har stupt til det punktet at den er fjernet fra Dow Industrial Index, som omfatter de 30 sterkeste aksjene på det amerikanske aksjemarkedet. Situasjonen er så alvorlig for Intel at de må outsource produksjonen av 3nm og større brikker til TSMC.

Som Kinas ledende brikkefabrikk og verdens tredje største etter TSMC og Samsung Foundry, fikk ikke SMIC engang lov til å kjøpe førstegenerasjons EUV-litografimaskiner på grunn av amerikanske sanksjoner. I stedet ble de tvunget til å bruke enda eldre Deep Ultraviolet (DUV) litografimaskiner, og slet med å produsere nodebrikker under 7 nm.

Kvarts (Kilde: Phone Arena)

[annonse_2]
Kilde