ASML продает оборудование для травления 1-нм чипов, но пока не имеет 2-нм чипов

В настоящее время двумя ведущими компаниями в мире в сфере производства микросхем являются (по порядку) TSMC и Samsung Foundry. Обе компании начали применять технологию литографии в экстремальном ультрафиолетовом (EUV) диапазоне для производства микросхем с 2019 года, что открыло путь к производству микросхем с нормами менее 7 нм.

Проще говоря, чем меньше техпроцесс, тем меньше транзисторов на кристалле, тем выше вычислительная мощность и экономия энергии, поэтому гонка за меньшими узлами — это общая гонка ведущих мировых полупроводниковых гигантов.

Меньшие размеры транзисторов позволяют добиться большей плотности на той же площади; современные чипы могут содержать десятки миллиардов транзисторов (например, в 3-нм A17 Pro их 20 миллиардов), и зазоры между ними должны быть невероятно тонкими. Именно здесь на помощь приходят машины EUV-литографии. В мире их производит только одна компания: голландская ASML.

Новое поколение литографии в экстремальном ультрафиолете, известное как high-NA EUV, уже поступило в продажу. Компания Intel, пообещавшая вернуть себе лидерство по технологическим узлам, уступив TSMC и Samsung Foundry к 2025 году, первой приобрела новую машину для литографии в экстремальном ультрафиолете с высокой числовой апертурой (HNA EUV) стоимостью 400 миллионов долларов, которая увеличивает числовую апертуру с 0,33 до 0,55. (NA — это светосила линзовой системы, которая часто используется для оценки разрешения, достигаемого оптической системой.)

Сборка высокочиповой литографической машины EUV в Орегоне, США. (Фото: Intel)

Это позволяет станку травить полупроводниковые детали в 1,7 раза меньше и увеличивать плотность транзисторов в чипе в 2,9 раза.

Первое поколение EUV-технологий помогло литейным заводам освоить 7-нм техпроцесс, а более совершенные EUV-машины с высокой числовой апертурой (NA) позволят перевести производство чипов на 1-нм техпроцесс и даже ниже. ASML утверждает, что более высокая числовая апертура (NA) 0,55 на машинах следующего поколения позволяет новому оборудованию превосходить EUV-машины первого поколения.

По имеющимся данным, у Intel имеется 11 установок EUV с высокой числовой апертурой (NA), первая из которых, как ожидается, будет завершена в 2025 году. TSMC планирует запустить новые установки с 1,4-нм техпроцессом в 2028 году или с 1-нм техпроцессом в 2030 году. TSMC, в свою очередь, продолжит использовать свои старые установки EUV для производства 2-нм чипов в следующем году. Благодаря EUV с высокой числовой апертурой (NA) Intel надеется догнать TSMC и Samsung в самом передовом сегменте производства чипов.

Однако Intel по-прежнему сталкивается с низким уровнем производства, финансовыми убытками и настолько низким падением стоимости акций, что компания была исключена из индекса Dow Industrial Average, включающего 30 самых влиятельных акций на фондовом рынке США. Ситуация для Intel настолько плачевна, что компания передала производство чипов на аутсорсинг TSMC по 3 нм и выше.

Будучи ведущим производителем чипов в Китае и третьим по величине в мире после TSMC и Samsung Foundry, SMIC из-за американских санкций не смогла даже приобрести литографические машины EUV первого поколения. Вместо этого ей пришлось использовать ещё более старые литографические машины Deep Ultraviolet (DUV), которые с трудом справлялись с производством чипов по нормам ниже 7 нм.

Quartz (Источник: Phone Arena)

Источник