För närvarande är de två ledande namnen inom den globala chipgjuteriindustrin TSMC respektive Samsung Foundry. Båda började tillämpa extrem ultraviolett (EUV) litografiteknik för chipproduktion 2019, vilket banade väg för noder under 7 nm.
Enkelt uttryckt, ju mindre processorn är, desto mindre transistorer på chipet, vilket resulterar i högre processorkraft och energieffektivitet. Därför är kapplöpningen mot mindre noder en vanlig konkurrens bland världens ledande halvledarjättar.
Mindre transistorer ökar densiteten inom samma område; och moderna chip kan innehålla tiotals miljarder transistorer (till exempel har 3nm A17 Pro upp till 20 miljarder transistorer per chip), förutom att ha extremt tunna avstånd mellan dem. Det är här EUV-litografi blir viktig. Denna maskin tillverkas av endast ett företag i världen: ASML i Nederländerna.
Nästa generations extrem ultraviolett litografi, eller hög EUV NA, har börjat levereras. Intel, som har lovat att återta ledarskapet inom nodprocesser senast 2025 från TSMC och Samsung Foundry, var först med att köpa den nya maskinen med hög EUV NA för 400 miljoner dollar, vilket ökar den numeriska bländaren från 0,33 till 0,55. (NA är ljusinsamlingskapaciteten hos ett linssystem och används ofta för att bedöma den upplösning som ett optiskt system kan uppnå).
En EUV-litografimaskin med hög NA monteras i Oregon, USA. (Foto: Intel)
Detta gör att etsmaskinen kan gravera halvledardetaljer som är 1,7 gånger mindre och ökar chipets transistortäthet med 2,9 gånger.
Första generationens EUV-maskiner hjälpte gjuterier att låsa upp 7 nm-noden, och mer avancerade EUV-maskiner med högt NA kommer att föra chiptillverkning till 1 nm-processnoden och ännu lägre. ASML uppger att det högre NA på 0,55 på nästa generations maskiner är en faktor som hjälper den nya utrustningen att prestera bättre än första generationens EUV-maskiner.
Intel planerar enligt uppgift att äga 11 maskiner med hög NA-teknik (high-NA EUV), varav den första ska vara färdigställd 2025. Samtidigt planerar TSMC att använda sina nya maskiner 2028 med en 1,4 nm-processnod eller 2030 med en 1 nm-processnod. TSMC kommer dock att fortsätta använda sina äldre EUV-maskiner för att producera 2 nm-chip nästa år. Med hög NA-teknik (high-NA EUV) strävar Intel efter att komma ikapp TSMC och Samsung inom den mest avancerade chipgjuterisektorn.
Intel står dock fortfarande inför låg produktion, ekonomiska förluster och ett aktiekurs som har rasat till den grad att det har tagits bort från Dow Industrial Index, som omfattar de 30 starkaste aktierna på den amerikanska aktiemarknaden. Situationen är så allvarlig för Intel att de måste outsourca produktionen av 3nm-chip och större till TSMC.
Som Kinas ledande chipgjuteri och världens tredje största efter TSMC och Samsung Foundry, fick SMIC inte ens köpa första generationens EUV-litografimaskiner på grund av amerikanska sanktioner. Istället tvingades de använda ännu äldre DUV-litografimaskiner (Deep Ultraviolet) och kämpade för att producera nodchips under 7 nm.
[annons_2]
Källa
Kommentar (0)