ჩიპმწარმოებლები დიდ ფოტომასკებზე გადასვლას უწყობენ ხელს

შეკერის საჭიროების აღმოსაფხვრელად ინდუსტრია უფრო დიდ ორთოგონალურ 6×12 ინჩიან ფოტომასკებს იკვლევს ანამორფული ოპტიკის კომპენსაციისთვის. High-NA-ს 8X შემცირების მიმართულების შესაბამისი რეტიკლის ზომის გაორმაგებით ეს მასკები ტრადიციულ 26×33 მმ სრულ ექსპოზიციის ველს აღადგენს და რეტიკლის ზომის კრისტალების შეკერის გარეშე დაბეჭდვას შესაძლებელს გახდის.

თუმცა 6×6 ინჩიანი ფოტომასკები ინდუსტრიის სტანდარტია უკვე დაახლოებით სამი ათეული წელია 1990-იანი წლებიდან. DUV-დან EUV-ზე გადასვლამაც კი არ შეცვალა მასკების ძირითადი ზომები: EUV გადამცემ მასკებს ამრეკლავი მრავალშრიანი მასკებით ჩაანაცვლა, მაგრამ 6×6 ინჩიანი სუბსტრატის ფორმატი შეინარჩუნა. შედეგად, 6×12 ინჩიან რეტიკლებზე გადასვლა მოითხოვს ინდუსტრიას შეცვალოს მთელი მასკების დამზადების, მასკების დამუშავების და ლითოგრაფიული ინფრასტრუქტურა, რომელიც არსებულ ფორმატზეა აგებული.

მასკების ბლანკების მომწოდებლებს, როგორიცაა AGC და Hoya, დასჭირდებათ ახალი ან მოდიფიცირებული აღჭურვილობა უფრო დიდი სუბსტრატების წარმოებისთვის და ერთგვაროვანი ამრეკლავი EUV მრავალშრის დასადებად ბევრად უფრო დიდ ფართობზე. მასკების სახელოსნოებს დასჭირდებათ ახალი ან მოდიფიცირებული მწერლები და ჭრის იარაღები უფრო დიდი მასკების შაბლონირებისთვის, ასევე ინსპექტირების და მეტროლოგიის სისტემები, რომლებსაც შეუძლიათ ახალი ფორმატის ზუსტი დახასიათება. დასუფთავების აღჭურვილობა, პელიკლები და პელიკლების დამაგრების მოწყობილობებიც მოდიფიკაციას მოითხოვს.

მასკების დამუშავების ინფრასტრუქტურაც უნდა შეიცვალოს. მომწოდებლებს დასჭირდებათ უფრო დიდი მასკების კონტეინერები, ხოლო ქარხნებს და მასკების სახელოსნოებს თავსებადი შენახვის, ტრანსპორტირების და ავტომატური დამუშავების სისტემები. ამავდროულად მათ მოუწევთ არსებული 6×6 ინჩიანი მასკების მხარდაჭერის შენარჩუნება, რადგან არსებული და მომავალი Low-NA EUV და DUV სკანერები დადგენილ ფორმატს გააგრძელებენ გამოყენებას.

ალბათ ყველაზე დიდი ცვლილებები ASML-ს დასჭირდება. მის High-NA EUV სკანერებს მოუწევს მოდიფიკაცია ან გადამუშავება, რათა მიიღონ, დაამაგრონ, გადაადგილონ და განათავსონ მნიშვნელოვნად უფრო დიდი რეტიკლები EUV ლითოგრაფიისთვის საჭირო უკიდურესი სიზუსტით.

Intel, Micron, Samsung, SK hynix, TSMC და სხვა ჩიპმწარმოებლები, რომლებიც High-NA EUV ლითოგრაფიის მიღებას გეგმავენ, შემდეგ მოუწევთ ახალი მასკების, სკანერების და სხვა იარაღების კვალიფიკაცია თავიანთი პროცესის ნაკადებისთვის და უზრუნველყონ, რომ სრული ველის ექსპოზიციის შესაძლებლობა დანიშნულებისამებრ მუშაობს.

შედეგად, 6×12 ინჩიან მასკებზე გადასვლა მოითხოვს კოორდინირებულ ძალისხმევას და მნიშვნელოვან ინვესტიციებს ჩიპმწარმოებლებისგან, ASML-ისგან, მასკების მწარმოებლებისგან და მრავალი აღჭურვილობისა და მასალების მომწოდებლისგან.

საქმეს კიდევ უფრო ართულებს ის, რომ 6×12 ინჩიანი მასკები არსებულ 6×6 ინჩიან ფორმატს სრულიად არ ჩაანაცვლებს, როგორც ზემოთ აღინიშნა. ამიტომ ინდუსტრიას მოუწევს ორი მასკის ფორმატის პარალელურად წარმოება, ინსპექტირება, ტრანსპორტირება, შენახვა და დამუშავება, რაც უკვე ძვირიან გადასვლას დამატებით ხარჯს და სირთულეს დაამატებს.

გადასვლა 6×12 ინჩიან რეტიკლებზე ინდუსტრიის ძალისხმევაა, რომელსაც ამჟამად ASML, Intel, Samsung და TSMC უჭერენ მხარს. ამას წლები დასჭირდება და მოხდება High-NA EUV-ის მაღალი მოცულობის წარმოებაში შესვლის შემდეგ დღევანდელი 6×6 ინჩიანი ფოტომასკებით, რადგან ნახევარგამტარული ინდუსტრია ახალი ტექნოლოგიების თანდათანობით მიღებას ამჯობინებს.

Intel უკვე იყენებს High-NA EUV სკანერ(ებ)ს Intel 18A ფენებისთვის (დაბეჭდილი Fab D1X-ში) და უჭერს მხარს როგორც იატაკის დაგეგმვას ნახევარ ველში, ასევე შეკერას; Samsung გეგმავს High-NA EUV-ის დანერგვას DRAM მაღალი მოცულობის წარმოებაში 2028 წლისთვის, ხოლო TSMC აპირებს ტექნოლოგიის განლაგებას მოწინავე კვანძების წარმოებისთვის 2030 წლიდან. სამივე კომპანია გეგმავს High-NA EUV-ის მიღებას 6×6 ინჩიანი მასკებით დაიწყოს.

Intel, როგორც ჩანს, ლიდერობს 6×12 ინჩიან რეტიკლებში, რადგან უკვე სამი წელია მუშაობს მათ რეალობად ქცევაზე, მაგრამ კომპანია დუმს ახალი ფოტომასკების მიღების ვადებზე. ამავდროულად, ASML-TSMC ინიციატივა 2031 წლისთვის 6×12 ინჩიანი ფოტომასკის პილოტურ ხაზს ისახავს მიზნად, რაც ქარხანას მისცემს პლატფორმას ახალი მასკის ფორმატის და დაკავშირებული წარმოების ინფრასტრუქტურის განვითარებისა და კვალიფიკაციისთვის. საბოლოო მიზანია ლითოგრაფიული სისტემის სრული მზადყოფნა მოწინავე კვანძების წარმოებისთვის 2033 წლისთვის.

ამის მიუხედავად, 6×6 ინჩიანი და 6×12 ინჩიანი ფოტომასკები High-NA EUV შაბლონირებისთვის სავარაუდოდ ბაზარზე გარკვეული დროით თანაარსებობენ, ვიდრე მკვეთრი გადასვლა მოხდება. საბოლოო ჯამში, კვადრატული 6×6 ინჩიანი რეტიკლები, რომლებიც High-NA EUV სკანერებს საშუალებას აძლევენ 26×16,5 მმ (ან 429 მმ²) ველების ექსპოზიციას, საკმარისი უნდა იყოს კლიენტის პროცესორების უმრავლესობისთვის, რომლებიც მომავალ წლებში წარმოიქმნება. უფრო დიდი 6×12 ინჩიანი მასკები ძირითადად უფრო დიდი დიზაინებისთვის იქნება მნიშვნელოვანი, როგორიცაა მაღალი დონის AI ამაჩქარებლები, მონაცემთა ცენტრის CPU-ები, DPU-ები, მაღალი დონის GPU-ები და FPGA-ები, სადაც 26×33 მმ სრული ველის შეკერის გარეშე ექსპოზიციის შესაძლებლობა მნიშვნელოვნად უფრო ღირებული ხდება.

თემებიASMLIntelSamsungTSMC6×12 ინჩიან ფოტომასკებზე (რეტიკლებზე)High-NA EUV ლითოგრაფია

გამოქვეყნდა 10 სექტემბერი, 2026