ASML, çipleri daha da küçültmeye kararlı: Hyper-NA litografi makinelerini araştırıyor

ASML, gelecek nesil çiplere güç sağlamak için hyper-NA litografi araçlarını araştırdığını belirtiyor. ASML'nin baş teknoloji sorumlusu Martin van den Brink, ASML'nin 2023 Yıllık Raporunda, 0,7'den daha yüksek sayısal açıklığa (NA) sahip hyper-NA teknolojisinin kesinlikle 2030 civarında daha görünür hale geleceğini belirtti.

ASML'nin mevcut EUV araçları, 0,33 NA optiğe sahip ve 13,5 nm'lik kritik boyuta (CD) ulaşabilen low-NA modellerinden oluşuyor. Bu araç ile, tek desenleme (patterning) kullanılarak minimum 26 nm'lik bir metal aralığına sahip transistörler üretilebiliyor. Bu boyutlar 4nm/5nm sınıfı üretim süreçleri için yeterli. Ancak, 3nm süreci için 21-24nm aralıklara ihtiyaç duyuluyor. Bu nedenle TSMC'nin N3B üretim süreci, mümkün olan en küçük aralıkları basmak için Low-NA EUV çift desenlemeyi kullanacak şekilde tasarlandı. Ancak bu yaklaşımın çok pahalı olduğu belirtiliyor.

0,55 NA optiğe sahip yeni nesil high-NA EUV sistemleri, 3 nm'nin ötesindeki düğümler için faydalı olacak. High NA ile 16 nm civarında minimum metal aralığını basmak için gerekli olan 8 nm CD'ye ulaşılabilecek. 1 nm'ye kadar bu makinelerle üretim yapılabileceği tahmin ediliyor. 

1 nm ve ötesi için daha gelişmiş litografi cihazlarına ihtiyaç duyulacak

Ancak metal aralıkları 1 nm'nin ötesinde daha da küçülecek, bu nedenle endüstrinin ASML'nin high-NA cihazlarından daha karmaşık araçlara ihtiyacı olacak. Bu bizi daha da yüksek sayısal açıklığa sahip projeksiyon optiklerine sahip hyper-NA araçlarına götürüyor. ASML'nin CTO'su Martin van den Brink, Bits & Chips ile yaptığı röportajda hyper-NA teknolojisinin uygulanabilirliğinin araştırıldığını doğruladı. Ancak henüz nihai bir karar verilmiş değil.

Ayrıca Bkz.Bu makinenin tanesi 400 milyon dolar ve dünyanın geleceğini şekillendirecek

Projeksiyon optiklerinin sayısal açıklığının arttırılması, litografi araçlarının tasarımında önemli değişiklikler içeren maliyetli bir süreç. ASML'nin, low-NA EUV Twinscan NXE makinesinin maliyetinin konfigürasyona bağlı olarak 183 milyon dolardan yüksek olduğu belirtiliyor. High-NA EUV Twinscan EXE aracının ise konfigürasyona bağlı olarak 380 milyon dolardan fazla fiyata sahip olduğu tahmin ediliyor. Hyper-NA'nın maliyeti bundan daha fazla olacaktır, dolayısıyla ASML'nin iki soruyu yanıtlaması gerekiyor: teknolojik olarak yapılıp yapılamayacağı ve önde gelen çip üreticileri için ekonomik olarak uygun olup olmayacağı.