Δεν υπάρχουν ακόμη τσιπ 2nm, η ASML πουλάει εξοπλισμό χάραξης τσιπ 1nm

Αυτή τη στιγμή, τα δύο κορυφαία ονόματα στον κόσμο της βιομηχανίας χυτηρίου τσιπ είναι η TSMC και η Samsung Foundry, αντίστοιχα. Και οι δύο άρχισαν να εφαρμόζουν τεχνολογία λιθογραφίας ακραίας υπεριώδους ακτινοβολίας (EUV) στην παραγωγή τσιπ από το 2019, ανοίγοντας το δρόμο για κόμβους κάτω των 7 nm.

Με απλά λόγια, όσο μικρότερη είναι η διεργασία, τόσο μικρότερα είναι τα τρανζίστορ στο τσιπ, τόσο υψηλότερη είναι η ικανότητα επεξεργασίας και η εξοικονόμηση ενέργειας, επομένως ο αγώνας δρόμου προς μικρότερους κόμβους είναι ένας συνηθισμένος αγώνας δρόμου μεταξύ των κορυφαίων γιγάντων ημιαγωγών στον κόσμο.

Τα μικρότερα τρανζίστορ επιτρέπουν μεγαλύτερη πυκνότητα στην ίδια περιοχή. Και τα σύγχρονα τσιπ μπορούν να περιέχουν δεκάδες δισεκατομμύρια τρανζίστορ (το 3nm A17 Pro, για παράδειγμα, έχει 20 δισεκατομμύρια σε ένα τσιπ) και τα κενά μεταξύ τους πρέπει να είναι απίστευτα λεπτά. Εδώ μπαίνουν στο παιχνίδι οι μηχανές λιθογραφίας EUV. Υπάρχει μόνο μία εταιρεία στον κόσμο που τις κατασκευάζει, η ASML της Ολλανδίας.

Η επόμενη γενιά λιθογραφίας ακραίας υπεριώδους ακτινοβολίας, ή high-NA EUV, έχει ξεκινήσει τις πωλήσεις της. Η Intel, η οποία έχει υποσχεθεί να ανακτήσει την πρωτοπορία των κόμβων επεξεργασίας από την TSMC και την Samsung Foundry έως το 2025, ήταν η πρώτη που αγόρασε μια νέα μηχανή high-NA EUV αξίας 400 εκατομμυρίων δολαρίων, η οποία θα αυξήσει το Αριθμητικό Διάφραγμα από 0,33 σε 0,55. (Το NA είναι η ικανότητα συλλογής φωτός ενός συστήματος φακών και χρησιμοποιείται συχνά για την αξιολόγηση της ανάλυσης που μπορεί να επιτύχει ένα οπτικό σύστημα.)

Μια μηχανή λιθογραφίας EUV υψηλού NA συναρμολογείται στο Όρεγκον των ΗΠΑ. (Φωτογραφία: Intel)

Αυτό επιτρέπει στο μηχάνημα να χαράσσει λεπτομέρειες ημιαγωγών 1,7 φορές μικρότερες και να αυξάνει την πυκνότητα τρανζίστορ του τσιπ κατά 2,9 φορές.

Το EUV πρώτης γενιάς βοήθησε τα χυτήρια να εισέλθουν στον κόμβο των 7nm, και οι πιο προηγμένες μηχανές EUV υψηλής NA θα ωθήσουν την παραγωγή τσιπ στον κόμβο διεργασίας του 1nm και ακόμη χαμηλότερα. Η ASML αναφέρει ότι ο υψηλότερος NA του 0,55 στις μηχανές επόμενης γενιάς είναι αυτό που βοηθά τον νέο εξοπλισμό να ξεπεράσει τις μηχανές EUV πρώτης γενιάς.

Λέγεται ότι η Intel διαθέτει 11 μηχανήματα EUV υψηλής NA, με το πρώτο να αναμένεται να ολοκληρωθεί το 2025. Εν τω μεταξύ, η TSMC σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει νέα μηχανήματα το 2028 με κόμβο επεξεργασίας 1,4nm ή το 2030 με κόμβο επεξεργασίας 1nm. Η TSMC θα συνεχίσει να χρησιμοποιεί τα παλιά μηχανήματα EUV για την παραγωγή τσιπ 2nm τον επόμενο χρόνο. Με EUV υψηλής NA, η Intel ελπίζει να φτάσει την TSMC και τη Samsung στον πιο προηγμένο τομέα των χυτηρίων.

Ωστόσο, η Intel εξακολουθεί να αντιμετωπίζει χαμηλή παραγωγή, οικονομικές απώλειες και μια τιμή μετοχής που έχει καταρρεύσει σε σημείο που έχει αφαιρεθεί από τον δείκτη Dow Industrials των 30 πιο ισχυρών μετοχών στην αμερικανική χρηματιστηριακή αγορά. Τα πράγματα είναι τόσο άσχημα για την Intel που έχει αναθέσει την κατασκευή τσιπ στην TSMC στα 3nm και άνω.

Ως το κορυφαίο χυτήριο της Κίνας και το τρίτο μεγαλύτερο στον κόσμο μετά την TSMC και την Samsung Foundry, η SMIC δεν είχε καν το δικαίωμα να αγοράσει μηχανήματα λιθογραφίας EUV πρώτης γενιάς λόγω των κυρώσεων των ΗΠΑ. Αντ' αυτού, αναγκάστηκε να χρησιμοποιήσει ακόμη παλαιότερες μηχανές λιθογραφίας Deep Ultraviolet (DUV), οι οποίες δυσκολεύονταν να παράγουν τσιπ κόμβων κάτω των 7nm.

Χαλαζίας (Πηγή: Phone Arena)

Πηγή: https://vtcnews.vn/chua-co-chip-2-nm-asml-da-ban-thiet-bi-khac-chip-1-nm-ar906299.html