Dylan Patel và Jeff Koch ngày 18 tháng 4 năm 2024
nút 18A của Intel đang chiếm sóng với trận chiến giữa ban giám đốc TSMC với ban giám đốc Intel về hai thí sinh N2 của TSMC và 18A của Intel
nút 14A là nút mang-tính-quyết-định cho xưởng đúc Intel, giành được khách hàng là từ công nghệ tiến trình, và Intel đang cược lớn nhưng cần một thế hệ nút tiến trình làm mọi người cảm thấy thoải mái
khách hàng sẽ sử dụng 18A để nhảy vào vòng tay Intel với những chip ít quan trọng, không phải lõi của việc kinh doanh của họ; nếu suôn sẻ, khách hàng sẽ nhìn sang 14A là tiến trình chính cho những thiết kế then chốt của họ, ví dụ bộ tăng tốc AI, CPU và có thể cả thiết bị di động năm 2027
Intel tiên phong, đi trước hàng năm so với những công ty đằng sau, ứng dụng những máy quét in thạch bản EUV khẩu độ cao của ASML vào sản xuất hàng loạt; cả TSMC và Samsung mới chỉ đặt mua công cụ để nghiên cứu phát triển
Intel có lẽ muốn sửa sai việc đã muộn dự phần EUV khẩu độ thấp, cho nên đã tiên phong EUV khẩu độ cao một cách to mồm và mạnh dạn nhất
mẫu khách-hàng-sở-hữu đầu tiên đã được lắp đặt ở xưởng đúc Hillsboro, Intel đang dẫn đầu cả nghiên cứu phát triển lẫn thực nghiệm với những máy quét EUV khẩu độ cao
Kinh tế
mô hình dự báo rằng phơi sáng một lần EUV khẩu độ cao sẽ đắt đỏ hơn mẫu-hình-hai-lần EUV khẩu độ thấp
những công ty sản xuất chip khác đã công bố rằng EUV khẩu độ cao quá đắt đỏ, thể hiện cả ở việc đặt hàng ít lẫn bình luận công khai, rằng
phó chủ tịch Che Chia Wei kiêm giám đốc điều hành TSMC nói: "bản thân công nghệ là vô giá trị. Chỉ có cái gì phục vụ khách hàng. Cho nên chúng tôi luôn làm việc với khách hàng để trao cho họ công nghệ bóng bán dẫn tốt nhất và công nghệ tiết kiệm điện nhất và với một chi phí hợp lý, được chưa? Và quan trọng hơn, trưởng thành công nghệ ấy - trong sản xuất quy mô lớn - ấy mới quan trọng. Mọi thứ. Mọi thứ phải được cân nhắc cùng nhau. Cho nên chúng tôi - mỗi lần chúng tôi biết rằng có thiết kế mới nào đó, những công cụ mới như EUV khẩu độ cao, chúng tôi xem xét cẩn thận, xem xét sự chín chắn của những công cụ, xem xét chi phí của công cụ và xem xét kế hoạch của thứ đó - làm sao đạt được nó. Chúng tôi luôn ra quyết định đúng lúc để phục vụ khách hàng"
Đột phá liều lượng ánh sáng, đánh đổi 'chiều cần thiết'
khẩu-độ-cao có chi phí cao vì đường cong đồ thị chiều cần thiết [CD critical dimension] trên liều lượng [dose] và lưu-lượng-trôi-nổi của nó đến thông lượng và chi phí mỗi wafer
CD là chiều rộng của đường nhỏ nhất hoặc không gian có thể chiếu ảnh bởi máy quét in thạch bản
đạt được chất lượng ảnh chiếu tốt ở những CD thấp hơn sẽ cần những liều lượng ánh sáng cao hơn theo cấp số nhân; trong khi nguồn điện cấp sáng là hạn chế, liều lượng ánh sáng cao hơn sẽ khiến máy quét phải chạy chậm hơn, đợi đủ photon đến mỗi mặt phẳng [field] phơi sáng
công cụ máy quét sẽ khấu hao 150 000 đôla mỗi ngày, chạy chậm sẽ giảm số wafer được sản xuất, gây chi phí lớn
liều lượng phơi sáng thấp sẽ cho phép máy quét chạy ở thông lượng tối đa, kịch-trần; mặc dù, thông thường chất lượng ảnh sẽ kém ở mức không thể chấp nhận, DSA sẽ có thể sửa thẳng [rectify]
DSA là kỹ thuật mẫu hình nano sẽ tối ưu những đặc điểm tự-tổ-chức của những copolymer khối, định hướng bởi những mẫu [template] mẫu-hình-sẵn
DSA có thể sửa chữa chức năng [feature], giảm mạnh liều lượng ảnh sáng cần thiết và thực sự cải thiện chất lượng mẫu hình thành phẩm
Lắp ráp tự-định-hướng
một chất hoá học sẽ tự-lắp-ráp và thực hiện ở nơi nó được định-hướng
giống như dầu và nước, polystyrene [PS] là phân tử không phân cực, còn poly(methyl methacrylate) [PMMA] phân cực - tự nhiên sẽ tách thành hai lớp, là bố cục ở mức năng lượng thấp nhất
PS-b-PMMA tự nhiên muốn sắp xếp thành một mẫu hình những lớp bình thường, trật tự. Bổ sung năng lượng dưới dạng nhiệt năng sẽ cho phép các phân tử nhanh chóng tìm được bố cục cân bằng [equilibrium] này hơn
thực tế, thực hiện bằng cách phủ PS-b-PMMA lên đĩa wafer và nướng chưa đến 1 giờ sẽ kết qủa được một mẫu hình bình thường những đường PS và PMMA đan xen, mỗi cái rộng 20 nanomet; một điểm khởi đầu suôn sẻ để sản xuất những dây kim loại để kết nối hàng tỷ bóng bán dẫn với nhau (một lớp M0 trong logic tiên tiến)
nhưng chỉ phương pháp tự-lắp-ráp thôi không là vô dung, vì bố trí và phương hướng của những đường ấy là tương đối ngẫu nhiên, cần được định hướng, là chỗ để in thạch bản can dự
công ty sản xuất hàng đầu những hoá chất DSA trong ứng dụng này đã trình làng CD 9 nanomet với khả năng còn nhỏ hơn nữa, đủ để đáp ứng EUV khẩu độ cao
sau đây là chi tiết chìa khoá cho mẫu hình định hướng EUV-được-sản-xuất: nó có thể được sản xuất với liều lượng ánh sáng thấp hơn; những phân tử DSA sẽ tự-lắp-ráp thành những đường với độ nhám cạnh đường [LER light edge roughness] rất thấp, dù LER của mẫu hình định hướng có như thế nào. Chúng sẽ được gióng với trung bình của mẫu hình định hướng. Miễn là mẫu hình định hướng được đặt chính xác (có thể thực hiện được, lớp chồng [overlay] EUV rất tốt), độ nhám cạnh đường của phơi sáng EUV có thể kém - DSA có thể hồi phục nó. Yêu cầu chất lượng hình ảnh lỏng lẻo [relax] cho phơi sáng EUV sẽ có nghĩa là liều lượng ánh sáng có thể giảm hơn 50%
kết quả thí nghiệm đã tự nói lên tất cả. Intel cho thấy những kết quả lợi suất rất tốt cho bố trí in-thạch-bản-khắc-axit-in-thạch-bản-khắc-axit EUV tự-gióng khi sử dụng DSA để chỉnh [rectify] mẫu hình
Intel có rủi ro ứng dụng công nghệ mới này. Ta có một mô hình chi phí mới, đã cập nhật khẩu-độ-cao và DSA. Có những ứng dụng tiềm năng, nằm ngoài những lớp cần thiết trên logic tiên tiến
ASML là nhà cung cấp vật liệu DSA nguồn duy nhất, và viễn cảnh tương lai của công ty với những đơn đặt hàng công cụ, đang khá bất đồng từ tấn kịch hôm qua
nguồn
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét