Технологичен пробив на ASML отключва 50% по-висока производителност при чиповете

В лаборатория близо до Сан Диего инженерите на ASML Holding достигнаха нов праг на екстремните ултравиолетови лъчи, генерирани в машините на компанията: 1 000 вата непрекъсната EUV мощност. Постижението е ключов технологиен момент, който може да позволи на производителите на чипове да произвеждат до 50% повече полупроводници на машина до края на десетилетието. Това ще помогне на ASML да запази доминиращата си позиция в един от най-стратегически важните технологични сектори в съвременната индустрия.

Постижението, потвърдено от технолозите на ASML Майкъл Първис и Теун ван Гог, не включва демонстрация на концепцията или краткотраен експеримент. От компанията твърдят, че новият светлинен източник работи при реални заводски условия и може да бъде внедрен в търговските системи по-късно през това десетилетие. Той представлява убедителен отговор на нарастващия натиск от страна на американски стартъпи и китайските изследователски програми, които се опитват да възпроизведат от нулата сложния EUV процес на ASML.

EUV, или екстремната ултравиолетова литография, разчита на светлина с дължина на вълната само 13,5 нанометра - достатъчно къса, за да гравира върху силициевите пластини модели с ширина само няколко десетки атома. За да генерира тази светлина, ASML използва прецизно контролирана поредица от събития: поток от разтопени калаени капки, изхвърляни 100 000 пъти в секунда, се облъчва във въздуха с мощен лазер на базата на въглероден диоксид. Сблъсъкът изпарява оловото в плазма, по-гореща от повърхността на Слънцето, като освобождава EUV фотони, които след това се улавят от произведени от Zeiss огледала и се насочват към пластината.

Удвояването на честотата на капките и въвеждането на втори „оформящ“ лазерен импулс - вместо да се разчита на единичен импулс - се оказаха решаващи за постигането на 1000-ватовата мощност. Постижението е съвместимо със съществуващата хардуерна архитектура на компанията, заяви Първис пред Ройтерс.

Най-новите производствени модели на ASML обработват приблизително 220 пластини на час, като използват 600-ватови EUV източници. С 1000-ватовите системи, предвидени за внедряване преди 2030 г., производителността може да надхвърли 330 пластини на час. Всяка пластина съдържа от стотици до хиляди полупроводникови елементи, в зависимост от сложността на дизайна.

По-краткото време за експониране, което се постига благодарение на по-мощния светлинен източник, също спомага за намаляване на общите разходи за един чип. Разработката допринася и за постигането на дългосрочните цели на компанията. ASML вярва, че принципите на проектиране биха могли в крайна сметка да се разширят до 1500-ватови или дори 2000-ватови светлинни източници.

Този напредък не само подобрява добива на чипове - той също така засилва глобалната конкуренция за разработване на алтернативни системи за EUV производство. ASML остава единствената компания, която е в състояние да доставя търговски жизнеспособни машини за EUV литография - позиция, която накара правителствата на САЩ и Холандия да ограничат трансфера на технологията към Китай. Този контрол, от своя страна, ускори усилията на Пекин за разработване на аналогични системи в страната.