Vidéo: Fabrication de circuits intégrés (CI) / Microprocesseurs / Puces (Novembre 2024)
Après tout le battage médiatique sur le 50e anniversaire de la loi de Moore la semaine dernière, il y avait de fortes chances que les prochaines étapes se rapprochent cette semaine, alors que le fabricant d'équipement ASML a annoncé la conclusion d'un accord en vue de la vente d'un minimum de 15 nouveaux outils de lithographie EUV. à un client anonyme aux États-Unis, presque certainement Intel.
Les fabricants de puces discutent depuis des années de la promesse de la lithographie par ultraviolets extrêmes (EUV), en l’affirmant en remplacement de la lithographie par immersion qui est devenue la norme en matière de fabrication de puces de pointe depuis plus de dix ans. Avec la lithographie par immersion, de très petites longueurs d’onde de lumière sont réfractées dans un liquide pour imprimer les motifs utilisés pour créer les transistors sur une puce. Cela a bien fonctionné pour plusieurs générations de fabricants de puces, mais ces dernières années, la fabrication de puces de pointe étant passée aux nœuds de 20, 16 et 14 nm, les fabricants de puces ont dû utiliser ce que l'on appelle le "double motif" pour créer des motifs encore plus petits. les puces. Cela se traduit par plus de temps et plus de dépenses pour la création des couches de la puce nécessitant une double configuration; et cela ne sera que plus difficile pour les générations suivantes.
Avec EUV, la lumière peut être beaucoup plus petite et un fabricant de puces aurait donc besoin de moins de passes pour créer une couche de la puce qui aurait sinon besoin de plusieurs passes de lithographie par immersion. Mais pour que cela fonctionne avec succès, de telles machines doivent pouvoir fonctionner de manière cohérente et fiable. Le plus gros problème a été de développer une source d’énergie à plasma - un laser de grande puissance - qui fonctionnera de manière constante, remplaçant ainsi la source de lumière de 193 nm couramment utilisée dans les machines à immersion.
ASML y travaille depuis des années et a acquis il y a quelques années Cymer, société leader essayant de fabriquer la source de lumière. À peu près au même moment, il a reçu des investissements de ses plus gros clients - Intel, Samsung et TSMC. En cours de route, la société a fait de nombreuses annonces sur les progrès qu’elle réalisait en passant d’outils capables de produire quelques plaquettes à l’heure jusqu’à une date récente, lorsque les chiffres ont commencé à se rapprocher de 100 plaquettes à l’heure environ. va prendre pour rendre EUV rentable.
ASML préfère parler d'une combinaison de plaquettes par jour et de disponibilité, le temps pendant lequel l'outil est en production. Lors de son appel des résultats la semaine dernière, la société a déclaré que son objectif cette année était de disposer des outils nécessaires à la production de 1 000 plaquettes par jour avec une disponibilité minimale de 70%. et a déclaré qu'un client était déjà en mesure d'obtenir 1 000 plaquettes par jour (mais probablement pas à cette disponibilité). L'objectif d'ASML est d'atteindre 1 500 plaquettes par jour en 2016, après quoi, il pense que l'outil sera économique pour certaines applications.
Dans sa téléconférence sur les résultats de la semaine dernière, TSMC a annoncé qu'elle disposait de deux outils capables de traiter en moyenne quelques centaines de plaquettes par jour en utilisant une source d'alimentation de 80 watts.
Lors du forum des développeurs Intel de l'automne dernier, Mark Bohr, associé principal à Logic Technology Development, d'Intel, s'est dit très intéressé par le potentiel EUV pour son potentiel d'amélioration de la mise à l'échelle et de la simplification du flux de processus, tout en affirmant qu'Intel était très intéressé par le programme EUV, pas encore prêt en termes de fiabilité et de fabricabilité. En conséquence, a-t-il déclaré, ni les nœuds 14nm ni 10nm d'Intel n'utilisent cette technologie. À l'époque, il avait déclaré qu'Intel "ne misait pas dessus" pendant 7 nm et pourrait fabriquer des puces sur ce nœud sans ce connecteur, bien qu'il soit convaincu que ce serait mieux et plus facile avec EUV.
La nouvelle semble indiquer qu'Intel pense maintenant qu'UEV pourrait être prêt pour ce nœud de processus. Bien qu'ASML n'ait pas confirmé qu'Intel était le client, aucune autre entreprise basée aux États-Unis n'aurait besoin de ce nombre d'outils; et le timing semblerait correspondre aux besoins de fabrication d'Intel en 7 nm. Mais notons que l'annonce a seulement annoncé que deux des nouveaux systèmes devaient être livrés cette année, les 15 autres étant prévus pour plus tard, et Intel lui-même n'a pas encore confirmé son intention d'utiliser 7 nm. Il est probable qu'Intel se positionne de sorte que, si les outils progressent vraiment au rythme prédit par ASML, il puisse l'utiliser à 7 nm.
Bien entendu, la plupart des autres grands fabricants de puces ont également été les premiers à utiliser des outils, et TSMC a également exprimé sa volonté de vouloir disposer de tels équipements pour la fabrication future. On pourrait s’attendre à ce que d’autres fonderies de puces, notamment Samsung et Global Foundries, soient en ligne, et éventuellement les fabricants de mémoire.
Entre-temps, de nombreuses spéculations ont eu lieu sur l'utilisation de nouveaux matériaux dans les nouveaux nœuds de traitement, tels que le germanium filtré et l'arséniure d'indium gallium. Cela aussi constituerait un grand changement par rapport aux matériaux actuellement utilisés. Encore une fois, cela n’a pas été confirmé, mais c’est intéressant.
Pris ensemble, il semble que les techniques nécessaires pour rendre les puces encore plus denses continuent à s'améliorer, mais que les coûts de migration vers chaque nouvelle génération continueront à augmenter.
