Intel переработала миллион пластин High-NA EUV

Анонс, сделанный в понедельник, подтверждает масштабный прогресс Intel в области передовой литографии. Миллион пластин включает образцы, обработанные на этапах установки и сертификации оборудования, исследований и разработок, а также в серийном производстве. Ранее в этом году Intel сертифицировала использование сканеров High-NA EUV для своей технологического процесса 18A. В настоящее время эти инструменты применяются для производства части процессоров Panther Lake.

В парке оборудования Intel на данный момент находятся два сканера ASML Twinscan EXE:5000 и как минимум один EXE:5200B. К концу февраля 2025 года компания перерабатывала около 30 000 пластин с помощью High-NA EUV. Переход от 30 000 пластин к сентябрю 2026 года к отметке в один миллион свидетельствует об огромном росте совокупного использования этой технологии. Поскольку парк расширился с двух систем EXE:5000 до трех, включая значительно более быстрый EXE:5200B, достижение миллиона пластин является одновременно вехой в развитии парка оборудования и зрелости процессов, достигнутой Intel первой в отрасли.

Лидерство в отрасли

Значение этого достижения усиливается данными, опубликованными ASML в апреле. К этому моменту все выпущенные сканеры High-NA EUV переработали более 500 000 пластин, достигнув доступности свыше 80%. Это означает, что Intel теперь обработала больше пластин с использованием High-NA инструментов, чем весь остальной сектор индустрии в совокупности. Такой разрыв подчеркивает уникальную позицию компании в освоении сложнейших технологий литографии.

Проблемы стекинга

На данный момент Intel намерена использовать стандартные для отрасли 6-дюймовые фотомаски. Они позволяют экспонировать полуполя размером 26×16,5 мм, что требует стекинга (сшивания полей) для более крупных чипов. Традиционная EUV с числовой апертурой 0.33 использует увеличение 4X в обоих направлениях, обеспечивая знакомое поле экспозиции 26×33 мм. Однако High-NA EUV с числовой апертурой 0.55 использует анизоморфное увеличение 4X/8X. В результате та же маска 6×6 дюймов обеспечивает на пластине только примерно 26×16,5 мм.

Следовательно, крупные кристаллы, которые помещаются в стандартное поле EUV 26×33 мм, должны экспонироваться как два полуполя с помощью High-NA EUV. Хотя стекинг является рабочим решением на ближайшую перспективу, он имеет несколько существенных недостатков:

• Значительное снижение производительности: со 175 пластин в час до 125 пластин в час на сканере EXE:5200B.
• Ограничение свободы планирования: проектные решения должны учитывать стекинг, что снижает гибкость при проектировании.
• Требование высокой точности выравнивания: две экспозиции должны быть выровнены чрезвычайно точно, чтобы элементы, пересекающие границу стекинга, соединялись правильно.
• Риск дефектов: даже небольшое смещение может исказить линии и переходы или нарушить соединения, что создает дефекты и снижает выход годных изделий. Это особенно критично для крупных кристаллов CPU и GPU.

Переход на маски 6×12 дюймов

Чтобы избежать использования стекинга, индустрия, возглавляемая Intel, планирует перейти на более крупные фотомаски размером 6×12 дюймов. Это позволит сканерам High-NA EUV экспонировать полное поле 26×33 мм за одну экспозицию. Хотя это кажется простым на бумаге, удвоение длины маски представляет собой колоссальные изменения для экосистемы.

Переход от 6×6 дюймов к 6×12 дюймам потребует существенных изменений во всей существующей экосистеме масок. Это включает в себя заготовки масок, осаждение, травление, инспекцию и метрологию, очистку, пелликулы, пишущие машины для масок и системы обработки масок. Принципиально важно, что сканеры High-NA EUV также должны быть модифицированы или перепроектированы для работы с более крупными масками. Это сделает переход масштабным усилием по переоснащению всей цепочки поставок полупроводников.

Ни ASML, ни Intel не подтвердили, что существующие или планируемые сканеры High-NA EUV могут быть модифицированы для работы с более крупными масками. Согласно дорожной карте ASML, все будущие сканеры High-NA EUV, которые будут запущены до и после 2033 года, спроектированы вокруг ретиклов 6×6 дюймов и стекинга.

Пока неясно, перейдет ли индустрия на более крупные фотомаски 6×12 дюйма. Однако Intel выступает главным сторонником изменения стандарта масок, который определял инфраструктуру проекционной литографии на протяжении десятилетий. Если эти усилия увенчаются успехом, Intel, вероятно, получит значительное преимущество первого хода перед конкурентами. Компания определит и установит стандарт для индустрии проекционной литографии на десятилетия вперед, что является преимуществом, которое трудно переоценить.