Intel est clairement derrière ses rivaux TSMC et Samsung avec la première génération de technologie de lithographie ultraviolette extrême (EUV), mais il veut certainement être le premier à adopter les outils EUV de nouvelle génération dotés d’un NA 0,55 (ou NA élevé) qui fournit une résolution et une productivité supérieures. Cette semaine, Intel a annoncé avoir commandé son deuxième outil expérimental High-NA à ASML.
Intel a annoncé son intention d’adopter les scanners EXE High-NA Twinscan d’ASML pour la fabrication à grand volume (HVM) à partir de 2025, date à laquelle la société a l’intention de commencer à utiliser sa technologie de fabrication 18A (~ 1,8 nm). Pour ce faire, Intel a expérimenté des outils High-NA depuis 2018 lorsqu’il a obtenu le Twinscan EXE:5000 d’ASML, le premier scanner EUV de l’industrie avec une ouverture numérique de 0,55. Cette semaine, la société a commandé l’outil High-NA de nouvelle génération d’ASML, le Twinscan EXE:5200.
« Par rapport aux systèmes EUV actuels, notre feuille de route EUV étendue innovante offre des améliorations lithographiques continues à une complexité, un coût, un temps de cycle et une énergie réduits dont l’industrie des puces a besoin pour conduire une mise à l’échelle abordable au cours de la prochaine décennie », a déclaré le président et directeur technique d’ASML, Martin van den Brink.
Les outils EUV à haute NA sont cruciaux pour une résolution plus élevée (<8 nm contre ~20 nm pour 0,33 NA EUV) qui permet des transistors plus petits et une densité de transistors plus élevée. En plus d'une conception optique complètement différente, les scanners High-NA promettent d'offrir des étapes de réticule et de plaquette nettement plus rapides ainsi qu'une productivité plus élevée. Par exemple, la productivité de l'EXE:5200 d'ASML Twinscan est supérieure à 200 tranches par heure (WPH). En revanche, la machine haut de gamme 0,33 NA EUV d'ASML, le Twinscan NXE:3600D, produit environ 160 WPH avec une longueur d'onde lumineuse de 13,5 nm.
« L’objectif d’Intel est de rester à la pointe de la technologie de lithographie des semi-conducteurs et nous avons renforcé notre expertise et nos capacités EUV au cours de l’année dernière », a déclaré le Dr Ann Kelleher, vice-présidente exécutive et directrice générale du développement technologique chez Intel. « En travaillant en étroite collaboration avec ASML, nous exploiterons la modélisation haute résolution de High-NA EUV comme l’un des moyens de poursuivre la loi de Moore et de maintenir notre solide historique de progression jusqu’aux plus petites géométries. »
Tout comme l’adoption de 0,33 NA EUV n’a pas éliminé l’utilisation de la lithographie dans l’ultraviolet profond (DUV), 0,55 NA EUV ne remplacera pas les outils DUV et EUV existants utilisés dans les usines modernes. En fait, ASML prévoit de continuer à développer des scanners DUV et 0,33 NA EUV plus avancés pour les années à venir. Pendant ce temps, la lithographie EUV à haute NA sera une technologie clé pour réduire la taille des transistors et augmenter la densité des transistors.