Tehnologie

Samsung pe drumul spre 1 nm cu High-NA EUV

Samsung pe drumul spre 1 nm cu High-NA EUV

Conform Go4IT: Samsung se pregătește să facă un salt semnificativ în miniaturizarea procesoarelor, vizând introducerea tehnologiei High-NA EUV pentru procesul de fabricație de 1 nanometru (nm). Producția de masă pentru această generație de cipuri avansate ar putea începe în jurul anului 2030, marcând o nouă etapă pentru divizia de foundry a gigantului sud-coreean. Compania a confirmat deja instalarea a două sisteme High-NA EUV în centrul său de producție din Hwaseong.

High-NA EUV deschide noi orizonturi pentru cipuri

Tehnologia High-NA EUV (High Numerical Aperture Extreme Ultraviolet) reprezintă o evoluție majoră în litografia microcipurilor. Aceasta utilizează lumină ultravioletă extremă cu o deschidere numerică crescută la 0,55, comparativ cu 0,33 la generațiile anterioare. Această îmbunătățire permite trasarea unor linii mult mai fine, esențiale pentru crearea de cipuri de înaltă performanță, în special pentru aplicații legate de inteligența artificială.

Samsung a analizat anterior aplicarea acestei tehnologii pentru procesele de 2 nm și 1,4 nm, însă consideră că anumite aspecte necesită optimizări suplimentare înainte de o implementare pe scară largă. ChangMin Park, expert senior în tehnologie la Samsung Electronics, a explicat că tehnologia High-NA EUV ar putea deveni necesară începând cu procesul A10 și versiunile ulterioare. Producția comercială pe procesul de 2 nm a debutat deja, iar compania pregătește procesul SF1.4, cu producție de masă estimată pentru 2029. Ulterior, SF1.4+ și procesul de 1 nm sunt programate pentru intrarea în producție în 2030.

Precizie sporită și potențiale economii

Creșterea deschiderii numerice de la 0,33 la 0,55 în tehnologia High-NA EUV se traduce printr-o rezoluție superioară în procesul de litografiere. Aceasta ar putea elimina necesitatea unor etape multiple de patterning EUV pentru anumite structuri complexe, permițând utilizarea unei singure etape. Avantajele potențiale includ reducerea costurilor de producție și o flexibilitate sporită în proiectarea circuitelor. Cu toate acestea, implementarea noii generații de echipamente rămâne un proces dificil și costisitor, existând încă provocări legate de măști și pelicule de protecție. Din acest motiv, este posibil ca tehnologia EUV convențională cu multi-patterning să coexiste pe termen mediu cu High-NA EUV.

Samsung a început deja să investească masiv în aceste echipamente, instalând primul sistem High-NA EUV în Hwaseong în 2025, urmat de un al doilea în prima jumătate a anului 2026. Investițiile totale sunt estimate la peste 1.000 de miliarde de woni. Cu toate acestea, implementarea comercială la scară largă nu a fost încă oficial confirmată, raportările anterioare sugerând o posibilă amânare din cauza costurilor ridicate. Compania își propune, în paralel, să-și redreseze afacerea de producție de cipuri pentru clienți externi și extinde utilizarea tehnologiei Atomic Layer Etching (ALE) pentru un control mai precis al structurilor ultra-mici.

Competiția se pregătește

Samsung nu este singurul producător major care explorează această tehnologie. Intel a făcut deja un pas important, utilizând High-NA EUV pentru anumite straturi ale procesoarelor Panther Lake, fabricate pe procesul Intel 18A. Aceasta reprezintă, conform declarațiilor ASML, prima utilizare a High-NA EUV pentru dispozitive logice produse în serie.

În contrast, TSMC, cel mai mare producător de cipuri din lume, adoptă o abordare mai prudentă. Deși a achiziționat deja echipamente High-NA EUV și desfășoară activități de cercetare, compania nu consideră tehnologia necesară pentru toate procesele viitoare. Procesele A13 și A12, programate pentru 2029, nu ar necesita, potrivit conducerii TSMC, noua generație EUV.

SK hynix, un alt gigant din industria semiconductorilor, se concentrează pe utilizarea High-NA EUV pentru următoarele generații de memorii DRAM. Compania a introdus un astfel de sistem destinat producției de masă în a doua jumătate a anului 2025, cu cercetare și dezvoltare demarate în 2026. SK hynix compară două abordări: EUV convențional cu multi-patterning și High-NA EUV cu o singură etapă, analizând și utilizarea măștilor de tip Phase Shift Mask (PSM) pentru îmbunătățirea contrastului și rezoluției.

Sursa: Go4IT