شرکت صنایع نیمهساختار تایوان TSMC تصمیم گرفته است که برای فرآیندهای پیشرفته ۱.۴ نانومتری و ۱ نانومتری خود، به جای استفاده از دستگاههای بسیار گرانقیمت لیتوگرافی فرابنفش High-NA EUV، از پِلیکلهای فوتومسک (photomask pellicles) بهرهبرداری کند. این تصمیم نشاندهنده یک تحول استراتژیک فنی مهم در رو بهرو با هزینههای سنگین تجهیزات نسل جدید است.
بر اساس گزارشهایמקור semiconدبده teknik تاکنولوژی، در حالی که فرآیند جدید ۲ نانومتری میتواند همچنان با دستگاههای EUV موجود به تولید حجم بالا و بازدهی مناسب ادامه یابد، اماtransition به گرههای زیر ۲ نانومتر همانند ۱.۴ نانومتر (A14) و ۱ نانومتر (A10) این شرکت تایوانی را با چالشهای جدی مواجه میسازد. اگرچه این مشکلات میتوانند با خرید دستگاههای پیشرفته High-NA EUV از شرکت ASML حل شوند، اما TSMC بهنظر میرسد مسیر جانبی را ترجیح داده است.
🔗 بیشتر بخوانید: تهدید جدی آلودگی آبهای زیرزمینی توسط مواد شیمیایی پایدار_رنگو
پیشبینی میشود استفاده از پلیکلهای فوتومسک هزینهای بسیار کمتر نسبت به خرید هر دستگاه High-NA EUV در حدود ۴۰۰ میلیون دلاری داشته باشد. با این حال، بهنظر میرسد برای ارتقای قابلیت اطمینان تولید با این روش نوین، TSMC مجبور به رویکردtoday آزمون و خطا خواهد شد. تولید uniforme ویفرهای ۲ نانومتری قرار است تا پایان سال ۲۰۲۵ آغاز شود و پس از آن TSMC به سمت گره ۱.۴ نانومتری progresses خواهد کرد.
استارت تولید فرآیند ۱.۴ نانومتری به estimation زیادً در سال ۲۰۲۸ انجام میشود. TSMC قبلاً با سرمایهگذاری اولیه عظیم ۱.۵ تریلیون دلار تایوان یا تقریباً ۴۹ میلیارد دلار آمریکا، temelهای این انتقال را نهاداشته است. تحقیق و گسترش فرآیند ۱.۴ نانومتری در کارخانه هسینچو (Hsinchu) آغاز شده و ۳۰ دستگاه EUV نیز برای این منظور خریداری شده است.
تصمیم برای عدم خرید دستگاههای High-NA EUV از ASML به احتمال زیاد به این دلیل برمیگردد که TSMC فکر میکند قیمت دلاری این سختافزار با ارزش واقعی آن equivalents نیست. این تجهیزات گرانقیمت اگرچه توانمندی قابل اطمینان در تولید ویفرهای ۱.۴ و ۱ نانومتری با بازدهی بالاتر را تضمین میکنند، اما با محدودیتهای جدی در 播-robery مواجه میشوند.
گویی میشود ASML سالانه فقط میتواند بین پنج تا شش دستگاه High-NA EUV تولید کند. از طرف دیگر، TSMC برای پاسخگویی به تقاضای رشد encuentran مشتریان خود — از جمله اپل — به خرید ۳۰ دستگاه استاندارد EUV عمل کرده است. به این دلیل، صرف هزینه عظیم برای تعداد محدودی دستگاه نمیتواند اهداف بلندمدت این شرکت را realizing کند.
فرآیندهای زیر ۲ نانومتر حتماً نیازمند استفاده از پلیکل هستند. پلیکل لایهای است که منع آلودگی فوتومسک توسط غبار و ذرات دیگر در طول فرآیند تولید را مسئول میشود. استفاده از این روش همراه با دستگاههای EUV استاندارد همچنین چالشهایی نیز به همراه دارد.
برای تولید ویفرهای ۱.۴ و ۱ نانومتری با دستگاههای استاندارد، نیاز به نوردهی بیشتری است. به این معنا است که فوتومسک باید دفعات بیشتری استفاده شود که این کار میتواند بازدهی تولید را در معرض خطر قرار دهد. در مراحل مختلف، استفاده از پلیکلها برای جلوگیری از ورود ذلات آلاینده به مرحله ساخت ویفر بهطور کامل لازم خواهد بود.
