La noticia surge cuando Globalfoundries, Samsung y TSMC compiten para actualizar su sistema EUV a una fuente de luz de 250W altamente disponible para la producción de 7 nm del próximo año. Hoy en día, estos defectos aleatorios han surgido. Pantalla, para el creciente costo y complejidad de la fabricación de semiconductores, no hay una solución mágica para resolver el problema.
expertos gráficos instituciones de investigación IMEC belga Greg McIntyre en la Sociedad Internacional de Ingeniería Óptica avanzada conferencia de tecnología de litografía (SPIE avanzada litografía), celebrada recientemente en California dijo que el último escáner EUV se puede imprimir como fundición 7 nm 20 nm planificada Y el tamaño más grande de las especificaciones clave. Sin embargo, su capacidad para hacer líneas finas y agujeros no está clara.
Al igual que los optimistas creen McIntyre, de esta manera los llamados 'efectos aleatorios' Pronto habrá una serie de soluciones. Sin embargo, algunos escépticos creen que este resultado es sólo una pregunta más EUV sistema más personas Justificación: ¿es un sistema EUV costoso y largamente demorado realmente una herramienta principal para los fabricantes de chips?
Yan Borodovsky, un ex tecnólogo de litografía de Intel, esperaba que los ingenieros de la industria pudieran usar el stepper EUV para 2-3 exposiciones para crear componentes de 5nm o incluso 3nm. Pero también señaló en el discurso de apertura en el evento. A medida que los defectos de los chips continúan aumentando, los ingenieros eventualmente se verán forzados a adoptar nuevas arquitecturas de procesadores tolerantes a fallas, tales como redes neuronales.
El defecto más reciente apareció repentinamente en un tamaño crítico de alrededor de 15nm, que es el nodo tecnológico requerido para fabricar un chip de 5nm para procesos industriales en la década de 2020. El fabricante de EUV ASML mencionó en el evento del año pasado que la compañía se está preparando para imprimir más. Sistemas EUV de última generación de grano fino, pero estos sistemas no estarán disponibles hasta el 2024.
Los defectos aleatorios tienen muchas formas: algunos son agujeros que causan imperfecciones, otros son grietas lineales o cortocircuitos entre dos cables y dos agujeros. Debido a que el tamaño de estos defectos es demasiado pequeño, los investigadores a veces tienen que gastar unos pocos. Lleva días encontrarlo.
McIntyre describe los desafíos que se pueden encontrar en el descubrimiento y la eliminación de errores. Por ejemplo, algunos investigadores han propuesto un método estándar para medir la rugosidad de una línea, que es una de las claves para comprender los defectos.
Otro problema es que todavía no está claro qué sucede con el material fotorresistente cuando golpea la fuente de luz EUV. McIntyre señaló: "Todavía no sabemos cuántos electrones se producirán y qué sustancias químicas se crearán ... también tenemos que ver con la física. No se entiende completamente, por lo que hay más experimentos en curso ". Señaló que los investigadores han probado hasta 350 combinaciones de fotoprotectores y pasos de proceso.
Buen rendimiento a 7nm / 5nm
"La industria manufacturera se verá duramente afectada por la caída en el rendimiento ... Si soy responsable de ello, entonces diré que es hora de retirarme", dijo un tecnólogo retirado de litografía en una discusión sobre el defecto de 5nm. .
Los expertos técnicos de GLOBALFOUNDRIES es una publicación relativamente más optimista, pero un argumento razonado en otro discurso, dijo que cuando George Gomba, vicepresidente de investigación en GLOBALFOUNDRIES retrospectiva dedicada casi 30 años de historia EUV :. 'Esta es una tarea ardua , Y luego hay más trabajo por hacer ".
Hoy en día los sistemas de NXE 3400 'no se ajusta a nuestro modelo expectativas para el desarrollo de algunos de los requisitos, por lo que' cuando 7 nm 'todavía hay cierta incertidumbre. Si no se mejora la productividad y facilidad de uso, es posible que sea difícil para maximizar el valor de EUV.
Gomba observó que los defectos aleatorio comprende 5 nm fractura fina 3d y desgaste, por ejemplo, muescas o similares en las líneas. También pidió más trabajo en el llamado sistema fotoquímico para litografía usando la retícula en el pellicle arte Detecta máscaras EUV antes de sobrescribir.
"Para utilizar completamente EUV, necesitaremos un sistema de detección fotoquímica. Aunque todavía está en desarrollo, se puede utilizar para ayudar a los sistemas de detección de máscaras de haz electrónico que están actualmente disponibles".
Borodovsky en una entrevista, otros factores que pueden causar una falta de defectos de uniformidad de 5 nm del material fotorresistente EUV convencional. Además, también apoyó la escritura de haz de electrones directa, debido a la complejidad de la máscara de desplazamiento de fase utilizando EUV finalmente Ampliado a 8 veces el precio de las máscaras de inmersión actuales.
Lam Research por el fundador de David Lam tecnología de haz de electrones multihaz compañía recientemente establecida por su $ 35 millones en fondos del gobierno. Se espera construir una legislación basada en el mercado aplicable a los sistemas comerciales dentro de un año y medio, pero adaptado al peso La versión de producción también lleva más tiempo.
Borodovsky dijo que para el 2024, los defectos pueden volverse tan comunes que los procesadores tradicionales no podrán fabricar con procesos avanzados. Los chips experimentales que usan matrices de memoria y los elementos integrados de computación integrados pueden tener una mayor tolerancia a fallas, como El chip True North de IBM y los logros de HP Labs con memristores.
