Сегодня 10 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → литография
Быстрый переход

Intel обработала миллион 300-мм кремниевых пластин на оборудовании High-NA EUV

Компания Intel сообщила, что обработала один миллион 300-мм кремниевых пластин с использованием литографии в экстремальном ультрафиолетовом диапазоне (EUV) с высокой числовой апертурой (High-NA). Использование High-NA EUV в производстве кремниевых микросхем сопряжено со многими трудностями из-за дополнительной сложности процесса.

 Источник изображения: Intel

Источник изображения: Intel

В 2024 году Intel установила системы ASML TWINSCAN EXE:5000 High-NA EUV для исследований и тестирования технологического процесса 14A. Однако с тех пор Intel нашла более эффективные способы использования инструментов High-NA за пределами норм 14A, расширив их применение на нормы 18A.

Для некоторых моделей микросхем процессоров Panther Lake Intel использует наложение нескольких слоёв кремния с помощью экспонирования High-NA, вместо того чтобы полагаться исключительно на Low-NA. Более того, Intel предлагает эту конфигурацию High-NA внешним клиентам, поскольку она может быть выгодна и для них. В сотрудничестве с ASML компания Intel завершила приёмочные испытания на заводе Intel Foundry для своего техпроцесса 14A с целью повышения эффективности производства кремниевых пластин. Для этого использовался сканер TWINSCAN EXE:5200B — вторая версия сканера High-NA EUV от ASML после TWINSCAN EXE:5000, который Intel первоначально использовала для пробных запусков 14A. Ранее Intel сообщала, что за один квартал обрабатывает более 30 000 пластин, упростив производственный процесс за счёт сокращения количества этапов, необходимых для обработки одного слоя, с 40 до менее чем 10, что значительно ускорило производственный цикл.

На данный момент Intel остаётся единственной компанией, которая активно производит полупроводники с использованием EUV-литографии с высокой числовой апертурой. TSMC утверждает, что может сохранить конкурентное преимущество, используя существующую технологию EUV-литографии с низкой числовой апертурой, уменьшая размер техпроцесса и внося улучшения с каждым новым поколением.

По некоторым данным, Samsung Foundry отложит внедрение EUV-литографии с высокой числовой апертурой до 2030 года для своего 1-нм техпроцесса, так что до полного перехода всей отрасли на литографию с высокой числовой апертурой осталось ещё несколько лет. Оборудование с низкой числовой апертурой вдвое дешевле передовых EUV-систем с высокой числовой апертурой. Самая современная EUV-система с высокой числовой апертурой от ASML стоит около $400 млн, что делает её невероятно дорогой даже для современного завода по производству полупроводников.

Производство передовых чипов ускорится — TSMC, Samsung и Intel договорились о переходе на увеличенные фотомаски

До сих пор считалось, что тайваньская TSMC на правах крупнейшего контрактного производителя чипов не особо торопилась осваивать литографическое оборудование с высоким значением числовой апертуры High-NA EUV, поскольку оно остаётся исключительно дорогим. Тем не менее, на рубеже этого и следующего десятилетий TSMC присоединится к Intel и Samsung в этой сфере, а также примет участие в миграции на новый типоразмер фотомасок.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

Литографические технологии подразумевают использование фотошаблонов, которые определяют очертания будущих микросхем и позволяют проецировать их на полупроводниковые кристаллы для дальнейшего формирования микроструктур методом химического травления. Исторически для этого использовались фотомаски типоразмера 150 мм, но теперь представители полупроводниковой отрасли готовы его удвоить с целью повышения производительности своих предприятий и снижения затрат.

Как и в случае с оборудованием с высокой числовой апертурой (High-NA EUV), миграция на новый типоразмер фотошаблонов считалась сложным и дорогим мероприятием, но слаженные действия всех основных производителей чипов помогут снизить сопутствующие затраты, как поясняет Bloomberg. Технический директор нидерландской ASML Марко Питерс (Marco Pieters) поясняет, что пропускная способность сканеров класса High-NA EUV благодаря переходу на фотомаски типоразмера 300 мм может возрасти на 40 %, а процесс проектирования чипов упростится.

Источник сообщает, что Samsung и TSMC собираются начать применение оборудования класса High-NA EUV в массовом производстве чипов: в первом случае — с 2028 года, во втором — с 2030 года. Intel уже перешла от экспериментов в этой сфере к выборочному использованию данного оборудования при серийном производстве процессоров Panther Lake по технологии Intel 18A. Для ASML, которая поставляет такие сканеры, данный путь был ещё более долгим, поскольку EUV-оборудование с низким значением числовой апертуры она представила ещё в 2019 году и только потом начала подготовку к выводу на рынок систем с высоким значением числовой апертуры.

Следует признать, однако, что TSMC с 2030 года будет сочетать оборудование High-NA EUV с фотомасками традиционного типоразмера 150 мм. Опытная линия по производству более крупных фотомасок типоразмера 300 мм будет запущена в 2031 году, и только к 2033 году они начнут применяться в серийном производстве чипов.

Samsung начнёт применять оборудование High-NA EUV для выпуска памяти в 2028 году, а в сфере перехода на новый типоразмер фотомасок будет сотрудничать с «отраслевыми партнёрами», как отмечается в заявлении компании. Intel добавила, что уже на протяжении трёх с лишним лет продвигает идею перехода на более крупные фотомаски. Данная миграция позволит отрасли создавать более производительные и совершенные полупроводниковые чипы.

Наращивание поставок Nvidia Rubin позволит 3-нм техпроцессу TSMC стать самым массовым в денежном выражении уже в этом полугодии

В прошлом квартале на 5-нм техпроцесс приходилось 33 % всей выручки TSMC, тогда как доля 3-нм технологии оставалась на уровне 30 %, хотя и увеличилась относительно наблюдаемых в первом квартале 25 %. По некоторым оценкам, во втором полугодии именно 3-нм техпроцесс станет главным в структуре выручки компании, отодвинув на второй план 5-нм.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Для этого новейшей технологии TSMC, если не считать пока более скромной 2-нм, придётся преодолеть барьер в 30 % от общей выручки и в абсолютном значении достичь рекордных $12,7 млрд. На норме прибыли компании подобные тенденции скажутся благоприятным образом. TSMC будет снабжать 3-нм чипами не только Nvidia, но и AMD, а также Broadcom, но именно первая из этих компаний является наиболее крупным клиентом тайваньского подрядчика на данном направлении. По прогнозам аналитиков Wedbush, если в первом полугодии TSMC ежемесячно обрабатывала по 3-нм технологии около 150 000 кремниевых пластин, то к следующему кварталу это количество вырастет до 180 000 кремниевых пластин в месяц.

Попутно наращиваются и объёмы производства 2-нм продукции. К 2028 году в совокупности с 3-нм техпроцессом они должны увеличиться до 400 000 кремниевых пластин в месяц. Под 3-нм техпроцесс планируются к вводу новые предприятия. Одно из них уже в первой половине следующего года начнёт работать на территории тайваньского технопарка Тайнань. Второе по очереди предприятие TSMC в американском штате Аризона тоже будет специализироваться на 3-нм продукции, оно начнёт выдавать её уже во второй половине следующего года. В Японии второе предприятие TSMC (JASM) приступит к выпуску 3-нм продукции к 2028 году.

Одновременно осваиваются и техпроцессы ангстремного уровня, которые «тоньше» 2 нм. В текущем полугодии будут завершены работы по адаптации техпроцесса A16 к условиям массового производства. Помимо Apple и Nvidia, использовать эту технологию будет готова и OpenAI. Последняя заказывает чипы собственной разработки Jalapeno к выпуску по 3-нм технологии, но их второе поколение сможет сочетать A16 и технологию упаковки CoWoS. В случае с Nvidia техпроцесс A16 в исполнении TSMC может понадобиться для производства графических процессоров с архитектурой Feynman и центральных процессоров Rosa.

Поставщик оптики для ASML согласен, что китайское EUV-оборудование для производства чипов будет готово не ранее чем через 15 лет

Усилия китайских производителей оборудования для выпуска полупроводниковых компонентов по импортозамещению привлекают внимание западных экспертов, и те регулярно дают свою оценку величине отставания китайских разработчиков. Немецкий производитель оптических компонентов Zeiss Group говорит о 15-летнем периоде, который может потребоваться китайским разработчикам для освоения EUV-литографии.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

Напомним, под EUV подразумевается литографическое оборудование со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением, позволяющее выпускать 7-нм и более совершенные чипы. Готовое оборудование западного происхождения такого класса в Китай не поставляется из-за экспортных ограничений США и Нидерландов, поэтому для преодоления технологического барьера китайские производители должны будут разработать собственное оборудование. Директор полупроводникового бизнеса Zeiss Group Франк Ромунд (Frank Rohmund) в интервью телеканалу Bloomberg заявил, что считает разумным предположение о пятнадцатилетнем сроке, который потребуется китайским разработчикам для создания EUV-оборудования. При этом он добавил, что точную оценку уровню их прогресса дать довольно сложно.

Напомним, в 15 лет отставание китайских разработчиков EUV-оборудования от западных конкурентов на днях оценили аналитики UBS. Пока нидерландская ASML остаётся единственным в мире производителем литографических сканеров, способных работать со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением (EUV), а немецкая Zeiss Group снабжает её оптическими компонентами. Оборудование ASML предыдущего поколения (DUV) в Китай поставляется почти без ограничений, если не считать самых продвинутых моделей, на поставку которых требуется запрашивать экспортные лицензии в США. По словам Ромунда, дальнейшее ужесточение запретов на поставку оборудования класса DUV в Китай не только навредит профильному бизнесу европейских производителей, но и подстегнёт активность китайских в сфере импортозамещения. Китайская промышленность над созданием такого оборудования работает десятилетиями, как утверждает представитель Zeiss Group: «Это вообще не является сюрпризом, и сейчас мы должны убедиться, какими возможностями обладают эти инструменты. Мы всё равно ещё сильно их опережаем». Оптические компоненты Zeiss применяются для производства 80 % чипов, выпускаемых в мире.

Китай отстаёт от ASML на 15 лет — и страна вряд ли освоит EUV-литографию раньше 2040 года

С 2019 года нидерландская ASML лишена права поставлять передовое EUV-оборудование для производства чипов в Китай, и она фактически не поставила туда ни одного литографического сканера такого класса, которые позволяют с разумными затратами выпускать 7-нм и более совершенные чипы. Аналитики UBS убеждены, что китайские производители не смогут самостоятельно освоить EUV-технологии до конца следующего десятилетия.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

Сейчас, по словам экспертов UBS, китайские производители оборудования для производства чипов находятся на том этапе развития, который был присущ ASML в далёком уже 2004 году. При этом активность в сфере разработок и патентного права, проявляемая китайскими производителями, позволяет UBS сделать вывод, что они находятся на том этапе подготовки к массовому производству EUV-оборудования, который ASML отделял от нужного рубежа на 15 лет. Даже если китайским компаниям удастся наладить выпуск EUV-оборудования в отдалённой перспективе, вряд ли оно будет востребовано за пределами самого Китая, как предполагают представители UBS. Этому будут препятствовать как технологическое отставание от ASML, так и возможные регуляторные барьеры.

При этом китайским компаниям вполне по плечу освоить массовый выпуск оборудования для погружной литографии с глубоким ультрафиолетовым излучением (DUV immersion lithography) в ближайшие два или пять лет, как считают в UBS. В позапрошлом месяце агентство Reuters сообщило, что одна из китайских компаний уже приступила к производству подобных литографических систем. В этом году их объёмы выпуска достигнут пяти штук, а по итогам следующего приблизятся к двадцати. Прототип EUV-системы китайские разработчики якобы собрали уже в начале прошлого года, по версии Reuters. Правда, с её помощью пока не удалось изготовить ни одного чипа, поскольку установка в её нынешнем виде позволяет только формировать лазерное излучение нужной мощности и с подходящей длиной волны.

Клиенты ASML уже используют 10 сканеров High-NA EUV, которые позволяют делать чипы «тоньше» 2 нм

Являясь крупнейшим контрактным производителем чипов в мире, тайваньская компания TSMC довольно консервативно настроена в отношении скорого внедрения оборудования класса High-NA EUV, которое стоит по $400 млн за единицу. В любом случае, уже четыре клиента выпускающей соответствующие сканеры компании ASML эксплуатируют на своих предприятиях и в лабораториях 10 таких литографических систем.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

Об этом старший вице-президент ASML Грит Стормс (Greet Storms), заведующая направлением данных литографических машин, заявила на конференции Semicon Taiwan 2026, которая на этой неделе проходит на Тайване. По её словам, помимо десяти уже эксплуатируемых литографических EUV-сканеров с высоким значением числовой апертуры (High-NA), в поставке и процессе монтажа находятся ещё три. Пионером внедрения подобного оборудования при производстве процессоров можно считать Intel, поскольку она уже использует его для выполнения части технологических операций при выпуске чипов семейства Panther Lake по технологии Intel 18A.

Samsung и SK hynix интересуются возможностью использования такого оборудования при выпуске памяти, поэтому располагают как минимум по одному образцу литографических систем ASML TwinScan EXE:5200B. Как минимум пять поколений литографических норм, применяемых при производстве микросхем памяти DRAM, могут быть внедрены с использованием такого оборудования. Оно упрощает оснастку и сокращает сам производственный цикл, что в условиях высокого спроса на память важно для указанных южнокорейских компаний.

По словам представительницы ASML, соответствующее оборудование этой марки уже приняло участие в обработке 1,35 млн кремниевых пластин. Система TwinScan EXE:5200B, например, способна обрабатывать по 135 кремниевых пластин в час, этого уже достаточно для её применения в массовом производстве чипов. К концу десятилетия показатель производительности удастся увеличить до 180 или даже 210 кремниевых пластин в час, но для этого придётся переходить на более совершенные модели оборудования, которые ASML к тому времени предложит клиентам.

В этом году TSMC всё же купила несколько литографических сканеров ASML соответствующего класса, хотя пока и планирует использовать их только для лабораторных экспериментов. С учётом масштабов бизнеса этой компании, внедрение такого оборудования в массовом производстве потребует колоссальных затрат, и пока она не готова на них решиться.

Intel научилась обходить грабли — 14A осваивается лучше всех техпроцессов компании за десятилетие

Буквально чуть более года назад Intel была не до конца уверена в целесообразности освоения ангстремного техпроцесса 14A, но в прошлом месяце сменила риторику. Теперь компания даже утверждает, что динамика снижения плотности дефектов в случае с Intel 14A превосходит показатели всех техпроцессов, освоенных ею со времён 22-нм технологии.

 Источник изображения: Intel

Источник изображения: Intel

По крайней мере, подобные заявления сделал финансовый директор Intel Дэвид Зинснер (David Zinsner) на недавней технологической конференции Deutsche Bank. Ресурс ComputerBase.de взял на себя труд напомнить, что в своё время 22-нм техпроцесс имел для компании большое значение и был труден в освоении хотя бы из-за внедрения в его рамках структуры транзисторов FinFET. Впрочем, данная веха в истории Intel характеризуется ещё и серьёзными последующими неудачами. Поскольку 10-нм техпроцесс провалился на старте, Intel пришлось всеми силами «продлевать молодость» более зрелому 14-нм техпроцессу.

Даже в случае с относительно удачным 22-нм техпроцессом Intel пришлось довести процессоры Ivy Bridge на его основе до степпинга E1, прежде чем они достигли удовлетворительного для поставок на рынок качества. Для сравнения, 32-нм процессоры Lynnfield стартовали на рынке со степпинга B1, а Nehalem и вовсе было достаточно дойти по алфавиту до степпинга C0. Чем «тоньше» технологические нормы производства чипов, тем сложнее они в освоении, и в этом смысле Intel 14A представляет собой сочетание высоких рисков, иначе компания не задумалась бы об отказе от его освоения в прошлом году.

Инструментарий для разработчиков чипов, которые хотели бы поручить Intel их производство по технологии 14A, в октябре этого года мигрирует на версию 0.9, которая фактически пригодна для создания первых физических образцов. Опытное производство чипов по технологии Intel 14A компания планирует начать в следующем году, а массовое — только в 2028 году. Как признался Зинснер, компания уже вовсю готовит мощности для освоения массового выпуска таких чипов. Во-первых, этим займётся новая Fab 62 в Аризоне. Во-вторых, под выпуск чипов по технологии 14A будет переоборудована экспериментальная линия в Орегоне, где сейчас производятся чипы по технологии Intel 18A-P. После перевооружения этой линии Intel будет выпускать в Орегоне продукцию по технологии 14A в серийных масштабах. Более того, под выпуск подобных чипов будет выделена первая очередь нового комплекса в штате Огайо, строительство которого компания ранее была вынуждена заморозить. С конца 2027 года клиентам Intel будут доступны и услуги по упаковке чипов с использованием передовой компоновки EMIB-T. Примерно в это же время они смогут рассчитывать и на получение от Intel чипов, выпускаемых по их заказу с применением технологии 14A.

TSMC готова запустить ангстремный техпроцесс A16 уже в этом году — его разработка и валидация завершены

Производство 2-нм чипов на конвейере передовых предприятий TSMC на Тайване уже набирает обороты, но она в следующем квартале готова приступить к массовому выпуску полупроводниковых компонентов и по более совершенному техпроцессу A16, который можно в привычных терминах считать 1,6-нм. Разработка и валидация соответствующей технологии уже завершена.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Об этом на текущей неделе сообщило тайваньской издание Liberty Times, как отмечает Chosun Biz. Данный техпроцесс предусматривает важное новшество — подвод питания к оборотной стороне кремниевой пластины, который в терминологии TSMC носит обозначение Super Power Rail (SPR). Сигнальные и силовые электрические цепи при этом разделяются, что позволяет снизить взаимное их влияние, поднять энергетическую эффективность и быстродействие чипов. При этом правила проектирования чипов не особо меняются, что позволяет ускорить разработку новых компонентов.

По сравнению с версией техпроцесса N2P, который является самым совершенным на данный момент среди 2-нм в исполнении TSMC, технология A16 обеспечивает прирост производительности на 8–10 % при неизменном энергопотреблении, либо позволяет равном быстродействии сократить энергопотребление на 15–20 %. Плотность размещения транзисторов при этом увеличивается почти на 10 %. Техпроцесс A16 станет первым в арсенале TSMC с подводом питания с обратной стороны чипа. При производстве крупных процессоров, востребованных в сегменте ИИ, данная технология раскроет свои преимущества, поскольку позволит снизить энергопотребление при повышении плотности компоновки элементов на кристалле.

Впервые внедрённые в рамках технологий серии N2 транзисторы с окружающим затвором (GAA) также продолжат совершенствоваться в рамках A16. То есть, данное поколение технологических норм TSMC обеспечит прогресс сразу по двум направлениям: в сфере архитектуры транзисторов и силовой разводки соответственно. С точки зрения продолжительности жизненного цикла A16 будет проходным решением, на которое TSMC не делает больших ставок. Более серьёзные надежды возлагаются на более совершенный A14, запуск которого в серийном производстве чипов запланирован на 2028 год. Подвод питания с оборотной стороны кристалла будет предусмотрен и в этом случае.

У TSMC сохраняется заметное преимущество по срокам освоения передовых литографических технологий. Samsung Electronics свой SF1.4 начнёт внедрять не ранее 2029 года, сосредоточившись на повышении уровня выхода годных чипов в рамках технологий серии SF2. Корпорация Intel уже предлагает клиентам техпроцесс 18A, но более совершенный 14A начнёт использоваться при массовом производстве не ранее 2028 года.

Samsung отложила внедрение High-NA EUV до эпохи 1-нм чипов

Оборудование с высокой числовой апертурой (High-NA) для работы с EUV-излучением, которое сейчас стоит до $400 млн за единицу, должно позволить производителям чипов уменьшить литографические нормы за пределы 2 нм и ускорить обработку кремниевых пластин. По данным южнокорейских СМИ, компания Samsung Electronics внедрит его в массовом производстве не ранее 2030 года, но к тому времени надеется освоить 1-нм техпроцесс.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

Во время недавней презентации, как отмечает ZDNet, представители Samsung Electronics признались, что использование оборудования High-NA EUV в массовом производстве чипов станет целесообразным не ранее 2030 года, когда компания рассчитывает наладить выпуск 1-нм компонентов. Первоначально компания планировала сделать это в рамках 2-нм и 1,4-нм техпроцессов, но необходимость совершенствования технологий привела к пониманию, что это оборудование будет уместно при выпуске чипов по нормам A10 и ниже.

Samsung уже выпускает чипы по 2-нм технологии, а 1,4-нм техпроцесс (SF1.4) будет внедрён в массовое производство в 2029 году. К 2030 году последовательно будут освоены техпроцессы SF1.4+ и A10 (1 нм). Для внедрения оборудования High-NA EUV в условиях массового производства также требуются подходящие оснастка и расходные материалы, а отрасль пока к этому не готова. В любом случае на первых этапах традиционная технология EUV-литографии и более продвинутая High-NA будут вынуждены сосуществовать на одном производстве.

Сейчас Samsung располагает уже двумя новейшими литографическими сканерами ASML для работы с High-NA EUV, которые установлены в кампусе компании в южнокорейском Хвасоне. Активное внедрение такого оборудования в массовое производство резко увеличило бы капитальные затраты Samsung, а сейчас компания как раз пытается вывести на безубыточность свой контрактный бизнес, который к тому же нуждается в крупных заказах от новых клиентов. В таких условиях спешить с освоением High-NA EUV нет особого смысла. Зато использование технологии травления кремниевых пластин ALE (Atomic Layer Etching) постепенно набирает обороты.

Intel уже начала пробовать применять оборудование класса High-NA EUV при производстве части кристаллов процессоров Panther Lake, выпускаемых по технологии Intel 18A. Компания TSMC не спешит переходить на такое оборудование как минимум до 2029 года, рассчитывая внедрить техпроцессы A12 и A13 без него. Подобный отказ объясняется высокими затратами на закупку этого оборудования. Зато SK hynix уже экспериментирует с High-NA EUV при производстве микросхем памяти, рассчитывая получить преимущество на ранних этапах. Попутно применяются и другие подходы типа фотомасок с фазовым смещением для увеличения разрешающей способности литографического оборудования.

По мнению представителей Samsung, выпускать чипы по техпроцессам вплоть до 1,4-нм и 1 нм можно, используя оборудование с числовой апертурой 0,33, как и ранее, а вот переход на апертуру 0,55 станет целесообразным после этого рубежа.

Китай разработал ключевой компонент для суверенной EUV-литографии — помог бывший инженер ASML

Литографические сканеры необходимы для производства полупроводниковых компонентов, но их поставки сосредоточены в руках ограниченной группы западных компаний. Китайская полупроводниковая промышленность в попытках догнать Запад вынуждена полагаться на собственные силы в этой сфере, и недавно местным исследователям удалось создать источник лазерного излучения в сверхжёстком ультрафиолетовом диапазоне (EUV).

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

По идее, данный источник позволит китайским компаниям в перспективе создавать литографические сканеры, способные участвовать в процессе производства чипов с технологическими нормами менее 7 нм. До сих пор подобным оборудованием располагали только американские, южнокорейские и японские производители чипов, а поставки его в Китай были запрещены ещё в 2019 году по инициативе властей Нидерландов, где расположена штаб-квартира ведущего поставщика ASML, а позже инициативу поддержали и американские власти.

Ресурс Newsbit теперь сообщает, что создать перспективный источник лазерного излучения китайским исследователям помог выходец из той самой ASML по имени Линь Нань (Lin Nan). До этого на уровне экспериментов китайским разработчикам удавалось создать источник лазерного излучения класса EUV с показателем эффективности не более 3,42 %. Это подразумевает, что не более 3,42 % энергии этого источника преобразуется в полезное излучение, пригодное для работы с кремниевыми пластинами. Для экспериментальной установки это вполне приемлемо, но в условиях массового производства такой источник излучения применяться не сможет. Более того, мощность этого источника лежит в пределах от 100 до 150 Вт, по некоторым оценкам, тогда как современные серийные EUV-системы выдают около 600 Вт. ASML даже собирается поднять мощность своих источников излучения до 1000 Вт. Чем выше мощность, тем большее количество чипов можно выпускать в единицу времени.

По информации источника, Линь Нань как раз работал в ASML в Нидерландах, специализируясь на разработке таких лазеров. Одного только подходящего источника излучения, однако, не хватит для создания полноценной EUV-системы, пригодной для массового производства чипов. Нужны сложные системы зеркал и прецизионные приводы, не говоря уже о сопутствующем программном обеспечении. По данным Reuters, прототипы EUV-сканеров китайской разработки пока не обладают достаточно качественной оптикой. Работоспособный EUV-сканер китайцам удастся создать не ранее 2028 или даже 2030 года, как считают некоторые источники.

Китайская AMEC планирует за пять лет захватить 60 % рынка передового оборудования для выпуска чипов

Технологический процесс изготовления полупроводниковых компонентов подразумевает сотни этапов, и на каждом из них может требоваться своё оборудование и оснастка. Китайские компании в условиях усиления западных сайтов стараются преуспеть в импортозамещении литографического оборудования, и та же AMEC рассчитывает занять не менее 60 % местного рынка передовых систем в этой сфере.

 Источник изображения: AMEC

Источник изображения: AMEC

Как поясняет TrendForce со ссылкой на The Paper, чисто технически это сделает китайскую компанию AMEC крупнейшим поставщиком литографического оборудования в мире, поскольку значительная часть чипов выпускается на территории КНР, если не брать в расчёт передовые компоненты, которые производятся на Тайване и в США. По словам руководства AMEC, ради достижения поставленной цели компания готова расширить ассортимент производимого оборудования для выпуска чипов до более чем 100 разновидностей. Среди прочего, к нему будут относиться решения для плазменного травления кремниевых пластин и нанесения тонкоплёночных покрытий.

К 2035 году AMEC планирует войти в число мировых лидеров по масштабу производства, конкурентоспособности продукции и степени удовлетворения клиентов. Уже сейчас представители AMEC взаимодействуют более с чем 170 клиентами по всему миру непосредственно на их предприятиях. Парк установленного оборудования AMEC за последние 14 лет ежегодно расширялся более чем на 35 % в год. Выручка компании в удельном выражении на одного сотрудника достигла $650 000. В прошлом году AMEC направила на исследования и разработки 30,2 % своей выручки или $554 млн. Только в этом году компания введёт в строй 600 000 м2 новых площадей в пяти точках на территории Китая. За пять последующих лет эти площади планируется увеличить ещё в полтора раза, ежегодно вводя в строй мощности стоимостью не менее $1 млрд.

По итогам прошлого года AMEC поставила клиентам по всему миру более 6800 технологических камер для травления кремниевых пластин. Её доля на мировом рынке оборудования такого типа неуклонно растёт. Она предлагает системы плазменного травления двух основных типов, которые охватывают потребности более чем 20 сегментов рынка. Данное оборудование можно использовать при выпуске чипов по технологиям от 65 до 3 нм. Выручка AMEC в прошлом году выросла на 37 % до $1,8 млрд, чистая прибыль увеличилась на 31 % до $313 млн.

Как отмечалось накануне, китайские производители оборудования стараются угнаться за мировыми лидерами, но в сфере литографического сканеров для выпуска чипов первые отстают от вторых на несколько поколений. Кроме того, при имеющихся объёмах выпуска импортозамещённого оборудования в Китае потребности местного рынка придётся покрывать не один год. Тем не менее, определённый прогресс в этой сфере наблюдается, и с учётом успехов китайских производителей в прочих отраслях промышленности, отрицать его сложно.

Китайское оборудование класса DUV для производства чипов на несколько поколений отстаёт от нидерландского компании ASML

На прошлой неделе появились слухи о намерениях китайских производителей начать выпуск оборудования для иммерсионной литографии с глубоким ультрафиолетовым излучением (DUV), которое позволяет создавать достаточно продвинутые чипы. По оценкам экспертов, оно всё равно на несколько поколений отстаёт от лучших образцов нидерландской ASML.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

В понедельник издание The Information сообщило, что некий китайский производитель с государственной поддержкой наладил массовый выпуск такого оборудования. На первых порах объёмы производства будут ограничены: в текущем году выйдут пять экземпляров литографических систем, а в следующем будут выпущены примерно двадцать. Считается, что покупателями такого оборудования станут ведущие китайские производители чипов, включая SMIC, HuaHong Semiconductor и ChangXin Memory Technologies. Сообщалось, что подобное импортозамещение сможет пошатнуть позиции нидерландской ASML на китайском рынке, хотя китайское оборудование класса DUV всё равно уступает западным образцам как по производительности, так и по надёжности.

Ко вторнику агентство Reuters раскрыло имя упомянутого китайского производителя — Shanghai Aishengna Electronic Technology Group. Компания была основана в августе 2023 года с уставным капиталом около $1 млн, её соучредителями являются две структуры, связанные с муниципальными властями Шанхая. Штат этого производителя был усилен выходцами из Shanghai Yuliangsheng, которая начала тестировать прототип DUV-сканера в прошлом году, а также более известной в этой сфере Shanghai Micro Electronics Equipment (SMEE).

В течение трёх первых торговых сессий на прошлой неделе акции нидерландской ASML потеряли в цене более 13 %, Infineon Technologies подешевела на 15,5 %, и только к четвергу возник отскок после заявлений аналитиков JP Morgan об избыточности реакции рынка на эти слухи. Китайские государственные СМИ не стали подтверждать факт начала выпуска DUV-оборудования в стране, но намекнули, что «западная блокада» потеряла свою эффективность. Они выразили уверенность, что в один прекрасный день соответствующие технологии, которые западные производители скрывали от китайской промышленности, станут основой её повседневной работы.

В сентябре прошлого года стало известно о тестировании китайской компанией SMIC оборудования Yuliangsheng DUV-системы для иммерсионной литографии, которая должна позволить наладить выпуск 28-нм чипов с 2027 года. В октябре появились публикации о попытках китайских клиентов ASML обратиться за помощью к этой компании в сборке одной из литографических систем этой марки, которую они изучали по частям с целью возможного копирования. Китайские источники утверждают, что Yuliangsheng, SMEE и Shanghai Aishengna Electronic Technology фактически используют плоды труда одной и той же группы инженеров. В прошлом году SMEE перевела разработку DUV-систем под крыло Yuliangsheng, чтобы сосредоточиться на создании более совершенного оборудования класса EUV.

Считается, что китайская система SSX800, над созданием которой работают местные специалисты, примерно сопоставима по характеристикам с ASML Twinscan NXT:1950i, которую нидерландский производитель вывел на рынок ещё в 2008 году с целью выпуска 28-нм чипов. Родственная SSA800 на 70 % обеспечивалась компонентами китайского производства. Важные элементы этой системы типа источников лазерного излучения, зеркал, оптики и управляющего ПО всё равно приходится импортировать. По оценкам западных экспертов, китайское оборудование для выпуска 28-нм чипов всё равно на четыре поколения отстаёт от зарубежного, а потому обладает гораздо более низкой производительностью. Система SSA800 способна обрабатывать 150 кремниевых пластин в час, но уровень выхода годной продукции при этом далёк от целевых 90–95 %. В любом случае, для массового внедрения в производстве чипов данные китайские системы пока «сыроваты» и малочисленны.

Samsung отмечает рост спроса на 2-нм и 1,4-нм продукцию, будет расширять профильные мощности

По итогам квартальной отчётной конференции Samsung Electronics стало понятно, что в этом году компания собирается ввести в строй своё первое предприятие по контрактному выпуску передовых чипов в техасском Тейлоре, а также приступить к строительству второго завода по соседству. При этом Samsung отмечает рост спроса на 2-нм и 1,4-нм продукцию, а потому будет наращивать профильные производственные мощности.

 Источник изображения: Samsung Electronics

Источник изображения: Samsung Electronics

Об этом со ссылкой на комментарии представителей Samsung сообщили на уходящей неделе южнокорейские СМИ. По их словам, темпы расширения мощностей по выпуску передовых чипов сейчас отстают от спроса на соответствующие услуги. Выпускать 2-нм чипы Samsung будет и в Техасе, и она собирается расширять производственные площади, ориентированные на оказание данных услуг. Растёт интерес клиентов и к 1,4-нм техпроцессу в исполнении Samsung, поэтому она рассматривает возможность пропорционального увеличения профильных производственных мощностей. Экспансия при этом будет осуществляться поэтапно и пропорционально наличию спроса, а не с его опережением.

В 2026 году, тем временем, Samsung рассчитывает столкнуться с увеличением объёмов заказов на выпуск 2-нм продукции в два раза по сравнению с предыдущим годом. Попутно отмечается, что уровень загрузки производственных линий вырос по всем техпроцессам, а в сегменте технологий тоньше 8 нм наблюдается полная загрузка. Это позволяет не только увеличивать выручку, но и снижать удельные расходы на изготовление одного экземпляра продукции. Передовые техпроцессы должны формировать более половины выручки контрактного подразделения Samsung. Впрочем, у конкурирующей TSMC эта доля превышает 75 %, так что южнокорейскому производителю есть куда стремиться в этом отношении. Во втором полугодии доходность профильного бизнеса Samsung заметно улучшится, в ближайшем будущем он наконец-то должен избавиться от убытков. В этом году более 30 % выручки Samsung Foundry будет формироваться в сегменте ИИ и высокопроизводительных вычислений, тогда как в прошлом году эта доля не превышала 20 %. Зависимость компании от выпуска мобильных чипов снижается, в текущих условиях это благоприятная тенденция.

LG научилась выпускать подложки для сверхплотных чипов без фотомасок — это должно резко удешевить производство

Затруднения с дальнейшим уменьшением технологических норм производства чипов заставляют создавать интегрированные решения в виде сборки в одном корпусе нескольких кристаллов, часто совершенно разных. Это привело к росту спроса на интерпозеры и другие подложки, которые уже сами выглядят как чипы — с разводкой микронного масштаба и множеством сквозных контактов, а усложнение — это всегда немалые затраты. LG нашла способ сэкономить.

 Источник изображения: LG PRI

Источник изображения: LG PRI

Так, Исследовательский институт производственных технологий LG — LG Production Engineering Research Institute (LG PRI) — выпустил в продажу собственную установку лазерной прямой экспозиции LDI (Laser Direct Imaging). Это литограф для изготовления печатных плат и подложек, причём без использования фотомасок, что резко удешевляет производство продукции. Первые системы поставлены компании LG Innotek и зарубежному производителю печатных плат. Пока речь идёт о небольших объёмах. Ориентировочная цена одной установки составляет около $2 млн.

В отличие от классического фотолитографического сканера с шаговым смещением экспозиции, оборудование LG не требует физической фотомаски. Встроенный мощный лазерный диод создаёт ультрафиолетовое излучение с длиной волны 405 нм, которое направляется на цифровое микрозеркальное устройство (DMD). Миллионы независимо управляемых микрозеркал формируют динамическое изображение схемы и проецируют его на слой фоторезиста. Система позволяет получать проводники и промежутки между ними размером примерно 1,5–3 мкм, чего достаточно для решения большинства задач в производстве.

Главное преимущество технологии проявляется при изготовлении крупных подложек для передовой корпусировки процессоров и памяти HBM. Из-за изгиба или коробления такой подложки рисунок, проецируемый через физическую фотомаску, может смещаться. Система LG, напротив, использует технологию Real-Time Active Compensation (RTAC): оборудование измеряет деформацию заготовки и в реальном времени корректирует форму и положение экспонируемого рисунка. Это позволяет обрабатывать панели размером до 600 × 600 мм, включая печатные платы, кремниевые пластины и стеклянные подложки.

Подчеркнём, что установка не предназначена для формирования нанометровых транзисторов и не является конкурентом EUV-сканеров компании ASML. Её область применения — формирование контактов и соединений на обратных сторонах кремниевых подложек, контактных площадок и микросоединений на интерпозерах. Например, LG рассчитывает применять оборудование для корпусировки типов FoCoS (Fan-Out Chip-on-Substrate) и CoPoS (Chip-on-Panel-on-Substrate). Отказ от фотомасок должен особенно заметно сократить стоимость и сроки при внесении изменений в проекты или выпуске сравнительно небольших серий специализированных или экспериментальных подложек.

TSMC вышла на производство 20 000 кремниевых пластин в месяц согласно 2-нм техпроцессу N2

По информации тайваньского издания Money UDN, на которое ссылается портал TechPowerUp, компания TSMC достигла нового рубежа в масштабировании крупномасштабного выпуска микросхем по 2-нм техпроцессу. Теперь тайваньский производитель ежемесячно выпускает 20 000 кремниевых пластин согласно своему передовому техпроцессу N2.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Выпуск чипов с использованием техпроцесса N2 планируется на пяти заводах TSMC, однако в настоящий момент только один завод работает в режиме серийного производства N2. Речь идёт о Fab 20, на котором был достигнут показатель в 20 000 кремниевых пластин в месяц. TSMC сообщила о выходе на крупномасштабное производство по техпроцессу N2 в четвёртом квартале 2025 года. На сегодняшний день на техпроцесс 2 нм приходится всего 3 % выручки компании, на 3 нм — 30 %, а на 5 нм – 33 %.

Недавно TSMC заявила, количество выпущенных микросхем по техпроцессу N2 в четыре раза превышает количество микросхем, выпущенных по предыдущему передовому техпроцессу 3 нм (N3). Благодаря технологии GAAFET, техпроцесс N2 от TSMC обеспечивает повышение производительности до 15 % при том же уровне энергопотребления или снижение энергопотребления до 30 % при той же частоте. Техпроцесс привлёк четырёхкратное увеличение числа клиентов, занимающихся разработкой микросхем, включая AMD с серверными процессорами EPYC Venice, Apple с чипами A20 Pro для серии iPhone 18 Pro и многих других. Хотя на техпроцесс N2 сейчас приходится лишь малая часть от общего объёма выпуска пластин и незначительный объём выручки компании, всё больше клиентов TSMC им интересуются.

Intel недавно заявила об аналогичных показателях крупносерийного производства кремниевых пластин по её фирменному техпроцессу Intel 18A (близкий аналог N2 от TSMC). Компания вышла на производство около 30 000 пластин в месяц на двух своих площадках — заводе Fab 52 в Финиксе, штат Аризона, и ещё одном предприятии в Хилсборо, штат Орегон. TSMC производит микросхемы по техпроцессу N2 на литографических сканерах класса EUV с низким значением числовой апертуры (low-NA) от ASML, таких как TWINSCAN NXE:3800E. Недавно ASML заявила о планах поднять цены на оборудование для выпуска чипов, чем сильно разозлила TSMC.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
В Windows 11 наконец-то появится автоматическое переключение тёмной и светлой тем 2 ч.
«Группа Астра» анонсировала доверенную ИИ-среду для бизнеса 8 ч.
ИИ написал опасного червя для взлома WeChat 10 ч.
Apple объявила дату выхода iOS 27 для всех совместимых iPhone 10 ч.
Bloober Team анонсировала Onyx: The Dark Grip — хоррор для Switch 2, пройти который получится только в портативном режиме консоли 11 ч.
Remedy раскрыла системные требования Control Resonant для игры с апскейлерами и трассировкой лучей 12 ч.
Пользователи подали в суд на Anthropic — компанию обвиняют в недобросовестной рекламе и обмане с подписками 12 ч.
ChatGPT по ошибке позволял одним пользователям Gmail читать почту других 12 ч.
«Ешь или будь съеден»: амбициозная метроидвания Metroid Ravenous отправит игроков пожирать врагов и бить космических ниндзя 13 ч.
В WhatsApp и Signal обнаружена уязвимость, которую нельзя устранить 13 ч.