Теги → euv
Быстрый переход

SK Hynix не отказалась от планов по выпуску DRAM с применением EUV-литографии

В октябре прошлого года стало понятно, что корейская компания SK Hynix готова к внедрению литографии со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением (EUV) при производстве микросхем оперативной памяти. Предполагалось, что SK Hynix к началу 2021 года освоит выпуск DRAM по техпроцессу 1α нм, и даже пандемия не заставила компанию отказаться от своих планов.

Источник изображения: Micron, AnandTech

Источник изображения: Micron, AnandTech

Как отмечает издание The Elec, намерения освоить массовый выпуск оперативной памяти по техпроцессу 1α нм с применением EUV-литографии остались в силе, и теперь SK Hynix даже упоминает условное обозначение памяти этого поколения — Canopus, в честь ярчайшей звезды в созвездии Киля. Массовое производство такой памяти будет налажено в следующем году, сейчас ведётся подготовка. Во втором полугодии, помимо того, SK Hynix собирается увеличить долю оперативной памяти с техпроцессами 1y и 1z нм до 40 % от производственной программы.

Для SK Hynix проект Canopus имеет огромное значение, поскольку он определит, сможет ли компания выпускать микросхемы оперативной памяти с применением EUV-литографии по разумной себестоимости. Именно высокие затраты отпугивают от подобного шага компанию Micron, которая не считает нужным следовать примеру SK Hynix до 2023 года как минимум. Высокие начальные затраты на освоение EUV в массовом производстве в дальнейшем компенсируются снижением текущих расходов, поскольку для изготовления микросхемы требуется меньшее количество технологических этапов и оснастки.

ASML отказалась озвучивать прогноз на второй квартал, но не теряет оптимизма

В начале апреля нидерландский холдинг ASML сократил прогноз по выручке за первый квартал на 25 %, поскольку поставщик литографического оборудования не смог избежать влияния коронавируса на финансовые показатели. Квартальный отчёт компании показал, что в будущее она смотрит с оптимизмом, но давать прогнозы не желает.

Источник изображения: Nikkei Asian Review

Источник изображения: Nikkei Asian Review

Фактическая выручка за первый квартал, размер которой был озвучен сегодня, действительно не превысила 2,4 млрд евро вместо ожидаемых ранее 3,3 млрд евро. Норма прибыли не превысила 45,1 %, хотя три месяца назад ASML рассчитывал удержать этот показатель по итогам квартала на уровне 47 %. Сейчас компания сформировала портфель заказов на 11 сканеров с поддержкой литографии со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением (EUV, extreme ultraviolet) на общую сумму около полутора миллиардов долларов. Вместе с оборудованием более зрелого поколения сумма предоплаченных заказов увеличивается до 3,1 млрд евро.

Представители холдинга утверждают, что во втором квартале выручка может последовательно увеличиться на 50 %, и это будет достаточно удачный период для бизнеса. Но непредсказуемость ситуации не позволяет ей официально озвучивать прогноз на второй квартал. Следует учесть, например, что сырьё и компоненты компании поставляют примерно 5000 партнёров, из них 790 поставщиков являются критически важными для производства литографических сканеров. В первом квартале ASML отгрузила четыре EUV-сканера, но признала выручку только от поставки двух из них. По словам руководства компании, сохраняется существенная неопределённость по степени влияния COVID-19 на производство и цепочки поставок продукции, конечные рынки и мировой валовой внутренний продукт.

Samsung первой начала выпускать память DRAM с использованием сканеров EUV: отгружен первый миллион модулей

Компания Samsung Electronics сообщила о преодолении знаковой вехи. Клиенты компании получили в своё распоряжение один миллион модулей памяти DDR4 на первых в мире кристаллах памяти, для выпуска которых использовались сканеры диапазона EUV. Все они прошли комплексное тестирование и рекомендованы для установки в ПК премиального уровня и в серверы.

Согласно устоявшейся традиции, Samsung не раскрывает точные нормы производства чипов памяти в новом поколении. Кодовое обозначение данного техпроцесса ― D1x. Отметим, сканеры EUV с длиной волны 13,5 нм используются только для небольшой части производственных операций. Полностью перевести выпуск памяти поколения D1x на проекцию со сверхжёстким излучением компания планирует в следующем году. Такая память получит обозначение D1a.

Использование в производстве сканеров EUV позволяет ощутимо сократить число повторяющихся шагов. Теперь вместо нескольких фотошаблонов и, соответственно, нескольких проходов лучом сканера по кремниевой подложке достаточно будет одного или двух фотошаблонов и одного–двух проходов. Это экономия ресурсов и времени, что выльется в снижение себестоимости памяти. По словам Samsung, благодаря сканерам EUV продуктивность производства памяти D1x при обработке 300-мм кремниевых пластин увеличилась в два раза. Это означает, что со временем себестоимость производства памяти также снизится примерно в два раза.

В следующем году с использованием техпроцесса D1a с применением сканеров EUV компания Samsung собирается начать масштабное производство памяти DDR5 и LPDDR5. Для нового стандарта памяти себестоимость имеет большое значение. Также для расширения выпуска памяти с использованием сканеров EUV компания планирует запустить на заводе в Пхёнтхэк (Республика Корея) вторую производственную линию, что произойдёт во второй половине текущего года.

Торговая война США и Китая изменила цепочку поставок сканеров ASML

Единственный в мире производитель сканеров для полупроводниковой литографии в диапазоне EUV компания ASML оказалась затронута торговой войной между США и Китаем. Пока доходы нидерландского производителя от этого не пострадали, но в будущем изменения в цепочках поставок может аукнуться как ASML, так и всей индустрии в целом.

Сборка EUV-сканера на заводе ASML

Сборка EUV-сканера на заводе ASML

Согласно отчёту ASML о работе в 2019 году, компания за год увеличила выручку на 8 % до 11,8 млрд евро ($13,2 млрд). Это тем более удивительно, что мировой рынок полупроводников за это же время сократился на 10 %. Нетрудно представить, что немногочисленные конкуренты ASML почувствовали себя ещё хуже. Надо ли говорить, чем грозит миру монополизация отдельно взятого направления?

Увеличить выручку компании ASML помог Тайвань, а если точнее ― компания TSMC. А если ещё точнее, то поставки сканеров для диапазона EUV, без которых невозможно добиться конкурентного производства чипов с технологическими нормами менее 7 нм. Только за один 2019 год выручка от продаж оборудования ASML на Тайвань выросла в три раза. По итогам прошлого года Тайвань принёс ASML 45 % от годовой выручки.

Крупнейший тайваньский клиент ASML, имя которого не раскрывается, но это наверняка компания TSMC, принёс нидерландскому производителю 39,7 % от общей годовой выручки. В 2018 году эта доля была ниже и составляла 22,6 %. Почти наверняка все эти деньги за сканеры EUV. По слухам, из 26 выпущенных ASML в прошлом году сканеров EUV почти половина была закуплена компанией TSMC. Также очевидно, что ASML очень рискует, получая почти 40 % выручки от одного единственного клиента.

В то же время поставки сканеров EUV на материковый Китай оказались заблокированными. В конце прошлого года стало известно, что правительство Нидерландов якобы под давлением США отозвало торговую лицензию ASML на поставку продукции в Китай. Тем самым был сорван договор на поставку сканера или сканеров EUV китайской компании SMIC.

Это событие уже вызвало негативную реакцию со стороны центральных властей Китая. Но чем закончится эта история, пока непонятно. Может так статься, что вспышка коронавируса спровоцирует рецессию в мировой экономике, и каждый будет сам за себя. Тогда ASML как-то протолкнёт сделку с китайской компанией. В противном случае Китаю будет сложно развернуть у себя производство чипов с нормами менее 7 нм. В любом случае, сильнейшая зависимость ASML от тайваньской TSMC чревата многими рисками и может ударить по всей полупроводниковой отрасли в виде замедления прогресса в производственном оборудовании.

Не так поняли: китайская SMIC ещё далека от освоения 7-нм техпроцесса

Изданию EE Times China пришлось опровергать опубликованную некоторыми СМИ информацию о готовности китайской компании SMIC наладить к четвёртому кварталу текущего года выпуск 7-нм продукции. Китайская промышленность пока совершенствует 14-нм технологию, а о внедрении EUV может только мечтать.

Источник изображения: Tom's Hardware

Источник изображения: Tom's Hardware

Около полутора недель назад западные средства массовой информации сообщили о намерениях китайской компании SMIC наладить на своих предприятиях выпуск 7-нм полупроводниковых изделий к четвёртому кварталу текущего года. Представителям EE Times пришлось связаться с сотрудниками SMIC, чтобы устранить это недоразумение.

Начнём с того, что сейчас SMIC использует первое поколение 14-нм технологии, а к концу года рассчитывает освоить второе. В терминологии китайского производителя оно обозначается как «N + 1», и по своим качествам может лишь частично соперничать с 7-нм техпроцессом мировых лидеров. По словам представителей SMIC, второе поколение 14-нм технологии может приблизиться к 7-нм предложениям конкурентов только с точки зрения энергопотребления и стабильности, а по уровню быстродействия ему до соперников далеко.

Действительно, переход к усовершенствованному 14-нм техпроцессу позволит SMIC, по её собственным оценкам, увеличить быстродействие транзисторов примерно на 20 %, а до конкурентов ей останется ещё около 35 %. Зато по себестоимости 14-нм изделия SMIC второго поколения будут на 10 % доступнее, чем решения конкурентов, выпускаемые по 7-нм технологии. Для китайских заказчиков услуги последних вообще могут оказаться недоступными в силу сложной политической обстановки, поэтому любой прогресс на уровне «национальной литографии» будет ими восприниматься доброжелательно.

Важно, что второе поколение 14-нм техпроцесса в исполнении SMIC позволяет снизить уровень энергопотребления на 57 %, а занимаемая кристаллом площадь способна сократиться на величину от 55 до 63 %. Для выпуска 14-нм продуктов второго поколения SMIC не понадобится литографическое оборудование, использующее лазер со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением (EUV). Если политические барьеры не помешают SMIC получить EUV-сканеры ASML, то данный тип литографии будет внедрён уже в следующем поколении продукции китайской компании.

Samsung серьёзно расширяет выпуск чипов с использованием сканеров EUV

Компания Samsung первой начала использовать сканеры диапазона EUV для выпуска полупроводников, что произошло ещё осенью 2018 года. Но по-настоящему массовое использование техпроцессов на основе EUV-проекции происходит только сейчас. В частности, Samsung ввела в строй первое в мире предприятие с изначально запланированными линиями EUV.

На днях компания Samsung Electronics приступила к массовому производству полупроводников на заводе V1 в городе Хвасон, Республика Корея. Предприятие начало строиться в феврале 2018 года и вошло в стадию опытного производства несколько месяцев назад. Сейчас линии завода V1 начали массово выпускать 7-нм и 6-нм продукцию с использованием проекции в сверхжёстком ультрафиолетовом диапазоне (EUV). Клиенты компании начнут получать заказы с этого завода через считанные недели.

По слухам, на заводе V1 установлены минимум 10 сканеров EUV. Цена вопроса только за это промышленное оборудование превышает $1 млрд, не говоря уже за всё остальное. До этого на заводе Samsung S3 работали какие-то единицы сканеров диапазона EUV. Новое производство V1 вместе с заводом S3 до конца года позволит компании утроить объёмы выпуска чипов, для обработки которых необходимы сканеры EUV. Отметим, это будет продукция с нормами 7 нм и с меньшими технологическими нормами. В перспективе завод V1 в Хвасоне будет способен выпускать также 3-нм продукцию.

Вместе с линиями V1 у компании Samsung теперь в общей сложности шесть заводов по производству полупроводников. Пять из них в Южной Корее и один в США. С какими подложками, и на какие техпроцессы настроены линии этих предприятий, вы можете увидеть на картинке выше.

Рубеж пройден: спрос на сканеры EUV остаётся высоким

Несмотря на застойные и даже кризисные процессы в полупроводниковой отрасли, спрос на сканеры диапазона EUV неизменно высокий второй год подряд. Более того, сканеры EUV теперь востребованы не только для выпуска чипов с нормами 7 и 5 нм, но также для производства памяти.

Нидерландская компания ASML отчиталась о работе в четвёртом квартале 2019 года и сообщила о растущем числе заказов на сканеры диапазона EUV с длиной волны 13,5 нм. В течение всего 2019 года заказчикам было поставлено 26 сканеров EUV, а на 2020 год собрано 35 заказов на эти машины. Спрос на новые сканеры опережает развитие отрасли в целом. Так, если в 2019 году рынок оборудования для выпуска полупроводников сократился на 8–10 %, то выручка ASML за это же время выросла на 8 %, за что компания благодарит спрос на сканеры EUV.

В 2019 году ASML выручила 11,8 млрд евро. За все виды сканеров она получила 8,996 млрд евро. В совокупности ASML продала 229 установок. Из этого числа 26 сканеров EUV принесли компании 31 % выручки или 2,8 млрд евро. Нетрудно сообразить, что сканеры EUV становятся новой дойной коровой ASML. Год 2019 стал первым годом массового производства и спроса на эти системы, а выросшее число заказов на поставку в 2020 году на уровне 35 штук лишь подтвердило тот факт, что эра EUV-производства началась.

В конце 2019 года ASML приступила к поставкам новых моделей сканеров EUV ― NXE:3400C. Они немного производительнее предыдущих установок NXE:3400B. Ориентировочно в 2019 году поставлено 17 сканеров NXE:3400B и 9 сканеров NXE:3400C. При этом установки NXE:3400B и предыдущие модели могут быть модернизированы до более совершенных версий, что повысит их производительность. Например, компания рассчитывает повысить время работы ранее выпущенных сканеров EUV до 90 %. Традиционные 193-нм сканеры DUV, например, работают в течение более чем 98 % рабочего времени.

График поставок сканеров EUV (WikiChip)

График поставок сканеров EUV (WikiChip)

В 2021 году компания ASML рассчитывает выпустить от 45 до 50 сканеров EUV. В то же время исторически она снижала объёмы годового производства, что связано с предельно сложным производством установок. Например, в четвёртом квартале 2019 года ASML задержала поставки четырёх сканеров, выпуск которых перенесён на первый квартал 2020 года. Поэтому аналитики считают, что если в 2021 году ASML сможет выпустить хотя бы 40 сканеров EUV, то это будет более чем хорошо. Особенно с той позиции, что в 2021 году и TSMC и Intel планируют начать массовое производство 5-нм и, соответственно, 7-нм чипов с углублённым использованием сканеров EUV.

А ещё к этому надо добавить то, что производители памяти DRAM уже в этом году начинают использовать сканеры EUV для выпуска памяти. Всё это подводит нас к тому, что сканеры EUV раскупаются как горячие пирожки зимой, а выпускает их всего одна компания в мире. Случись что с ASML или её поставщиками, мало никому не покажется.

График выхода 7-нм продуктов Intel в 2022 году будет достаточно плотным

Давно известно, что первым 7-нм продуктом Intel будет графический процессор специального назначения — он будет использоваться в серверном сегменте для ускорения вычислений. Решение начать с графического процессора представителями Intel объясняется резонными доводами: плотность дефектов на его кристалле не сможет оказать фатального влияния на жизнеспособность большинства экземпляров. Не будет компания медлить и с дальнейшим расширением ассортимента 7-нм продуктов: в 2022 году обещан их «полный спектр».

Источник изображения: Intel

Источник изображения: Intel

Уже не первый раз представителям Intel приходится объяснять, почему они выбрали графический процессор в качестве первого серийного продукта, который будет выпускаться по 7-нм технологии. Напомним, его дебют намечен на конец 2021 года, а к прочим технологическим особенностям можно отнести использование подложки EMIB и пространственной компоновки Foveros, не говоря уже о памяти типа HBM неопределённого поколения. В мае этого года один из вице-президентов Intel добавил, что вторым 7-нм продуктом марки обязательно станет центральный процессор для серверного применения.

Как будет расширяться семейство 7-нм продуктов Intel дальше, в подробностях не сообщается, но Венката Рендучинтала (Venkata Renduchintala) на правах ответственного за технологии президента корпорации на мероприятии UBS пояснил, что в 2022 году должен выйти «полный спектр» 7-нм продуктов. По сути, появление 7-нм изделий во всех сегментах должно быть отдалено от момента выхода первого 7-нм графического продукта максимум на двенадцать месяцев. Именно в рамках 7-нм технологии Intel собирается впервые использовать литографию со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением (EUV), а уже в 2023 году на вооружение будут приняты 5-нм техпроцесс и EUV-литография следующего поколения.

Появились дополнительные пояснения по поводу оправданности выпуска 7-нм графического процессора в числе первых продуктов этого поколения. Во-первых, графические процессоры лучше масштабируются по быстродействию с переходом на новый литографический уровень, а также эффективнее снижают удельное энергопотребление. Во-вторых, плотность дефектов на кристаллах 7-нм графического процессора в меньшей степени влияет на способность Intel выпускать такую продукцию в массовом порядке. Компоновка графических процессоров такова, что одни и те же структуры часто повторяются, дефектные участки можно отключать без необходимости браковать весь кристалл.

Samsung: эффективность EUV-литографии повысят заморозка пластин и низкое давление

Как известно, компания Samsung первой приступила к использованию сканеров диапазона EUV (13,5 нм) для коммерческого выпуска чипов, что произошло примерно год назад. Поэтому можно сказать, что EUV-литография получила путёвку в жизнь, хотя это не избавило её от детских болезней и не обещает быстрое и светлое коммерческое будущее. Проблем с EUV всё ещё много и их необходимо решать параллельно развёртыванию всё новых и новых коммерческих систем. Компания Samsung, как пионер в продвижении этой темы, тщательно анализирует проблемы и ищет пути для их преодоления.

Etnews

Etnews

На днях на конференции «The Korean Society of Semiconductor & Display Technology» в Университете Ханьян представитель Samsung рассказал о двух серьёзных проблемах, которые пришлось и ещё придётся решать по мере снижения масштаба технологического процесса при выпуске полупроводников. Одна проблема кроется в высокой плотности энергии пучка EUV-излучения, а вторая, связанная с ней ― в невозможности эффективно протравить тончайшие дорожки после обработки пластины и в сложностях с депонированием добавок в предельно узкие канавки цепей в кристаллах.

Высокая удельная плотность энергии EUV-луча ― в 10 раз больше, чем у луча 193-нм лазера ― ведёт к образованию паразитных образований в фоторезисте, что вместе со ставшими более тонкими дорожками приводит к появлению так называемых микромостов. Иначе говоря, возникают непредусмотренные схемой перемычки, которые могут вызвать отказ микросхем. Сегодня компания борется с микромостами с помощью повторяемой кратковременной экспозиции и повторным травлением. При этом удлиняется производственный цикл, что только усугубится после очередного уменьшения масштаба технологических норм. Сканеры EUV ― это дорогие «игрушки» ценой $171 млн за каждую установку. Окупить такую штуку очень тяжело и удлинение технологических циклов этому не будет способствовать.

Вторая проблема при использовании EUV-сканеров связана с уменьшением размеров элементов на кристалле. Канавки для цепей и элементов становятся уже, что затрудняет внесение примесей в полупроводники и даже циркуляцию химических составов в процессе травления. Чтобы протравить канавку, необходимо больше времени, реагентов и защитного покрытия в тех местах, которые не подлежат травлению.

Для преодоления представленных выше препятствий Samsung предлагает сделать две вещи. Во-первых, экстремально снизить рабочую температуру внутри камеры с обрабатываемой пластиной. Во-вторых, значительно понизить давление внутри камеры. Охлаждение до низких температур снизит активность реагентов и даст возможность избежать как появления микромостов (за счёт снижения чувствительности фоторезиста), так и уменьшит нагрузку на защитную полимерную плёнку. Низкое давление в камере вкупе с интенсивной обработкой протравленных зазоров рабочими газами для депонирования усилит циркуляцию материалов в канавках и ускорит циклы травления и депонирования. Но пока это только теория, которую ещё предстоит довести до коммерческой реализации.

Производственные дефекты Samsung Electronics могли нанести ущерб клиентам компании

Низкое качество применяемых при обработке кремниевых пластин химических реактивов способно нанести серьёзный ущерб производителям полупроводниковых изделий. Достаточно вспомнить январский инцидент на предприятии TSMC, либо вернуться к теме ограничений на экспорт соответствующих материалов из Японии в Южную Корею, которые вызвали панику среди корейских производителей.

Источник изображения: Business Korea

Источник изображения: Business Korea

Как отмечает издание Business Korea, в этом году Samsung Electronics уже пришлось столкнуться с дефектами при производстве микросхем оперативной памяти для собственных нужд по технологии 10-нм класса. Теперь же, если верить источнику, технологические дефекты обнаружены при производстве неких компонентов для сторонних заказчиков, и вся эта ситуация может отрицательно сказаться на имидже Samsung в глазах клиентов.

Представители Samsung Electronics обнаружение дефектов подтвердили, но заявили, что возможный ущерб измеряется несколькими миллионами долларов США. Сторонние источники склонны считать, что масштабы ущерба значительно больше. Во всяком случае, может пострадать репутация Samsung, и косвенные убытки окажутся больше прямых.

Следует признать, что Samsung хоть и опережает основных конкурентов в темпах внедрения так называемой EUV-литографии, сторонним клиентам отгружает не так много продукции, как для собственных нужд. Между тем, каждая новая ступень литографической технологии требует всё более весомых капитальных затрат, и добиться скорейшей окупаемости проще в условиях привлечения новых клиентов. Истории с производственными дефектами явно не будут способствовать рекламе услуг Samsung.

Представители NVIDIA в этом году признались, что Samsung является одним из контрактных производителей, готовых заняться выпуском 7-нм продукции американского разработчика графических процессоров. Если корейский партнёр не сможет произвести на NVIDIA должного впечатления, основная часть заказов в очередной раз достанется TSMC. Последняя, в свою очередь, едва справляется с растущими объёмами заказов на выпуск 7-нм продукции, и это для NVIDIA становится дополнительным фактором риска. Нет ничего удивительного в том, что NVIDIA в этих условиях не торопится с выводом на рынок своих 7-нм продуктов.

SK Hynix определилась со сроками внедрения EUV-литографии при производстве памяти

О перспективах использования литографии со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением (EUV) при производстве микросхем памяти чаще всего приходится рассуждать в контексте планов Micron. Точнее говоря, этот производитель является противником скорого применения EUV-литографии для выпуска микросхем памяти, и главным доводом в защиту такой позиции пока является высокая себестоимость такого производства. Между тем многие производители памяти уже сходятся во мнении, что пора присмотреться к EUV-литографии, хотя бы на перспективу. Даже Micron не скрывает, что эксперименты с EUV уже начала, пусть и без чётких планов по внедрению этой технологии в масштабах серийного производства.

Источник изображения: Micron, AnandTech

Источник изображения: Micron, AnandTech

Летом этого года представители Micron дали понять, что примерно до 2023 года компания сможет выпускать микросхемы памяти по литографическим технологиям 10-нм класса без использования EUV. На минувшей квартальной отчётной конференции SK Hynix были озвучены планы корейского производителя в этой сфере. В следующем году компания наладит выпуск микросхем оперативной памяти по техпроцессу 1Z нм, среди них будут и микросхемы LPDDR5, например.

К началу 2021 года SK Hynix подготовит переход на техпроцесс 1α нм. В серийном производстве впервые будет задействована EUV-литография, именно в рамках этого техпроцесса. В 2022 году SK Hynix расширит применение EUV-литографии, освоив техпроцесс 1β нм.

В сфере твердотельной памяти SK Hynix планирует в ближайшие 12 месяцев сосредоточиться на выпуске 96-слойных микросхем, и только в третьем квартале следующего года будет начато массовое производство 128-слойных микросхем, которые найдут применение в накопителях клиентского класса и мобильных устройствах.

TSMC уже приступает к строительству 3-нм фабрики

Тайваньская полупроводниковая кузница TSMC, которая сегодня является лидером в области контрактного производства чипов, весьма агрессивна в деле освоения передовых литографических норм. В настоящее время объёмы её инвестиций в исследования и разработки соответствуют или даже превосходят аналогичные показатели Intel. Это указывает на существование высокого спроса на новые технологии, который гарантирует продолжение бесконечной гонки за всё большей плотностью транзисторов и производительностью.

Согласно источникам в DigiTimes, TSMC приобрела 30 гектаров земли в Научном парке Южного Тайваня, чтобы начать строительство своих заводов, которые, как предполагается, в 2023 году начнут массовое производство с соблюдением 3-нм норм. Строительство 3-нм фабрик должно начаться в 2020 году, когда TSMC заложит основу будущих производств.

Ожидается, что 3-нм технологические нормы стянут третьим важным техпроцессом TSMC в области фотолитографии в глубоком ультрафиолетовом диапазоне EUV. Первым поколением стал техпроцесс 7 нм+, а следующим будут 5-нм нормы (стоит также отметить, что компания будет осваивать промежуточные 6-нм и 4-нм нормы EUV).

Напомним: TSMC уже приступила к рисковому 5-нм производству с широким применением литографии в глубоком ультрафиолете (N5), а в первом полугодии 2020 года собирается начать массовое производство. Первыми клиентами станут производители мобильных однокристальных систем и HPC. Тайваньский производитель отмечает, что её 5-нм нормы станут долгосрочными, как ранее 7-нм, 16-нм и 28-нм. TSMC также планирует начать рисковое производство с 6-нм нормами EUV в первом квартале 2020 года, а затем к концу года выйти на массовую печать чипов.

Эксперты считают, что Intel не суждено догнать TSMC в сфере литографии

На этой неделе компания TSMC отчиталась о результатах деятельности в третьем квартале, ещё раз напомнив о своём прогрессе в сфере освоения новых ступеней литографии. Массовое производство по второму поколению 7-нм техпроцесса уже запущено, в следующем полугодии компания рассчитывает поставить на конвейер 5-нм изделия. Свой 5-нм техпроцесс TSMC склонна считать самым передовым в отрасли по сочетанию плотности размещения транзисторов, их быстродействию и уровню энергопотребления. Генеральный директор Intel Роберт Свон (Robert Swan) во время своего недавнего визита на израильские предприятия компании заявил, что 7-нм продукты марки не будут уступать 5-нм изделиям конкурентов по своим ключевым характеристикам. Деление литографических технологий по «геометрическому принципу» не позволяет объективно судить о продукте по его принадлежности к тому или иному поколению.

Источник изображения: Neonwin

Источник изображения: Neowin

Аналитиков Bernstein выступление руководства TSMC явно впечатлило, поскольку они теперь с новой силой заговорили о катастрофическом отставании Intel от TSMC в технологической сфере. По их мнению, 7-нм продукты Intel если и появятся к концу 2021 года, к массовому сегменту рынка относиться не будут, и масштабное освоение этой технологии произойдёт лишь в 2022 году. К тому времени TSMC уже сможет наладить выпуск 3-нм продукции.

Компания Samsung Electronics в этом сравнении находится в промежуточном положении. Так называемую EUV-литографию она внедрила в рамках 7-нм технологии ещё в прошлом году, опередив всех конкурентов. Проблема заключается в том, что она использует эти возможности преимущественно для собственных нужд, да и свободных производственных мощностей для привлечения сторонних клиентов у неё пока нет. В следующем году, по примеру TSMC, корейский гигант рассчитывает освоить 6-нм техпроцесс с применением EUV, а массовое производство 5-нм продукции корейцами будет освоено не ранее 2021 года.

Инвесторы тоже склонны верить в потенциал TSMC. По крайней мере, сейчас величина капитализации этой компании приблизилась к $250 млрд, тогда как Intel довольствуется $230 млрд. У технологического прорыва TSMC есть один существенный недостаток: спрос на её услуги стремительно растёт, а расширять производственные мощности компания способна с небольшим отставанием, что вызывает дефицит продукции клиентов, производимой TSMC по передовым технологиям.

ASML сообщает о превосходном спросе на EUV-сканеры

Нидерландская компания ASML ― глобальный лидер по выпуску производственного литографического оборудования для изготовления полупроводников ― сообщила о рекордном по сумме заявок квартале. Не в последнюю очередь в этом проявился чрезвычайно высокий спрос на сканеры диапазона EUV (13,5 нм). Официально в производстве чипов данное оборудование используют только две компании ― Samsung и TSMC и обе для выпуска 7-нм продукции. Но всего в мире уже установлено около 60 EUV-сканеров на опытных линиях у других компаний и в ряде исследовательских центров.

EUV-сканер компании ASML, модель

EUV-сканер компании ASML, модель NXE:3350B

Выручка ASML в третьем квартале календарного 2019 года достигла 2,987 млрд евро (примерно $3,3 млрд). Чистая квартальная прибыль компании составила 627 млн евро или в районе $692,7 млн. В компании утверждают, что выручка, чистая прибыль и объём заявок в отчётном квартале побили все ожидания аналитиков. При этом в ASML отмечают спрос на сканеры для производства «логики», тогда как производители памяти притормозили спрос на оборудование.

В течение квартала было поставлено 45 сканеров диапазона DUV (193 нм) и 7 сканеров EUV (плюс 5 уже бывших в использовании сканеров). Всего за девять месяцев 2019 года ASML отгрузила 136 сканеров, из которых 18 были EUV. В четвёртом квартале планируется отгрузить ещё 8 сканеров EUV. Тем самым за год ASML поставит клиентам 30 установок с проекцией в крайнем (сверхжёстком) ультрафиолетовом диапазоне. Параллельно клиенты компании разместили заявки на производство ещё 23 новых сканеров EUV. Всего портфель заявок ASML в третьем квартале оценён в 5,111 млрд евро. Никогда раньше нидерландский производитель не получал такого объёма заказов за один квартал.

Важно отметить, что руководство ASML подтверждает интерес производителей памяти к EUV-сканерам. Данное оборудование будет использоваться не только для выпуска логики, но также для производства чипов DRAM и NAND. Собственно, большое число заявок на изготовление EUV-сканеров косвенно подтверждают этот интерес. Переход на EUV-проекцию сделает производство дешевле за счёт использования меньшего числа фотомасок и, как следствие, благодаря сокращению производственных циклов.

Первые 7-нм продукты Intel вряд ли появятся ранее конца 2021 года

В последние дни упоминания о намерениях Intel выпустить 7-нм центральные процессоры чаще звучат в контексте неопределённости с выходом 10-нм процессоров для настольного применения. Возможно, какие-то комментарии относительно сроков перехода на 7-нм технологию мы услышим от представителей Intel на квартальном отчётном мероприятии, которое состоится на следующей неделе. Пока же уместно будет вспомнить ранние высказывания руководства Intel, согласно которым по уровню быстродействия 7-нм продукты этой марки не будут уступать изделиям конкурентов, выпускаемым по 5-нм технологии на мощностях TSMC.

Источник изображения: Symetrie.fr

Источник изображения: Symetrie.fr

Обсуждая на отчётных мероприятиях подготовку к переходу на 7-нм техпроцесс, представители Intel больше не скрывают, что в его рамках начнётся использование литографии со сверхжёстким ультрафиолетовым излучением (EUV). Из всех ведущих производителей полупроводниковых изделий именно Intel меньше всего говорит о специфике своего перехода на EUV-литографию, поскольку TSMC и Samsung заинтересованы в привлечении внимания к своим технологическим возможностям, а Intel обслуживает преимущественно собственные потребности.

На страницах ресурса EE Times появился содержательный материал, описывающий сроки внедрения EUV-литографии всеми тремя игроками полупроводникового рынка. TSMC уже использует до трёх слоёв, обрабатываемых при помощи EUV-литографии, при серийном производстве 7-нм продуктов второго поколения. Ко второй половине следующего года TSMC начнёт выпуск 5-нм продуктов, которые получат до 14-15 слоёв с использованием EUV-литографии. Промежуточный 6-нм техпроцесс на конвейер TSMC встанет к концу 2020 года, и он ограничится четырьмя слоями с EUV, считают эксперты Arete Research.

Samsung Electronics свою версию 7-нм технологии с применением EUV-литографии освоила в конце прошлого года, но пока все производственные квоты достаются либо самой Samsung, либо корпорации Qualcomm. В следующем году Samsung тоже может освоить 6-нм техпроцесс с применением EUV-литографии, а 5-нм технологии в исполнении южнокорейского гиганта придётся подождать до 2021 года, если верить прогнозам специалистов Arete Research.

Компания Intel, по мнению аналитиков, освоит 7-нм техпроцесс только в 2021 году, и количество обрабатываемых с помощью EUV-литографии слоёв не превысит 10 штук. Представители IC Insights напоминают, что первоначально Intel рассчитывала освоить 7-нм техпроцесс к 2017 году, но проблемы с 14-нм и 10-нм техпроцессом отбросили её достаточно далеко по сравнению с конкурентами. Эксперты Linley Group предполагают, что первые 7-нм продукты Intel не появятся ранее конца 2021 года. Если учесть, что первыми 7-нм изделиями Intel станут графический процессор и центральный процессор для серверного применения, то до потребительского сектора 7-нм технология доберётся не ранее 2022 года.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥