Технологический скачок: новая литографическая система ASML увеличивает плотность транзисторов в 2,9 раза

Ведущий производитель литографического оборудования ASML представил новую систему, способную создавать структуры шириной 8 нанометров за один этап. Это рекорд для коммерческих систем нанесения рисунка на кремниевые пластины. Оборудование, размером чуть больше двухэтажной шины, способно создавать чипы с плотностью транзисторов в 2,9 раза выше, чем у систем предыдущего поколения.

В системе используется передовая технология фотолитографии в глубоком ультрафиолете. Излучение проецируется через маску на поверхность подложки, покрытой светочувствительными химическими веществами. Под воздействием света химические вещества затвердевают, образуя заданный рисунок, после чего подложка подвергается химическому травлению. Процесс повторяется для создания всех электрических компонентов чипа, включая транзисторы и ультратонкие провода, соединяющие их.

Предыдущие поколения систем литографии использовали глубокий ультрафиолет с длиной волны 193 нм — минимальной длиной волны, которую можно сфокусировать с помощью традиционных линз. EUV-литография с более короткой длиной волны позволяет преодолеть этот барьер, пишет Nature.

Ключевой инновацией ASML является оптика с более высокой числовой апертурой, которая позволяет собирать свет под большим углом с помощью огромных, почти идеальных зеркал. Это приводит к улучшению разрешения и контрастности, а это означает, что производители микросхем могут разместить больше транзисторов на одной и той же площади. Цена одного устройства составляет около 400 миллионов долларов.

ASML уже поставила около десяти таких устройств клиентам, включая Intel и SK hynix. По словам Маартена Вонкена, руководителя исследовательского метрологического отдела ASML, благодаря буму искусственного интеллекта спрос на чипы и необходимость масштабирования «огромны». Более мощные чипы с большим количеством транзисторов позволят центрам обработки данных выполнять больше вычислений без увеличения энергопотребления.