Znajdź zawartość

Na urządzenia litograficzne kolejnej generacji będą mogły pozwolić sobie tylko nieliczne firmy. Sprawdzają się bowiem najbardziej pesymistyczne przewidywania dotyczące ich ceny. Dan Hutcheson, prezes firmy VLSI Research poinformował, że skanery litograficzne pracujące w ekstremalnie dalekim ultrafiolecie (EUV) będą kosztowały.... 125 milionów dolarów za sztukę. Gdy w 2003 roku Intel przewidział, że tego typu urządzenia będą potrzebne i zaproponował ich budowę, przedstawiciele koncernu uważali, że skaneray EUV będą kosztowały około 20 milionów dolarów. Jednak Dan Hutcheson mówi, że nie powinniśmy się dziwić tak wysokiej cenie. Przypomina, że już wiele lat temu Risto Puhakka, który wówczas był prezesem VLSI Research przewidywał, dokonując porównania kosztu budowy skanera do piksela oferowanej przezeń rozdzielczości, że ceny mogą być aż tak wysokie. Wtedy wszyscy uważali, że to wielka przesada, a teraz zamawiają urządzenia w takiej cenie - mówi Hutcheson. Pomimo sporych opóźnień, spowodowanych ogromnymi kosztami i trudnościami technicznymi, litografia w ekstremalnie dalekim ultrafiolecie powoli zdobywa rynek. Firma ASML sprzedała dwa skanery w wersji alfa. Nabywcami byli IMEC i Sematech. Cena urządzenia to podobno 60 milionów USD. Ponadto ASML ma zamówienia na sześć, czyli wszystkie, skanerów produkcyjnych NXE:3100. Cena pojedynczego urządzenia sięga ponoć 90 milionów USD. Firma zebrała też 10 zamówień na NXE-3300, czyli skanery EUV nowej generacji. Zostaną one kupione przez Barclays Capital, Hynix, IMEC, Intela, Samsunga, Toshibę i TSMC.

Podczas konferencji LithoVision 2010 wiele uwagi przyciągnęło wystąpienie przedstawicieli Intela. Z jednej strony poinformowali oni, że technologia litografii w ekstremalnie dalekim ultrafiolecie (EUV) pojawi się, jak dla niej, zbyt późno, z drugiej zaś - że dostosują obecnie używane narzędzia do produkcji 11-nanometrowych układów scalonych. Problemy z EUV nie są dla nikogo tajemnicą. Jednak obecnie opóźnienie z wdrożeniem nowej technologii grozi komplikacjami na rynku półprzewodników. Intel miał nadzieję, że będzie w stanie wykorzystać EUV przy 22-nanometrowym procesie technologicznym, którego uruchomienie przewidziano na przyszły rok. Jednak, jak powiedział Yan Borodovsky, odpowiedzialny za zaawansowane technologie litograficzne w intelowskiej Technology and Manufacturing Group, EUV nie będzie gotowa na czas. Przynajmniej dla Intela pojawi się ona za późno. Dlatego też koncern, który obecnie używa wyłącznie urządzeń Nikona, ma zamiar przystosować je w tych procesach technologicznych, w których miał zamiar korzystać z EUV. Intel korzysta teraz ze 193-nanometrowych "suchych" skanerów Nikona do produkcji układów w technologii 45 nanometrów, a od niedawna korzysta z podobnych maszyn do litografii zanurzeniowej. Już w ubiegłym roku firma, obawiając się, że producenci sprzętu litograficznego nie będą w stanie dostarczyć jej na czas skanerów EUV, oznajmiła, że ma zamiar przystosować 193-nanometrowe skanery zanurzeniowe do produkcji 22-nanometrowych układów. Koncern nie wykluczył też, że rozważy przystosowanie takich maszyn do 15-nanometrowego procesu produkcyjnego, który chce wdrożyć w 2013 roku. Teraz firma mówi, że zastanawia się też nad produkowaniem w ten sposób również 11-nanometrowych układów. Przedstawiciele Intela mają jednak nadzieję, że do tego czasu pojawią się już odpowiednie urządzenia EUV lub do litografii bezmaskowej i 193-nanometrowe skanery będą stanowiły jedynie uzupełnienie nowej technologii. Na razie nie wiadomo, którą technologię wybierze Intel. Firma, by zdążyć z wdrożeniem w swoich liniach produkcyjnych skanerów EUV musi otrzymać je w 2011 lub 2012 roku. Urządzenia do litografii bezmaskowej muszą być dostępne najpóźniej w 2012 roku. Tymczasem na pojawienie się urządzeń EUV czeka coraz więcej firm. ASML Holding NV, producent urządzeń litograficznych, poinformował właśnie, że TSMC złożył zamówienie na EUV. To spora niespodzianka, bo dotychczas TSMC odrzucało możliwość korzystania z EUV. Firma nastawiała się na litografię bezmaskową. Współpracuje ona zresztą przy jej rozwoju z firmą Mapper Lithography BV. Na producentów urządzeń silny nacisk wywierają też inne firmy. Samsung oświadczył właśnie, że chce korzystać z technologii EUV, ale musi być ona gotowa do roku 2012. Wciąż jednak nie wiadomo, czy Nikon bądź ASML będą w stanie dostarczyć za dwa lata odpowiednie urządzenia. Na razie ASML oferuje swoim partnerom wersje "przedprodukcyjne". Producenci urządzeń do EUV wciąż zmagają się z poważnymi trudnościami. Kłopoty sprawiają zapewnienie im odpowiedniego zasilania, stworzenie fotorezystu oraz pozbawionych defektów masek. Sporym wyzwaniem będzie też cena. Już obecnie ASML sprzedaje "przedprodukcyjne" wersje urządzeń w cenie 90 milionów dolarów za sztukę.

Toshiba poinformowała o opracowaniu fotorezystu, który współpracuje z litografią w ekstremalnie dalekim ultrafiolecie (EUV) i jest pierwszym nadającym się do wykorzystania w 20-nanometrowym procesie produkcyjnym. Szczegóły wynalazku zostaną omówione podczas 22nd International Microprocesses and Nanotechnology Conference, która odbędzie się 19 listopada w Sapporo. Obecnie stosowane fotorezysty, korzystające z polimerów, nie są odpowiednie do wykorzystania w technologiach poniżej 20 nanometrów. Spowodowane jest to ich rozdzielczością. Prace nad urządzeniami litograficznymi zdolnymi do produkcji układów scalonych, których wielkość bramki nie przekracza 20 nanometrów są bardzo zaawansowane. Jednak dotychczas brakowało odpowiedniego fotorezystu. Toshiba opracowała przydatny fotorezyst wykorzystując do jego produkcji odmianę materiału zwanego truxene. Dzięki niemu już wyprodukowano testowy wzorzec o liniach grubości 22 nanometrów. Badania wykazały też, że jest on o 40% bardziej trwały od powszechnie używanego polihydroksystyrenu. Badania Toshiby dają nadzieję, że założenia zawarte w International Technology Roadmap for Semiconductors, zostaną zrealizowane. Zgodnie z nimi w roku 2013 rozpocznie się masowa produkcja układów w technologii 20 nanometrów.