Video: Inside The Worlds Largest Semiconductor Factory - BBC Click (Oktober 2024)
Setelah semua hype tentang peringatan 50 tahun Hukum Moore minggu lalu, ada indikasi nyata bahwa langkah selanjutnya semakin dekat minggu ini, karena produsen peralatan ASML mengumumkan bahwa mereka telah mencapai kesepakatan untuk menjual minimal 15 alat litografi EUV baru untuk pelanggan yang tidak disebutkan namanya di AS, hampir pasti Intel.
Perusahaan chip telah berbicara tentang janji litografi ultraviolet ekstrim (EUV) selama bertahun-tahun, menggembar-gemborkan itu sebagai pengganti litografi imersi yang telah menjadi standar dalam membuat chip canggih selama lebih dari satu dekade. Dengan litografi pencelupan, panjang gelombang cahaya yang kecil dibiaskan melalui cairan untuk mencetak pola yang digunakan untuk membuat transistor pada sebuah chip. Ini bekerja dengan baik untuk beberapa generasi pembuatan chip, tetapi dalam beberapa tahun terakhir, karena manufaktur chip canggih telah pindah ke node 20, 16, dan 14nm, pembuat chip harus menggunakan apa yang disebut "pola ganda" untuk membuat pola yang lebih kecil pada keripik. Ini menghasilkan lebih banyak waktu, dan lebih banyak pengeluaran, dalam menciptakan lapisan chip yang membutuhkan pola ganda; dan ini hanya akan semakin sulit pada generasi berikutnya.
Dengan EUV, cahayanya bisa jauh lebih kecil dan karenanya pembuat chip akan memerlukan lebih sedikit lintasan untuk membuat lapisan chip yang sebaliknya akan membutuhkan beberapa lintasan litografi imersi. Tetapi untuk membuat pekerjaan ini berhasil, mesin seperti itu harus dapat bekerja secara konsisten dan andal. Masalah terbesar adalah dalam mengembangkan sumber energi plasma - efektif laser daya tinggi - yang akan bekerja secara konsisten, sehingga menggantikan sumber cahaya 193nm yang umum di mesin pencelupan.
ASML telah mengerjakan hal ini selama bertahun-tahun, dan beberapa tahun yang lalu mengakuisisi Cymer, perusahaan terkemuka yang mencoba membuat sumber cahaya. Sekitar waktu yang sama, ia menerima investasi dari pelanggan terbesarnya - Intel, Samsung, dan TSMC. Sepanjang jalan, perusahaan membuat banyak pengumuman tentang kemajuan yang dibuatnya ketika bergerak dari alat yang mampu menghasilkan beberapa wafer per jam sampai baru-baru ini, ketika jumlahnya mulai mendekati 100 wafer per jam atau lebih akan diperlukan untuk membuat EUV efektif biaya.
ASML lebih suka berbicara tentang kombinasi wafer per hari dan ketersediaan, jumlah waktu alat sebenarnya dalam produksi. Dalam panggilan pendapatannya pekan lalu, perusahaan mengatakan tujuannya tahun ini adalah untuk mendapatkan alat untuk menghasilkan 1.000 wafer per hari dengan ketersediaan minimum 70 persen; dan mengatakan satu pelanggan sudah bisa mencapai 1.000 wafer sehari (meskipun mungkin tidak pada ketersediaan itu). Sasaran ASML adalah mencapai 1.500 wafer per hari pada tahun 2016, yang menurutnya alat tersebut akan ekonomis untuk beberapa aplikasi.
Dalam panggilan konferensi pendapatannya pekan lalu, TSMC mengatakan memiliki dua alat yang saat ini mampu menghasilkan rata-rata wafer beberapa ratus wafer per hari menggunakan sumber daya 80 watt.
Pada Forum Pengembang Intel musim gugur yang lalu, Senior Fellow Intel Mark Bohr, Pengembangan Teknologi Logika, mengatakan bahwa ia sangat tertarik dengan EUV karena potensinya dalam peningkatan penskalaan dan penyederhanaan aliran proses, tetapi mengatakan bahwa meskipun Intel sangat tertarik dengan EUV, itu hanya belum siap dalam hal keandalan dan manufakturabilitas. Akibatnya, katanya, baik Intel 14nm maupun 10nm node menggunakan teknologi itu. Pada saat itu, ia mengatakan bahwa Intel "tidak bertaruh untuk itu" untuk 7nm dan dapat memproduksi chip pada simpul itu tanpa itu, meskipun ia mengatakan akan lebih baik dan lebih mudah dengan EUV.
Berita itu tampaknya mengindikasikan bahwa Intel sekarang berpikir EUV mungkin siap untuk simpul proses itu. Meskipun ASML tidak mengonfirmasi bahwa Intel adalah pelanggan, sebenarnya tidak ada perusahaan lain di AS yang membutuhkan banyak alat; dan waktunya tampaknya sesuai dengan kebutuhan manufaktur 7nm Intel. Tetapi perhatikan pengumuman itu hanya mengatakan dua dari sistem baru dijadwalkan untuk pengiriman tahun ini, dengan sisa dari 15 dijadwalkan untuk nanti, dan Intel sendiri belum mengkonfirmasi akan menggunakan 7nm. Kemungkinan, Intel memposisikan dirinya sendiri sehingga jika alat benar-benar berkembang sesuai kecepatan yang diprediksi ASML, ia dapat menggunakannya pada 7nm.
Tentu saja, sebagian besar pembuat chip besar lainnya juga telah menjadi pelanggan alat awal, dan TSMC juga sangat vokal tentang keinginan untuk memiliki peralatan seperti itu untuk pembuatan di masa depan. Anda akan mengharapkan pengecoran chip lain, terutama Samsung dan Globalfoundries, juga sejalan, dan akhirnya produsen memori juga.
Sementara itu, ada banyak spekulasi tentang bahan-bahan baru yang digunakan di node proses baru, seperti germanium tegang dan indium gallium arsenide. Ini juga akan menjadi perubahan besar dari bahan yang saat ini digunakan. Sekali lagi, ini belum dikonfirmasi, tetapi ini menarik.
Secara keseluruhan, sepertinya teknik yang diperlukan untuk membuat chip yang lebih padat terus meningkat, tetapi biaya untuk berpindah ke setiap generasi baru akan terus meningkat.
