Ведущие производители полупроводников, TSMC и Samsung, возлагают надежды на новое оборудование от голландской компании ASML. Речь идёт о внедрении более крупных фотошаблонов (photomasks), которые используются в процессе литографии при создании микросхем.
Переход на шаблоны увеличенного формата — это один из путей повышения эффективности производства без обязательного перехода на более тонкие технологические нормы. Увеличение площади шаблона позволяет размещать на одной кремниевой пластине больше чипов за один цикл экспонирования. Это напрямую влияет на выход годных изделий (yield) и снижает удельную стоимость производства каждого чипа.
Проблема дефицита полупроводников, с которой мировая промышленность столкнулась в последние годы, имеет комплексный характер. Она связана не только с пандемией и сбоями в цепочках поставок, но и с физическими и экономическими ограничениями существующих производственных мощностей. Увеличение производительности существующих фабрик (fabs) за счёт таких оптимизаций, как внедрение новых шаблонов от ASML, рассматривается как важный шаг для наращивания общего объёма выпуска.
ASML является практически монопольным поставщиком ключевого оборудования для литографии в крайнем ультрафиолете (EUV), которое необходимо для производства самых передовых чипов. Разработка и поддержка новых, более крупных форматов шаблонов — это часть эволюции её технологической платформы. Внедрение таких решений требует тесной кооперации между ASML, производителями оборудования для фотолитографии, такими как Nikon и Canon, и самими фабриками-заказчиками.
Для TSMC и Samsung это означает модернизацию отдельных этапов производственного процесса. Им придётся адаптировать не только сами литографические сканеры, но и сопутствующее оборудование для обработки и хранения более крупных и тяжёлых фотошаблонов. Однако потенциальная выгода в виде более низкой стоимости транзистора и возможности выпускать больше чипов на тех же мощностях оправдывает эти инвестиции, особенно в условиях высокого рыночного спроса.
Данный шаг не отменяет параллельную гонку за уменьшением технологических норм. И TSMC, и Samsung активно работают над внедрением процессов 2 нм и менее. Однако улучшение «упаковки» чипов на пластине с помощью новых шаблонов — это способ получить немедленный экономический эффект и увеличить предложение на рынке в среднесрочной перспективе, пока более сложные технологии только выходят на стадию массового производства.
