Itthon Előre gondolkodás A 450 mm-es ostya a forgácskészítés jövője?

A 450 mm-es ostya a forgácskészítés jövője?

Videó: BONEZ MC & RAF Camora - 500 PS (prod. by The Cratez & RAF Camora) (November 2024)

Videó: BONEZ MC & RAF Camora - 500 PS (prod. by The Cratez & RAF Camora) (November 2024)
Anonim

Az összes új eszköz és az általunk működtetett hűvös alkalmazás mögött a processzorok, a memória és a rendszer működését elősegítő egyéb elemek vannak. És ami a félvezető folyamattechnológia mögött rejlik - olyan komplex tervek, szerszámok, anyagok és feldolgozási lépések bonyolultabb összetevői, amelyek ahhoz szükségesek, hogy a tranzisztorok szerkezetéhez olyan kicsi legyen, hogy 4000 beférjen az emberi haj szélességére, és milliárdokat összegyűjtsen egy chipen. nem nagyobb, mint a körme.

A múlt héten megrendezett Semicon West éves rendezvény alapján, amely a technológiai technológiára összpontosít, szemben a processzorokkal vagy a végfelhasználói eszközökkel, úgy tűnik, hogy az egész iparág kész arra, hogy az új gyártást 450 mm-es ostyákra helyezze át, a következő öt évben kezdve..

Manapság szinte az összes fontos processzor és memória 300 mm-es ostyán készül, kb. 12 hüvelyk. De a legnagyobb forgácsgyártók évek óta beszélnek a 450 mm-es ostyatechnikára való áttérésről - kb. 18 hüvelyk méretű ostyáról -, mivel ezek a nagyobb ostyák több mint kétszer annyi chipet tudnak tartani, de remélhetőleg jóval kevesebb, mint kétszer annyit fizetnek, mint a 300 mm-es gyártás.. A közelmúltig sok berendezés-szállító húzta a lábát, mert az utolsó nagy lépés, amely 200 mm-ről 300 mm-re volt, sok kutatási és fejlesztési költségekbe ütközött, és viszonylag keveset jelentett meg. De most úgy tűnik, hogy szinte mindenki belekerül az ötletbe.

A konferencián Paul A. Farrar, a Global 450 Consortium vezérigazgatója, amely a vezető félvezető gyártó cégek csoportját foglalja magában, beleértve a GlobalFoundries, az Intel, az IBM, a Samsung és a TSMC központját, amelynek központja az Albanyi Nanoskála Tudományos és Műszaki Főiskola körül található, bemutatta a ütemterv, amely magában foglalta a 2013 és 2015 közötti 14 mm-es 450 mm-es demonstrációkat, a chip gyártóknak kész berendezésekkel, 10 nm-en vagy annál később, 2015-től 2016-ig.

Az összes nagy gyártó 450 mm-es szerszámokkal tárgyalt. A Nikon azt mondta, hogy megrendelést kapott a G450 konzorciumtól egy 450 mm-es, 193 nm-es ArF-merítő szkenner számára a folyamatfejlesztéshez, és azt mondta, hogy egy meg nem kapott "fő eszközgyártótól" is megrendelést kapott. Az ASML elmondta, hogy 450 mm-es extrém ultraibolya litográfia (EUV) és merítési eszközök szállítását fogja végezni ugyanabban az időben. A Canon megmutatta, amit elmondott, az első optikailag mintás 450 mm-es ostya, míg a Molecular Imprints a 450 mm-es ostya mintájának eredményeit mutatta be nano-lenyomatos litográfia segítségével.

Az egyik dolog, amely ezt az átmenetet hajtja, a kisebb csomópontok gyártásának növekvő költsége. Noha az iparág évek óta beszél az EUV litográfiáról, és különösen az ASML utal a fejlesztésekre, ez még mindig nem áll készen a termelésre, mivel a jelenlegi eszközök nem teszik lehetővé a gyártók által megkövetelt sebességet és mennyiséget, részben a az áramforrás. Az ASML szerint jelenleg 11 EUV-rendszer működik a helyszínen, és terveket tervez egy jobb generációs eszközökkel, jobb tápellátással, de senki sem végez teljes körű gyártást az EUV-val, mivel az eszközök nem elég gyorsak és megbízhatók.

Ehelyett a gyártók a jelenlegi 193 nm-es merítési eszközöket használják, és 20 nm-nél vagy annál alacsonyabb hőmérsékleten kénytelenek kényszeríteni az eszközöket kétszer az ostya kritikus rétegein, hogy megkapják a szükséges pontosságot. Ez a kettős mintázat - és potenciálisan négymintás - időt és költségeket eredményez az ostyagyártásban.

Ahogy a GlobalFoundries vezérigazgatója, Ajit Manocha egy vitaindító jegyzetében megjegyezte, a litográfia költségei már kezdik meghatározni az ostyagyártás összes költségét. A többszörös mintázattal az merítési szkennereknél ez még rosszabbá válik. "Szükségünk van az EUV-re, és az EUV még mindig nem áll készen" - mondta.

Más területeken Manocha beszélt az öntödei innováció szükségességéről a mobilitási korszakban, mindent megvitatva a cég 14XM FinFET folyamatától egészen a többi technikáig, például az FD-SOI, a nanoszálak és a III-V összetett félvezetők (lényegében az egzotikusabb anyagokat használó chipek).). Érdekes módon megemlítette a 2017-es III-V FinFET-ekre való lehetséges átállást 7 nm-en, bár ez nem tűnt konkrét kötelezettségvállalásnak.

Azt mondta, hogy az iparág legnagyobb kihívásai a gazdasági kihívások. A 180 nm-es csomóponton csak 15 maszkréteg volt; a 20nm / 14nm-es csomópontokon több mint 60 maszkréteg van, és minden réteg több lehetőséget kínál a meghibásodásra, amelyek bármelyikével az egész ostya használhatatlanná tehető. "Mindez valóban összeadódik" - mondta és megmutatta, hogy a 130 nm-es forgácstervezés költségei (amelyek a legfontosabb években egy évtizeddel ezelőtt általánosak voltak, és ezeket még mindig használnak a legszélesebb zsetonok) 15 millió dollárba kerültek.; 20 nm-en 150 millió dollár. Hasonlóképpen, a folyamattervezés költségei 250 millió dollárról 1, 3 milliárd dollárra növekedtek, és a chip gyártására szolgáló eszköz 1, 45 milliárd dollárról körülbelül 6, 7 milliárd dollárra nőtt.

Ennek leküzdése érdekében más szerszámgyártók a litográfián kívüli technikákról beszélnek, mint például a többrétegű forgács előállítására tervezett forgács-rakás szilícium-átmenetileg viaszokkal (TSV-k); és új eszközök az anyagok lerakására és eltávolítására. Az alkalmazott vállalatok, beleértve az alkalmazott anyagokat, a LAM Research, a Tokyo Electron és a KLA-Tencor, megoldásaikat állítják elő.

A show egyéb híreiben Karen Savala, a SEMI Americas elnöke beszélt az amerikai gyártás "reneszánszáról" és a félvezető ipar szerepéről, mondván, hogy az ipar ma 245 000 közvetlen munkahelyet és kb. Egymillió munkahelyet jelent a Amerikai ellátási lánc.

A SEMI szerint a kiadások ebben az évben enyhén csökkennek, majd 21% -kal növekednek a következõ évben, elsõsorban azért, mert továbbra is öntödei kiadások folynak a 20nm-es gyártásra, az új NAND flash gyártóüzemek rámpájára és az Intel fejlesztette gyártmányú változatát Írországban.

A 450 mm-es ostya a forgácskészítés jövője?