No final do ano passado, a ASML começou a enviar seu primeiro sistema de litografia ultravioleta extremo (EUV) de alto NA para a Intel, e no fim de semana passado a gigante dos processadores publicou um vídeo cobrindo a instalação da ferramenta em sua fábrica perto de Hillsboro, Oregon. A máquina será usada principalmente para fins de pesquisa e desenvolvimento.
A máquina Twinscan EXE:5000 High-NA EUV da ASML é realmente enorme. Foi necessário um avião de carga para transportá-lo da Holanda para Portland, Oregon, e depois um caminhão para entregar um dos principais componentes da ferramenta. A unidade foi instalada na fábrica, mas serão necessários 250 engenheiros da ASML e da Intel cerca de seis meses para instalar todos os componentes do dispositivo.
Mas mesmo quando a máquina Twinscan EXE:5000 High-NA EUV, com uma óptica de projeção de abertura numérica de 0,55, estiver totalmente montada, os engenheiros da ASML e da Intel precisarão calibrá-la, o que levará semanas, senão meses. A princípio, as duas empresas terão que ‘acender’ o dispositivo, que é quando os fótons atingem a resistência nos wafers, algo que os engenheiros da ASML conseguiram recentemente com sua ferramenta High-NA EUV em Veldhofen, na Holanda.
As ferramentas High-NA EUV Twinscan EXE da ASML foram configuradas para atingir uma resolução de 8 nm, melhorando significativamente o desempenho dos scanners Low-NA EUV usados atualmente, que são limitados à resolução de 13 nm com uma única exposição. Esse avanço permite a construção de transistores cerca de 1,7 vezes menores do que os atuais, resultando em quase o triplo da densidade do transistor. Alcançar dimensões críticas de 8 nm é crucial para a produção de chips usando tecnologias de processo abaixo de 3 nm, uma meta que a indústria espera alcançar entre 2025 e 2026.
A Intel usará sua ferramenta de litografia Twinscan EXE:5000 principalmente para aprender como usar a tecnologia High-NA EUV. A empresa planeja testar o uso da litografia High-NA com sua tecnologia de processo Intel 18A (embora não para produção em alto volume) e, eventualmente, adotá-la para fabricação em alto volume com seu processo de fabricação Intel 14A.
A ASML anunciou anteriormente que sua ferramenta de fabricação de chips EUV de alto NA de próxima geração custaria mais que o dobro do preço de suas atuais ferramentas de litografia EUV de baixo NA, aproximadamente US$ 380 milhões (350 milhões de euros), embora o preço exato dependa da configuração real do dispositivo, e o CEO da Intel, Pat Gelsinger, disse que a máquina custou ‘400 milhões’.
Em comparação, os sistemas Low-NA Twinscan NXE EUV existentes custam cerca de US$ 183 milhões (€ 170 milhões), com variações baseadas em modelos e configurações específicas. A Intel pode ser uma das primeiras a receber esta ferramenta de fabricação de ponta, mas a ASML divulgou “10 a 20” pedidos de suas máquinas EUV de alto NA até agora, de empresas como Intel, Samsung, SK Hynix e TSMC.