La recién creada división de fundición de chips de Intel Corp. ha declarado que ha logrado un hito crucial para la industria de fabricación de chips al completar el montaje del primer escáner comercial de litografía ultravioleta extrema de alta apertura numérica del mundo.
Es un nombre trabalenguas para lo que se dice que es el equipo de fabricación de semiconductores más avanzado jamás fabricado, y que allanará el camino para futuras generaciones de chips informáticos más avanzados y potentes que los procesadores actuales.
Intel informó de que su herramienta TWINSCAN EXE: 5000 High NA EUV fue construida por el fabricante holandés de equipos de fabricación de chips ASML Holding NV, antes de ser ensamblada en sus instalaciones de investigación y desarrollo de Hillsboro (Oregón), donde ahora se está sometiendo a los pasos de calibración. Una vez hecho esto, desempeñará un papel clave en el avance de la futura hoja de ruta de procesos de Intel Foundry. La empresa afirma que la máquina mejora drásticamente la resolución y el escalado de características de los chips de próxima generación al transformar el diseño óptico utilizado para proyectar imágenes impresas en obleas de silicio.
EUV de nueva generación
La litografía EUV de alta resolución se considera la próxima evolución de la litografía EUV, una tecnología utilizada en la industria de semiconductores para fabricar circuitos integrados. La EUV es un tipo de fotolitografía que se basa en la luz ultravioleta extrema, que no se produce de forma natural en la Tierra, para crear patrones intrincados en obleas de silicio.
Según Intel, esta luz ultravioleta extrema se crea mediante un potente láser que incide sobre una gota de estaño calentada a casi 220.000 grados Celsius, es decir, casi 40 veces más caliente que la temperatura media de la superficie del sol. La luz se refleja en una máscara que contiene una plantilla con el patrón de circuito deseado y, a continuación, se canaliza a través de un sistema óptico que utiliza algunos de los espejos más precisos jamás fabricados, para grabar esos circuitos en el silicio.
La apertura numérica es una medida de la capacidad de las máquinas EUV para recoger y enfocar la luz. La tecnología EUV de alta apertura numérica utiliza un diseño óptico más avanzado para proyectar patrones sobre las obleas de silicio, lo que permite avances tanto en la resolución como en el tamaño de los transistores.
El próximo proceso 14A de Intel
Intel escindió su negocio de fundición como entidad separada en febrero, cuando proporcionó una visión detallada de su futuro proceso de fabricación Intel 14.
La máquina TWINSCAN EXE: 5000 High NA EUV de Intel tiene aproximadamente el mismo tamaño que un autobús de dos pisos y costó a la empresa 350 millones de dólares. Llegó a las instalaciones de I+D de Intel a finales del año pasado y la empresa ha estado montándola metódicamente desde entonces. Ahora que está en línea, podrá producir transistores más pequeños que cualquier sistema litográfico existente, lo que permitirá a Intel dar vida a su proceso de fabricación más avanzado.
En la actualidad, el nodo Intel 18A es el proceso de fabricación más avanzado de la empresa, pero será sustituido por el proceso Intel 14A, cuya entrada en producción está prevista para 2027.
El proceso Intel 14A permitirá que los rayos láser tallen transistores en el silicio con una resolución de sólo ocho nanómetros, una mejora significativa respecto a la resolución de 13,5 nanómetros que caracteriza al proceso Intel 18A. Además, según Intel, la máquina High NA EUV también reducirá los defectos del procesador y aumentará los tiempos de producción de los chips.
«Con la incorporación de High NA EUV, Intel dispondrá del conjunto de herramientas litográficas más completo del sector, lo que permitirá a la empresa impulsar futuras capacidades de proceso más allá de Intel 18A en la segunda mitad de esta década», afirma Mark Phillips, miembro de Intel y director de Litografía, Hardware y Soluciones.
Mayor densidad de transistores
El proceso Intel 14A más avanzado se traducirá en procesadores más capaces que los actuales, allanando el camino para avances significativos en inteligencia artificial y otras aplicaciones informáticas emergentes de alto rendimiento.
ASML ya ha demostrado en su propio laboratorio la capacidad de imprimir líneas densas de 10 nanómetros en obleas de silicio en sus instalaciones de I+D de Veldhoven (Países Bajos).Representan las líneas más finas jamás impresas en un chip, y sirven para validar las ambiciones del proceso 14A de Intel.
Según el fabricante de chips, con el proceso Intel 14A podrá imprimir características en chips de silicio hasta 1,7 veces más pequeñas que con las máquinas EUV existentes. Según la empresa, esto abre la puerta al escalado de características 2D, lo que se traduce en una densidad hasta 2,9 veces mayor, ampliando la hipótesis de la «Ley de Moore», que postula que el número de transistores de un chip se duplicará cada dos años. Además, la High NA EUV permite un mayor contraste de imagen con menos luz por exposición, lo que reduce el tiempo necesario para imprimir cada capa y acelera la producción de obleas.
Según Intel, el sistema TWINSCAN EXE:5000 se transportó a sus instalaciones de Oregón en más de 250 cajas, que se enviaron al país en 43 contenedores de carga. A continuación, los contenedores se cargaron en varios aviones de carga que los llevaron a Seattle, antes de ser cargados en 20 camiones para el tramo final del viaje.
Máquinas más avanzadas en camino
Mientras los expertos de Intel se afanan en calibrar su nueva máquina, la empresa ya está planeando una operación logística similar para su próximo equipo: un sistema TWINSCAN EXE:5200B que promete aumentar aún más la productividad, con capacidad para grabar más de 200 obleas por hora.
Sin embargo, es posible que Intel no gane la carrera por ser el primero en poner en funcionamiento la máquina EUV de última generación. En diciembre, el estado de Nueva York, IBM Corp., Micron Technology Inc. y otras organizaciones anunciaron planes para construir un laboratorio de investigación de semiconductores de última generación en Albany que albergará el mismo sistema.
Esas empresas también tienen previsto obtener un sistema Twinscan EXE:5200, que se utilizará para permitir un proceso previsto de fabricación de chips de dos nanómetros aún más avanzado que el 14A de Intel, pero no está claro cuándo entrará en producción.
Fuente WEB | Editado por CambioDigital OnLine
