ASML presenta uno scanner EUV High-NA per realizzare i chip: cosa significa

Già nel 2017 parlavamo della litografia ultravioletta estrema (EUV) e del ruolo assunto dalla olandese ASML, diventata ormai un punto di riferimento indiscusso per l’intera industria dei semiconduttori. Fondata nel 1984, ASML fornisce soluzioni avanzate per la produzione di circuiti integrati su microchip. In particolare, la società progetta, realizza e commercializza soluzioni evolute che permettono di incollare o “stampare” il modello dei circuiti su un substrato di silicio.

La litografia ultravioletta estrema è una tecnologia di litografia avanzata sviluppata per consentire la produzione di chip con dimensioni sempre più ridotte e complessità crescente. Fa uso di una lunghezza d’onda molto più breve rispetto alla litografia ultravioletta convenzionale, permettendo così di ottenere dettagli molto più piccoli sui wafer di silicio. Della fotolitografia abbiamo parlato nel dettaglio nell’articolo in cui spieghiamo come si realizza un processore.

I motivi del passaggio dalla fotolitografia tradizionale a EUV

Il passaggio dalla fotolitografia tradizionale alla litografia ultravioletta estrema si è rivelato necessario per diverse ragioni che hanno a che fare con la vorticosa evoluzione dei chip e le crescenti richieste avanzate dall’industria.

Con l’avanzare della tecnologia, c’è stata una crescente domanda di chip sempre più piccoli e densi. EUV permette di creare dettagli estremamente miniaturizzati su scala nanometrica aprendo alla realizzazione di circuiti più complessi e densi su un singolo wafer. Una densità di integrazione che permette di inserire più componenti e funzionalità in uno spazio fisico ridotto.

Sebbene le macchine che supportano EUV siano molto più costose, in prospettiva gli stabilimenti che lavorano i semiconduttori e i loro clienti possono ridurre le spese grazie al numero più contenuto di passaggi litografici da eseguire rispetto allo schema tradizionale.

Spingendo su EUV, inoltre, è possibile guardare ad architetture di chip e design innovativi, fisicamente impossibili da promuovere con la fotolitografia tradizionale. Quest’ultima ha raggiunto ormai da tempo i suoi limiti mentre EUV può guardare al futuro con un progresso continuo.

Ne è diretta testimonianza la presentazione, da parte di ASML, della prima macchina EUV High-NA. Vediamo cos’è, come funziona e a cosa serve.

Fonte dell’immagine: ©ASML

ASML presenta il primo scanner EUV High-NA: costa 300 milioni di euro

Uno scanner EUV High-NA (Numerical Aperture) è un tipo di macchinario evoluto usato nell’ambito della litografia ultravioletta estrema per la produzione di semiconduttori. L’indicazione High-NA fa riferimento a una significativa evoluzione rispetto alle precedenti soluzioni EUV.

L’apertura numerica (NA) è un parametro che misura la capacità di un sistema ottico di raccogliere luce da una sorgente e di focalizzarla con precisione su una superficie di lavoro, come il wafer di silicio.

ASML ha annunciato la disponibilità di nuove macchine High-NA capaci di catturare una maggiore quantità di luce EUV e di offrire una risoluzione ancora più alta. La creazione di circuiti più miniaturizzati e complessi sui chip viene così ulteriormente estremizzata.

Intel probabilmente adotterà gli strumenti High-NA di ASML per le sue tecnologie di processo post-18A (successive ai 18 angstrom ovvero 1,8 nanometri), mentre i rivali di TSMC e Samsung li utilizzeranno più avanti in questo decennio. Si sa già che non saranno apparecchiature economiche: per ogni esemplare, ASML potrebbe richiedere oltre 300 milioni di euro.