Resumo:
A Intel deu um passo importante na fabricação avançada de chips. Em 8 de setembro, horário local, o departamento de fundição de wafer da Intel anunciou que o volume cumulativo de processamento de wafers usando tecnologia de litografia ultravioleta extrema de alta abertura numérica ultrapassou 1 milhão. Este número abrange certificação de equipamentos, testes, pesquisa e desenvolvimento e produção em massa de algumas camadas de produtos, indicando que a Intel está avançando gradualmente esta tecnologia de litografia de próxima geração do laboratório para o ambiente de produção real.
Este marco foi anunciado durante a Conferência SPIE Photomask Technology e Extreme Ultraviolet Lithography em Monterey, Califórnia, EUA. A Intel afirmou que seu volume de processamento de wafer EUV de alta abertura numérica excedeu a soma de outros fabricantes de chips que usam esta tecnologia no mundo, consolidando ainda mais a vantagem da empresa como pioneira nesta nova tecnologia.
EUV de alta abertura numérica é a versão da próxima geração da tecnologia de litografia ultravioleta extrema. Sua abertura numérica foi aumentada de 0,33 para 0,55 para equipamentos EUV tradicionais. Ele pode formar padrões mais finos no wafer e espera-se que reduza alguns processos complexos de exposição múltipla. Para processos avançados, isso significa maior densidade de transistores, menor complexidade de fabricação e potencial para melhorar ainda mais o desempenho do chip e a eficiência energética. No entanto, os custos e os requisitos de processo deste tipo de equipamento também são significativamente mais elevados.
A Intel implantou atualmente pelo menos três máquinas de litografia EUV de alta abertura numérica em Oregon e as utiliza para a produção de alguns processos Intel 18A. A empresa disse que a precisão da sobreposição, o rendimento da produção e a disponibilidade do equipamento de algumas camadas do processador Panther Lake fabricadas com esta tecnologia atingiram os níveis esperados.
É importante notar que a Intel não entrega todo o processo 18A para EUV de alta abertura numérica, mas seleciona algumas camadas principais para produção. Essas camadas foram verificadas tanto com equipamento EUV de alta abertura numérica quanto com equipamento EUV convencional de abertura numérica de 0,33 para comparar o desempenho de fabricação das duas tecnologias. A Intel disse que o desempenho de algumas camadas 18A produzidas usando EUV de alta abertura numérica atingiu ou excedeu as camadas correspondentes fabricadas em plataformas EUV tradicionais.
Esses resultados também refletem os planos de processador Panther Lake anunciados anteriormente pela Intel. Panther Lake pertence à série Intel Core Ultra Series 3 e usa o processo 18A. Ao introduzir EUV de alta abertura numérica em algumas camadas de produtos, a Intel pode acumular experiência real de produção em massa sem depender completamente de novos equipamentos e se preparar para processos mais avançados no futuro.
O departamento de fundição de wafer da Intel afirmou que o atual EUV de alta abertura numérica entrou na fase de produção em massa e a empresa continua a otimizar as configurações dos equipamentos, os tempos de execução e os processos de fabricação. A Intel e a ASML também estão trabalhando em estreita colaboração para melhorar ainda mais a maturidade desta tecnologia e determinar o escopo do uso de EUV de alta abertura numérica em processos futuros com base nas necessidades do cliente.
Além de ultrapassar um milhão de volumes de processamento de wafer, a Intel também está promovendo o desenvolvimento de fotomáscaras de tamanho maior. Devido ao pequeno tamanho das fotomáscaras usadas atualmente em equipamentos EUV de alta abertura numérica, a área do chip que pode ser exposta de uma vez é limitada. Para futuros chips de data center e aceleradores de IA com áreas maiores, isso pode se tornar um fator importante que afeta a eficiência da produção.
Para resolver esse problema, a Intel cooperou com a ASML, fabricantes de máscaras fotográficas, fornecedores de equipamentos de automação, empresas de software EDA, fornecedores de materiais e outros fabricantes de chips para promover a padronização e apoiar a construção de infraestrutura de máscaras fotográficas grandes de 6 x 12 polegadas. A empresa disse que atualmente os clientes já podem usar EUV de alta abertura numérica por meio de fotomáscaras existentes de 6 polegadas, que podem não apenas projetar chips dentro da faixa de máscaras, mas também usar tecnologia de emenda e kits de design de processo para resolver necessidades de fabricação de áreas maiores.
A Intel acredita que os futuros produtos de IA terão requisitos cada vez mais elevados para tecnologia de fabricação avançada. A fabricação de chips não requer apenas maior desempenho e densidade, mas também capacidades estáveis de produção em massa e limites de adoção mais baixos. Ao promover antecipadamente o EUV de alta abertura numérica no ambiente de produção, a Intel espera fornecer aos clientes opções de processos avançados mais maduros.
Para a Intel, a importância deste progresso reside não apenas no equipamento de litografia em si, mas também no fato de que a empresa está gradualmente estabelecendo experiência de produção em massa para EUV de alta abertura numérica. Comparado com o EUV tradicional, o EUV de alta abertura numérica enfrenta requisitos mais elevados em termos de custo de equipamento, controle de processo, design de máscara fotográfica e eficiência de produção. Portanto, quem conseguir concluir a transição da P&D para a produção estável mais cedo provavelmente obterá maiores vantagens na futura competição de processos avançados.
No entanto, a Intel ainda aplica EUV de alta abertura numérica apenas a parte da camada 18A, o que não significa que todos os processos avançados tenham adotado totalmente esta tecnologia. Se o escopo de aplicação pode ser expandido no futuro depende do rendimento do equipamento, do custo de produção, do rendimento e das necessidades reais do cliente para o processo.
No geral, o volume de processamento de wafers EUV de alta abertura numérica da Intel ultrapassou 1 milhão de peças, marcando que esta tecnologia de litografia de próxima geração está passando do estágio inicial de verificação para aplicações de produção mais maduras. À medida que a Intel continua a avançar em seus processos 18A e 14A subsequentes, espera-se que o EUV de alta abertura numérica se torne uma parte importante de sua estratégia de fabricação avançada.
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