Как уже широко объявлено, во второй половине следующего года компания Samsung первой в мире начнёт коммерческую эксплуатацию литографического оборудования с проекцией в диапазоне EUV (жёсткое ультрафиолетовое излучение). С помощью EUV-сканеров с длиной волны 13,5 нм Samsung намерена производить чипы с технологическими нормами 7 нм. Безусловно, речь идёт о процессорах, контроллерах и другой сложной логике. Преимуществом данного шага станет то, что сканеры EUV сократят производственный цикл обработки кремниевых пластин. Пока они ещё недостаточно быстрые по сравнению с классическими 193-нм сканерами, но зато они смогут «нарисовать» на пластине один слой чипа за один проход, тогда как 193-нм сканерам на это потребуется не менее четырёх проходов (фотошаблонов).
Воспользоваться преимуществами EUV-проекции компания Samsung также может при производстве памяти типа DRAM. Об этом на днях сообщили анонимные источники, знакомые с планами Samsung. Утверждается, что Samsung задумалась о переводе производства DRAM на EUV-сканеры. С прошлого года Samsung массово выпускает микросхемы оперативной памяти с использованием 193-нм сканеров с нормами 18 нм. Дальнейшее уменьшение масштабов техпроцесса сопряжено с рядом трудностей, среди которых также невозможность простого уменьшения линейных размеров элементов на кристалле. Как и в случае производства логики, для выпуска памяти компании Samsung приходится использовать от двух до четырёх фотошаблонов на каждый рабочий слой чипа DRAM. Переход на EUV-сканеры позволит компании увеличить технологический и производственный отрыв от конкурентов.
Первыми выпускать 7-нм продукцию (и использовать EUV-сканеры) будут действующие заводы Samsung. В частности, завод Line 17 в Хвасоне. На предприятии уже работает одна EUV-установка и готовится поступить ещё одна. Всего Samsung заказала у компании ASML 8 или 9 EUV сканеров. Особенность предприятия Line 17 в том, что оно будет выпускать как память, так и логические схемы, включая и контрактные заказы. Можно предположить, что за слухами о переводе DRAM на линии с EUV-сканерами стоит именно факт универсальности этого предприятия. Как бы там ни было, Samsung окажется потенциально способной начать выпуск памяти с использованием EUV-проекции уже в 2019 году.
В заключение надо сказать, что основная проблема с уменьшением масштаба техпроцесса для выпуска памяти заключается вовсе не в количестве фотошаблонов и длительности циклов обработки. Память DRAM по строению очень простая: каждая её ячейка — это транзистор и конденсатор. Сложность в том, что физический объём конденсатора становится настолько мал, что там уже невозможно хранить достаточно заряда (электронов) для надёжной записи данных. Поэтому использование EUV-сканеров вряд ли поможет компании начать выпуск микросхем памяти по 7- , 5-нм и более тонким техпроцессам. Но наверняка может упростить производство DRAM в диапазоне 15–10 нм.
