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Deseoso de establecerse como el principal fabricante de chips del mundo, Intel está avanzando rápidamente en la introducción de máquinas avanzadas de fabricación de chips en su flujo de procesos. La empresa reveló hoy que había completado el ensamblaje de la «primera» máquina de fabricación de chips de alta apertura numérica de la industria en un centro de I+D en Oregón. El anuncio de Intel se produce tras una conferencia de prensa ofrecida por la empresa a principios de esta semana en la que se explicaron los beneficios de utilizar la tecnología High NA para fabricar chips y cómo la empresa pretende utilizar los beneficios únicos que ofrecen estas máquinas para acelerar su proceso de fabricación.
Intel pretende poner en producción herramientas de fabricación de chips con alto NA el próximo año
Las máquinas de fabricación de chips, en particular los equipos avanzados utilizados por Intel y la Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), son fabricadas por una sola empresa: la holandesa ASML. Naturalmente, esto significa que a medida que crece la demanda de productos de silicio, los fabricantes de chips se apresuran a hacerse con este equipo.
Intel tomó la delantera con las máquinas de fabricación de chips más avanzadas, concretamente las herramientas ultravioleta extremas de alta apertura numérica, al traer la primera máquina a sus instalaciones el año pasado. Esta fue también la primera máquina High NA que ASML envió a un cliente, y el anuncio de Intel hoy reveló que había ensamblado con éxito la máquina como parte de un proceso de «primera luz». La empresa planea comenzar a trabajar inicialmente con artículos con plazos de entrega prolongados a medida que obtenga acceso de desarrollo para las máquinas y comience a trabajar con la máquina en Oregón.
En su rueda de prensa, el director de litografía de Intel, Mark Phillips, compartió los beneficios que su firma espera de estos equipos. Según él, dado que una NA alta permite a los fabricantes de chips utilizar menos luz por operación en el proceso de fabricación del chip, reduce el tiempo necesario para imprimir las capas del chip. Esto reduce el tiempo total para imprimir una oblea de chip y acelera el proceso.
Según Miller, el 14A de Intel será el primer nodo que utilizará máquinas con alto NA para fabricar chips. Intel también compartió una hoja de ruta de proceso actualizada, y una NA alta le permite mejorar la resolución y simplificar el flujo del proceso de fabricación de chips al reducir la cantidad de máscaras necesarias para imprimir patrones de circuitos nítidos en silicio.
Dado que las máquinas más antiguas tienen limitaciones con respecto al tamaño de los circuitos que se pueden imprimir, las máquinas avanzadas, como las herramientas High NA, reducen la complejidad de fabricación, ya que su capacidad para imprimir circuitos más pequeños elimina la necesidad de utilizar componentes adicionales durante la fabricación de chips.
Miller también enfatizó que la producción de máscaras, las técnicas de mejora de la resolución y las estrategias de reparación de defectos de Intel también mejorarán la calidad de los productos que puede producir con máquinas con alto NA. La empresa está investigando formas en que las moléculas pueden autoensamblarse en patrones para su ensamblaje como parte de la reducción de defectos, mientras que la mejora de la resolución para una calidad de impresión más nítida incluye «cooptimizando» la luz con máscaras desarrolladas a medida para «empuja el patrón muy por debajo de la longitud de onda de la luz.«
Las máquinas EUV han desempeñado un papel controvertido en la historia de Intel, y sus luchas con las primeras máquinas de este tipo provocaron retrasos significativos que hicieron que Intel perdiera la carrera de fabricación de chips de vanguardia frente a TSMC. Miller explicó durante su charla que antes de la era EUV en la fabricación de chips, es decir, antes de 2015, Intel podía depender de actualizaciones periódicas de las máquinas y sus especificaciones de fabricación, como la gestión térmica. Esto cambió con EUV cuando Intel «estrategia para introducir EUV«causó problemas con sus cronogramas de producción.
Intel pretende evitar impulsar patrones múltiples con máquinas EUV de NA baja (0,33) y, en su lugar, confiar en máquinas con una apertura mayor. El ejecutivo de Intel también apreció el hecho de que varios módulos de las máquinas de alta NA, como el módulo fuente, el módulo de oblea y los componentes del módulo de retícula, se comparten con las máquinas de baja NA EU, lo que facilita la integración de la nuevas máquinas en el flujo de fabricación de chips. Intel también ha trabajado estrechamente con ASML para garantizar que los plazos de desarrollo de la máquina no la tomen por sorpresa y ayudar a la empresa a cumplir con su hoja de ruta tecnológica del proceso de fabricación de chips.
El anuncio de Intel se produjo el mismo día en que ASML anunció que había enviado el segundo sistema de alta NA a un cliente no identificado. La naturaleza de la fabricación avanzada de chips junto con la composición de la industria significa que es probable que Samsung o TSMC hayan comprado esta máquina.
Las máquinas más nuevas son costosas y tecnológicamente complejas, por lo que empresas como la UMC de Taiwán, que fabrican chips más antiguos, pueden utilizar máquinas más antiguas para seguir siendo rentables.