Herausforderungen mit 7-nm- und 5-nm-EUV-Technologien könnten zu Verzögerungen bei der Prozess-TTM führen



Semiconductor manufacturers have been historically bullish when it comes to the introduction of new manufacturing technologies. Intel, AMD (and then Globalfoundries), TSMC, all are companies who thrive in investors' confidence: they want to paint the prettiest picture they can in terms of advancements and research leadership, because that's what attracts investment, and increased share value, and thus, increased funds to actually reach those optimistic goals.

Wir haben jedoch in den letzten Jahren gesehen, wie mächtig Intel selbst unvorhergesehenen Komplikationen zum Opfer gefallen ist, wenn es um die Weiterentwicklung seiner Herstellungsprozesse geht die Einführung von 14 nm ++ Prozessen. Und da Intel, Globalfoundries und TSMC mit 250-mm-Wafern und EUV-Nutzung auf Herstellungsprozesse im Sub-7-nm-Bereich zusteuern, wird es nicht so rosig, wie es der ultraviolette Spitzname vermuten lässt. Die Erwartungen dürften auf dem Weg zu einer rückläufigen Korrektur der Schätzungen sein, da neue Forschungsergebnisse - und die tatsächliche Siliziumproduktion - die zuvor geschätzten Zeitreihen für 7-nm- und 5-nm-Produkte in Frage stellen. Das Problem mit 7 nm ist leichter - Erträge sind noch nicht da, wo Hersteller hin wollen. Aber das ist zu erwarten (auch wenn sie schlechter sind als erwartet) und es bleibt noch Zeit, die Erträge zu verbessern, bis das eigentliche Produkt auf den Markt kommt (wie zum Beispiel der Zen 2 von AMD). Bei 5 nm wird es jedoch für die aktuelle Prozesstechnologie zu klein - Defekte und Ausbeuten liegen weit unter den erwarteten Werten, und in der Testproduktion treten verschiedene Anomalien auf. Und denken Sie nur an die Wirtschaftlichkeit des Auffindens der Defekte: Den Forschern zufolge dauert es Tage, Chips der 7-nm- und 5-nm-Klasse auf Defekte zu scannen. Diese tauchen bei kritischen Dimensionen um 15 nm auf und werden benötigt, um 5-nm-Chips für Gießereiprozesse herzustellen (die für die tatsächliche Produktion auf 2020 abzielten). Der EUV-Maschinenhersteller ASML bereitet derzeit Berichten zufolge ein neues EUV-System der nächsten Generation vor, das sich tatsächlich mit diesen feineren Druckfehlern befasst. Diese Systeme werden jedoch voraussichtlich nicht vor 2024 verfügbar sein. Es gibt jedoch nur ein kleines Problem mit dem gesamten neuen EUV-Produktionsprozess: die dahinter stehende Grundphysik. Es bleibt die Tatsache, dass Forscher und Ingenieure immer noch nicht genau verstehen, welche Wechselwirkungen beim Ätzen dieser so extrem feinen Muster mit EUV-Beleuchtung relevant sind und auftreten. Sie würden dann einige unvorhergesehene Probleme erwarten und die Notwendigkeit weiterer Studien, Versuche und Iterationen, nur um die Wechselwirkungen zu verstehen, die die endgültige Waferqualität beeinflussen. Da geht das Fenster 2020, so scheint es.
Source: EETimes Asia