iXBT: iТоги октября 2002 года

Производство, технологии, оборудование Ожидается, что рынок оборудования для производства чипов, наиболее пострадавший в течение двух последних лет, в 2003 году наконец-то оживится. Так, по мнению аналитиков из маркетинговой компании Information Network, объем поставок литографических систем в следующем году составит $4,3 млрд., или 547 установок, что продемонстрирует 25,6% рост отрасли. Ожидается, что основной интерес производители чипов будут проявлять к новым 193 нм сканерам, для использования в составе линий с нормами техпроцесса 90 нм. Вместе с этим ожидается начало постепенного ухода с рынка 248 нм инструментов, применяемых ныне для работы с 130 нм техпроцессом. Коснувшись темы нового литографического оборудования, стоит вспомнить о результатах прошедшего в октябре международного EUV симпозиума (International EUV Symposium), на котором рассматриввались и текущие проблемы внедрения нового оборудования, и перспективы на ближайшие годы. Как известно, научно-исследовательские работы, предшествующие внедрению современных литографических установок, обходятся в небывало большие суммы. Одной из характерных тенденций развития отрасли последних лет можно смело назвать создание всевозможных объединенных исследовательских центров, где сразу несколько компаний трудятся над совместной разработкой той или иной технологии. Разумеется, инвестирование таких коллективных проектов обходится компаниям меньшей кровью, нежели проведение собственных R&D работ. Тем интереснее отметить, что в последнее время, на волне интереса к разработке будущего поколения литографических систем — EUV (extreme-ultraviolet) установок, все большее внимание к участию в подобных проектах проявляют государственные структуры. Особенно заметна эта тенденция в Европе, Японии и США. На International EUV Lithography Symposium прозвучали такие данные: в США федеральные инвестиции в развитие EUV технологий будут выделяться по линии агентства DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) и национального института стандартизации и технологий (National Institute of Standards and Technology). В отдельном порядке штат Нью-Йорк пообещал выделить в ближайшие пять лет около $280 млн. на развитие центра по разработке EUV фоторезистов и фотомасок в Олбани. В ближайшие годы страны Евросоюза намерены выделить около $100 млн. на развитие различных EUV проектов. В период между 2001 и 2004 годом, например, Германия намерена потратить около $50 млн. на R&D программы по разработке EUV инфраструктуры: лазеров, зеркал, подложек фотошаблонов, метрологического оборудования и пр. В целом ожидается, что затраты немецких компаний тем или иным образом будут примерно на 40% компенсироваться правительством страны. В настоящее время, по данным из различных источников, суммарные мировые финансовые вливания в развитие EUV литографии превысили сумму $1 млрд. Еще несколько миллиардов долларов будет затрачено к тому моменту, когда производство EUV сканеров достигнет условного уровня 100 установок в год и затраты начнут окупаться. В своем выступлении на International EUV Symposium Питер Сильверман (Peter Silverman), глава подразделения Intel по капитальному литографическому оборудованию поделился своими соображениями по поводу проблем, вставших на пути внедрения EUV оборудования. Вот краткие тезисы из его выступления: Прежде чем говорить о коммерческом использовании EUV оборудования, EUV сканерам необходимо достичь производительности порядка 120 пластин в час. Сегодняшние прототипы имеют пиковую производительность обработки до 90 пластин в час, а с учетом времени на сервисное обслуживание — около 60 пластин в час Индустрии была бы желательна цена EUV сканеров на уровне $20 млн. за штуку, между тем, эксперты ожидают ценового уровня в $50 млн. и даже выше. Помимо этого, стоимость фотомасок также неизмеримо возрастает Начало коммерческой эксплуатации EUV систем ожидается в 2007 году, когда Intel и другие компании планируют перейти на нормы производства с узлами порядка 45 нм. Таким образом, готовые EUV бета-установки должны появиться в 2005 году Оптимизм по поводу успешного продвижения разработки EUV литографического оборудования с 13,5 нм лазерами несколько омрачается ухудшением общей экономической ситуации в мире. Не исключено, что к моменту появления готовых EUV систем некоторые производители процессоров и памяти не смогут позволить себе покупку такого оборудования По предварительным прикидкам, работа с нормами 45 нм техпроцесса потребует применения EUV литографии для четырех критичных слоев масок, для работы с остальными 11 слоями может с успехом использоваться 193 нм оборудование и даже в некоторых случаях 248 нм сканеры Главная задача Intel — отладить EUV оборудование для обработки критических величин 45 нм техпроцесса. Предположительно, с этим техпроцессом будет использоваться 157 нм оборудование, хотя, возможно, удастся обойтись лишь 193 нм инструментами Следующее поколение — технологический процесс с нормами 32 нм, внедрение которого ожидается в Intel в 2009 году, потребует применения EUV сканеров и масок для обработки девяти слоев. Вполне возможно. что индустрия обойдется без внедрения инструментов поколения 157 нм с безумно дорогими оптическими системами. Лишь 10% 193 нм сканеров, поставки которых уже начались, оборудованы оптикой на основе фторида кальция. В то же время ожидается, что в силу технологических особенностей, 157 нм сканеры все до единого будут оборудованы такой оптикой EUV системы с высокой производительностью потребуют внедрения более мощных лазеров. Нынешние лучшие образцы ксеноновых лазеров имеют мощность порядка 10 Вт, в то время как требуется мощность порядка 100 и более ватт Еще одной нынешней проблемой, стоящей на пути внедрения EUV установок, является недостаточная чувствительность резистов. Коммерческое внедрение EUV требует разработки фоторезистов с чувствительностью на уровне 2 мДж В целом же, специалисты очертили круг из трех самых насущных проблем по внедрению EUV литографии: Производство бездефектных EUV заготовок фотошаблонов со слоем фоторезиста и структурированных фотошаблонов. Известно, что частицы размером около 50 нм способны привести в негодность структурированный фотошаблон. Сейчас исследователи заняты разработкой способов технологий восстановления EUV фотошаблонов, например, с помощью ионного травления или электронно-лучевого локального нагрева, хотя, основной целью все же является разработка бездефектных фотошаблонов Надежность излучающих узлов и собирающий оптики. Излучение способно разрушить собирающие фотоны зеркала EUV установок в кратчайшие сроки, и ближайшая цель разработчиков — довести время жизни таких зеркал хотя бы до нескольких месяцев Еще несколько проблем впервые были названы достаточно острыми: это снижение себестоимости производства EUV фоторезистов, термическая стабилизация работы установок и контроль уровня загрязнения окружающей среды при таком производстве. Подводя итоги нашего краткого обзора состояния дел по продвижению EUV литографии, ради справедливости отмечу, что не все компании разделяют энтузиазм Intel по поводу появления бета-установок EUV в 2005 году и начала промышленного выпуска чипов с использованием EUV сканеров в 2007. Так, скептически настроенные специалисты из Texas Instruments полагают более реалистичным появление бета-установок в 2007 году, коммерческих EUV систем — к 2009 или 2010. Именно поэтому, не отказываясь от участия в разработке EUV систем, TI попутно делает ставку на комбинированное использование 157 нм сканеров от ASML и технологии проекционной электронно-лучевой литографии (projection electron beam lithography, EPL) от Nikon. TI уже разместила заказ на три 157 нм сканера C20 голландской ASML и намерена в ближайшие два года вплотную приблизится к выпуску чипов с нормами 65 нм техпроцесса на своей новой фабрике DMOS 6 по выпуску 300 мм кремниевых пластин. Словом, мнения разделились. Станут ли фундаментальные препятствия на пути внедрения EUV литографии фактором, отбрасывающим появление коммерческих EUV установок на конец десятилетия, покажет лишь время. Впрочем, серьезность подхода к проблеме собравшихся на симпозиум специалистов, а также внушительные суммы, выделяемые на проведение исследований, дают основания полагать, что проблемы все же будут решены в поставленные сроки. Благо, пока что возникающие трудности не идут вразрез с фундаментальными физическими законами и в большей степени являются технологическими затруднениями. Вернемся из далекого будущего к нашим насущным проблемам и вспомним о нескольких значительных для индустрии "светских" событиях октября. Думаю, никто не будет спорить с тем, что объявленный Intel официальный запуск новой фабрики Fab 11X в Рио-Ранчо можно назвать событием месяца. Фабрика, обошедшаяся Intel в $2 млрд., изначально рассчитана на массовое производство чипов на 300 мм пластинах с применением норм 0,13 мкм техпроцесса. В 2003 году на Fab 11X намечается перевод линий на нормы 0,09 мкм техпроцесса. Производственные помещения новой фабрики занимают площадь более 1 млн. квадратных футов, из них на "чистые комнаты" приходится порядка 200 тысяч кв. футов. Еще одним тенденциозным событием октября можно назвать создание R&D альянса между Intel и одиннадцатью азиатскими производителями портативных ПК. Теперь Intel не будет ограничиваться поставкой новых чипов своим партнерам, разработка конечных продуктов будет вестись коллективно. В числе основных направлений деятельности альянса, в который вошли Quanta, Samsung, LG Group, Hon Hai Precision Industries, Wistron, Compal Electronics, First International Computer, Inventec, Asustek, Gigabyte, Micro-Star International и Mitac International, названы исследования по увеличению продолжительности работы ноутбуков от батарей, увеличению производительности портативных систем, создание моделей малых форм-факторов, а также работы по интеграции беспроводных интерфейсов в ноутбуки. Первые продукты, разработанные альянсом, ожидаются на рынке в 2003 году. Одной из причин создания такого альянса представители Intel назвали тот факт, что азиатские партнеры компании обеспечивают более 60% мировых поставок ноутбуков и более 75% мировых поставок системных плат. Кому, как не им принять участие в работе созданного альянса. В октябре стало известно о том, что Hitachi и Mitsubishi, с целью снижения своих затрат и увеличения прибыльности операций, приняли решение объединить часть своих подразделений в единую компанию. Новоявленная Renesas Technology с начальной капитализацией 50 млрд. иен (или $410 млн.), будет основана в апреле 2003. Доля Hitachi составит 55%, Mitsubishi, соответственно, 45%. Кроме того, Hitachi и NEC сообщили о том, что их совместное предприятие, Elpida Memory приняло решение о приобретении подразделения Mitsubishi Electric по выпуску DRAM. В прошедшем месяце компания IBM объявила о создании нового подразделения — IBM Engineering & Technology Services, которое намерено сконцентрировать внимание на четырех основных категориях услуг: бизнес-решения (оптимизация производства, e-design, в том числе, сертификация и web-хостинг, консультации обновлению производства, миграции технологий, в том числе, по переходу на SOI); технологическая оптимизация (оптимизация производства кремниевых пластин, чипов, интегральных матриц; разработка аль

Похожие статьи:

Hosted by uCoz