سامسونغ تعتمد تقنية High NA EUV في 2028 و TSMC في 2030
التطوير المشترك لقناع فوتوغرافي من 6 إلى 12 إنش لزيادة الإنتاجية
مع الطلب المتزايد بشكل حاد على رقائق الذكاء الاصطناعي، تسرع شركات أشباه الموصلات العملاقة عالمية مثل سامسونغ إلكترونيكس و TSMC التايوانية وتيرة اعتماد معدات ASML الهولندية الحديثة. وتبرز تقنية "الفتحة الرقمية العالية (High NA) للأشعة فوق البنفسجية القاسية (EUV)" - التي تتيح رسم دوائر أدق من السابق - كتقنية أساسية في إنتاج أشباه الموصلات من الجيل القادم.
وبحسب وكالة بلومبرج في الثامن من هذا الشهر، تخطط كل من سامسونغ إلكترونيكس و TSMC لاعتماد معدات ASML ذات تقنية High NA EUV في الإنتاج الكبير اعتباراً من 2028 و 2030 على التوالي.
تعتبر معدات High NA EUV من المعدات الأساسية الحيوية في تصنيع أشباه الموصلات الحديثة. وبفضل رفع العدد الفتحي (NA) للضوء مقارنة بمعدات EUV التقليدية، يمكن جمع الضوء من زوايا أوسع، مما يتيح تنفيذ أنماط دوائر أدق بكثير على شرائح السيليكون. وينجم عن ذلك تقليل بعض العمليات التي تتطلب تعريضات ضوئية متكررة باستخدام معدات EUV القديمة، مما يعزز تطور أشباه الموصلات وكفاءة الإنتاج. ويقدّر سعر المعدة الواحدة بحوالي 400 مليون دولار أمريكي (حوالي 537.5 مليار وون كوري).
وبإضافة شركة إنتل الأمريكية التي اعتمدت هذه المعدات بالفعل، يصبح واضحاً أن الشركات الكبرى العاملة في مجال أشباه الموصلات عالمياً تبدأ بتطبيق تقنية EUV من الجيل التالي بشكل فعلي وجاد.
إلى جانب ذلك، تتعاون سامسونغ إلكترونيكس و TSMC وإنتل و ASML معاً على تطوير تقنية لتوسيع حجم "القناع الفوتوغرافي" المستخدم في صناعة أشباه الموصلات من 6 إنشات إلى 12 إنش.
القناع الفوتوغرافي هو نوع من لوحات التصميم المستخدمة في نقش أنماط الدوائس بشكل متكرر على شرائح السيليكون بواسطة الضوء. وقد استخدمت صناعة أشباه الموصلات أقنعة فوتوغرافية بحجم 6 إنشات لعقود عديدة، غير أنه مع تزايد دقة دوائس أشباه الموصلات وارتفاع الطلب على رقائق كبيرة ومعقدة مثل معالجات الذكاء الاصطناعي، بدأت قيود الحجم الحالي للقناع الفوتوغرافي تظهر بوضوح.
وحسب ASML، فإن تطبيق التقنية الجديدة سيتيح زيادة معدل المخرجات الإنتاجية لمعدات High NA EUV بنسبة تصل إلى 40% بينما تبسّط أيضاً عمليات التصميم. وقال مارتشيلو بيترز، كبير مسؤولي التكنولوجيا في ASML: "يمثل تطبيق تقنية High NA EUV في الإنتاج الضخم للرقائق تطوراً مهماً، وعملاؤنا يعترفون بمزايا معدات High NA EUV على التقنيات السابقة".
في الواقع، كان الانتقال إلى أقنعة فوتوغرافية بحجم 12 إنش عملية معقدة تقنياً ومكلفة جداً، وبالتالي كان من الصعب المضي قدماً فيها. غير أنه مع الزيادة الحادة في الطلب على رقائق الذكاء الاصطناعي، بدأت الشركات الكبرى والعملاء الرئيسيون لـ ASML مثل سامسونغ إلكترونيكس و TSMC وإنتل توحيد جهودهم نحو تطوير تقنية القناع الفوتوغرافي 12 إنش بهدف زيادة الإنتاجية وخفض التكاليف.
لا سيما أن TSMC كانت تتعامل بحذر مع اعتماد معدات High NA EUV استناداً إلى اعتبارات تتعلق بالإنتاجية مقابل التكاليف، لكنها الآن تسعى بجدية لاستحواذ تقنيات الإنتاج من الجيل التالي بفضل الطلب المتزايد على رقائق الذكاء الاصطناعي. وتخطط TSMC لاعتماد معدات High NA EUV التي تستخدم أقنعة فوتوغرافية بحجم 6 إنشات اعتباراً من 2030، ثم متابعة التطوير التدريجي لتقنية القناع الفوتوغرافي 12 إنش وتطبيقها على الإنتاج بمراحل متعاقبة.
وقال ويزي ياي، الرئيس التنفيذي لشركة TSMC: "لقد عملنا على التعاون بهدف حل المشاكل التقنية في صناعة أشباه الموصلات، والتغلب على هذه الحواجز التقنية قبل أن تتحول إلى عوائق مالية أمر بالغ الأهمية".
يعتبر اعتماد TSMC، وهي عميل رئيسي تمثل حوالي 16% من إجمالي إيرادات ASML، لمعدات High NA EUV ذا أهمية كبيرة للشركة الهولندية أيضاً، كما أشارت وكالة بلومبرج.
وتعتبر ASML الشركة الوحيدة في العالم القادرة على تصنيع معدات التعريض الضوئي EUV. وتُعد هذه المعدات ضرورية لا غنى عنها في إنتاج معالجات الذكاء الاصطناعي وأشباه الموصلات الحديثة عالمياً. وتتوقع ASML أن يزداد الطلب على معدات High NA EUV مع تطور تقنيات العمليات الصناعية للرقائق.
* تمت ترجمة هذا المقال تلقائيًا بواسطة الذكاء الاصطناعي.