Одна из причин отказа Intel от использования сканеров EUV для производства процессоров кроется в высоком уровне брака. Брак возникает от загрязнения фотошаблонов, а избежать этого можно только с помощью специальных защитных пленок. Проблема в том, что до сих пор пленок с необходимыми рабочими характеристиками для излучения EUV не было. Но с этого года все должно измениться. К массовому производству защитных пленок приступит компания Mitsui.
Ранее считалось, что сканеры EUV в процессе облучения фотошаблона (маски) создают настолько мало загрязнения (разного рода твердых частиц), что маски не придется специально защищать. По факту использования сканеров EUV компаниями Samsung и TSMC выяснилось, что маски все-таки загрязняются, приводя к росту брака. От этого никто из них использовать сканеры EUV не перестал, но процесс проверки фотошаблонов на дефекты существенно усложнился – эту работу приходится делать часто и тщательно.
Параллельно растет сложность изготовления фотошаблонов и увеличивается число необходимых для изготовления одного чипа фотошаблонов. Например, для современных 193-нм сканеров стоимость одной маски доходит до $100 тыс., а стоимость маски для EUV доходит до $300 тыс. Для выпуска 32-нм чипа требовалось 50 масок, а для 16-нм уже необходимо до 75 фотошаблонов. Все это означает, что фотошаблоны необходимо защищать как можно лучше.
Проблема с масками для проекции EUV возникла по той причине, что очень немного материалов могут выдержать среду в рабочей камере сканера. Более того, поскольку в случае EUV проекция ведется с помощью отражения в системе зеркал, а не на просвет, как для 193-нм сканеров, 13,5-нм луч дважды проходит сквозь защитную пленку, разогревая ее до температур на уровне 1000 град. C. Также защитная пленка должна быть прозрачной для длины волны луча экспозиции, что накладывает дополнительные трудности, ведь сюда еще добавляется прочность.
Создать защитную пленку для сканеров EUV смогла компания ASML, которая является единственным в мире производителем сканеров этого диапазона. Ее пленки не могут похвастаться рекордными характеристиками, например, уровень прозрачности у них всего 90% на мощности 400 Вт, что снижает производительность сканеров на 20%. Но это лучше, чем ничего. Но по-настоящему хорошая новость заключается в том, что ASML передала права на производство защитных EUV-пленок компании Mitsui. Утверждается, что Mitsui уже установила необходимое для производства оборудование и готова в этом году начать массовое производство защитных пленок. Надежный поставщик с продукцией со стабильными характеристиками – это то, что может сделать производство чипов с использованием сканеров EUV надежнее и дешевле. (3dnews/Машиностроение Украины и мира)