TSMC sceglie le pellicole fotomascherate rispetto alle costose macchine EUV ad alto NA per tecnologie avanzate da 1 nm e 1,4 nm

La transizione a un processo produttivo a 2 nm presso TSMC è stata facilitata dall’attuale macchinario per litografia a ultravioletto estremo (EUV), che consente la produzione di wafer ad alta resa. Tuttavia, mentre l’azienda punta a ulteriori progressi nei nodi sub-2 nm, in particolare nelle tecnologie a 1, 4 nm (A14) e 1 nm (A10), TSMC si trova ad affrontare significative sfide ingegneristiche. Sebbene l’acquisizione delle apparecchiature EUV ad alto NA all’avanguardia di ASML potrebbe risolvere questi problemi, un recente rapporto indica che TSMC ha optato per la produzione di pellicole fotomaschere.

Pellicole fotomaschera convenienti: una scelta strategica per TSMC

TSMC prevede di avviare la produzione su larga scala di wafer da 2 nm entro la fine del 2025, per poi passare al nodo da 1, 4 nm nel 2028. L’azienda ha già investito circa 1, 5 trilioni di NT$ (circa 49 miliardi di dollari) per accelerare questo percorso di produzione avanzata, compreso l’acquisto di 30 macchine EUV presso il suo stabilimento di Hsinchu.

Nonostante i potenziali vantaggi delle macchine EUV ad alta NA di ASML, dal prezzo di 400 milioni di dollari ciascuna e progettate per migliorare l’efficienza e l’affidabilità nella fabbricazione di chip a 1, 4 nm e 1 nm, TSMC sembra riluttante a investire in esse. Secondo le analisi di settore di Dan Nystedt e Commercial Times, TSMC ritiene che le implicazioni finanziarie dell’acquisizione di queste macchine non giustifichino i presunti benefici. Il gigante dei semiconduttori si sta invece concentrando sull’integrazione di pellicole fotomaschere nei suoi processi produttivi per proteggerli dalla contaminazione da polvere e altro particolato.

Questo approccio, pur essendo economicamente vantaggioso, introduce una serie di complicazioni. La produzione con tecnologie EUV standard per i parametri a 1, 4 nm e 1 nm richiede tempi di esposizione più lunghi, con conseguente utilizzo più frequente di fotomaschere. Un utilizzo così esteso solleva preoccupazioni circa la compromissione della resa. Di conseguenza, l’implementazione di pellicole diventa fondamentale per mantenere gli standard delle camere bianche e garantire una fabbricazione di successo del prodotto.

TSMC sembra fiduciosa nella sua strategia, considerando le pellicole un’alternativa ragionevole al prezzo elevato associato alle macchine EUV ad alta NA. Un’altra considerazione riguarda la capacità produttiva: ASML può produrre solo da cinque a sei unità EUV ad alta NA all’anno. Considerata la necessità di TSMC di ulteriori 30 macchine EUV standard per soddisfare la crescente domanda dei clienti, inclusi importanti player come Apple, investire in modo consistente in un numero inferiore di unità ad alta NA potrebbe non essere in linea con i suoi obiettivi a lungo termine.

In sintesi, la decisione di TSMC di utilizzare pellicole fotomaschere anziché investire in costosi macchinari EUV ad alta NA riflette un equilibrio calcolato tra costi, efficienza e adattabilità nel panorama dei semiconduttori in rapida evoluzione.

Fonte della notizia: Commercial Times

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