Më 8 Shtator 2026, ASML lëshoi tri njoftime të mëdha në një ditë, duke detajuar bashkëpunime të reja ose të zgjeruara me Intel Foundry, Samsung Electronics, dhe TSMC mbi litografinë ekstreme ultravjollcë me aperturë numerike të lartë, e njohur zakonisht si High-NA EUV. Njoftimet kanë ringjallur vëmendjen e industrisë mbi fotomaskat, një pjesë themelore por shpesh e nënvlerësuar e prodhimit të gjysmëpërçuesve.
Fotomaskat tani po kalojnë nga formatet 6 inç në formatet 12 inç. Megjithatë, të tre gjigantët e prodhimit të çipit po ecin në të njëjtin drejtim, secili ndjek një kohë dhe qasje të ndryshme.
Një Drejtim i Përbashkët: Një Zgjedhje e Përbashkët në Epokën e AI
Të tre njoftimet zgjerojnë një konsensus të fortë strategjik midis prodhuesve të çipave.
Pikë e parë e përputhjes është kalimi në fotomaskat më të mëdha. Të tre njoftimet theksojnë se industria e gjysmëpërçuesve ka mbështejtur formatin e fotomaskave 6 inç për dekada. Me ardhjen e High-NA EUV, një kalim në formate më të mëdha—ndoshta 12 inç ose maska 6 × 12 inç—mund të përmirësojë produktivitetin e fabrikave, të zvogëlojë kostot e prodhimit të çipave dhe të eliminojë kufizimet e bashkimit. Këto përfitime mund të bëjnë që brezat e ardhshëm të çipave në përparësi të jenë më ekonomikë për t'u prodhuar.
Pikë e dytë është se AI është driveri thelbësor i këtij kalimi. Njoftimi që përfshin Intel thotë se kompanitë që zhvillojnë produkte AI gjithnjë e më komplekse kërkojnë vazhdimësi në inovacionin e prodhimit. Njoftimi i Samsung thekson se epoka e AI po rikrijon industrinë e gjysmëpërçuesve. Njoftimi i TSMC është më eksplicit, duke thënë se numri i shtresave që përdorin High-NA EUV do të rritet ndërsa nodet e procesit përparojnë, të drejtuar kryesisht nga arkitekturave gjithnjë e më kompleks të tranzistorëve të kërkuara për aplikacionet AI. Kërkesa në rritje për fuqinë kompjuterike të AI po përshpejton inovacionin në të gjithë procesin e prodhimit.
Pikë e tretë është nevoja në rritje për bashkëpunim në nivel ekosisteme. Intel përmendi bashkëpunimin e ngushtë me ASML, prodhuesit e maskave, furnizuesit e automatizimit, partnerët e EDA, furnizuesit e materialeve, dhe prodhuesit e gjysmëpërçuesve. Samsung tha se do të punojë ngushtë me partnerët e industrisë. TSMC dhe ASML lanë së bashku një iniciativë industriale, duke theksuar se bashkëpunimi mund të çlirojë mundësi që asnjë kompani e vetme nuk mund të arrijë në mënyrë të pavarur.
Shkëmbime të Ndryshme: Lëvizësi i Parë, Pjesëmarrësi i Ri, dhe Bashkë-Iniciatori
Megjithëse kanë një drejtim të përbashkët, tre kompanitë dallohen në mënyrë të theksuar në pozitat e tyre strategjike, hartat teknologjike, dhe kohëzgjatjet tregtare.
Intel është njohur nga ASML si një lëvizës i parë dhe pionier. Presidenti dhe CEO i ASML, Christophe Fouquet, deklaroi se Intel Foundry ka qenë një nga liderët e industrisë në adoptimin e teknologjisë High-NA. Intel instaloi sistemin e parë komercial EXE në 2024, përfundoi kualifikimin e pajisjeve të fundit, dhe dërgoi çipin e parë logjik të prodhuar në masë duke përdorur teknologjinë High-NA. Fouquet theksoi më tej se Intel ka kaluar përtej planifikimit dhe ka dhënë tashmë rezultate.
Samsung po bashkohet me iniciativën si një pjesëmarrës i rëndësishëm në industri. Sipas njoftimit, Samsung do të bashkohet me iniciativën industriale për të avancuar teknologjinë e fotomaskave 12 inç të brezit të ardhshëm. Megjithatë, Samsung nuk po drejton iniciativën, por sjell një hartë të dallueshme: kompania ka në plan të bëhet e para në industri që përdor High-NA EUV për prodhimin e masiv DRAM në 2028. Kjo do të zgjaste adoptimin e High-NA nga çipet logjikë në prodhimin e memories për herë të parë.
TSMC, nga ana tjetër, është një bashkë-iniciator. Njoftimi thotë se ASML dhe TSMC kanë formuar një iniciativë bashkëpunuese për të udhëhequr kalimin e industrisë së gjysmëpërçuesve në fotomaskat më të mëdha EUV. Në vend që të bashkohet me një kornizë ekzistuese, TSMC po punon me ASML për ta krijuar atë dhe për të ndihmuar në formësimin e standardeve për kalimin.
Njoftimet gjithashtu zbulojnë se teknologjia High-NA është përdorur në prodhimin në masë për shtresa të zgjedhura të procesorëve Intel Core Ultra Series 3, të koduar si Panther Lake. Më shumë se një milion wafer-a janë procesuar, me saktësi të mbivendosjes, produktivitet dhe disponueshmëri të sistemit që përmbushin pritjet. Produktet Intel 18A të prodhuara me teknologjinë High-NA raportohet se arritën rezultat të barabartë ose më të mirë se shtresat përkatëse të prodhuara duke përdorur platforma ekzistuese EUV.
Samsung planifikon të bëhet kompania e parë që do të Introducojë High-NA EUV në prodhimin me volum të lartë DRAM deri në vitin 2028. Kompania tha se kjo do të dëshmojë më tej se teknologjia High-NA është gati për të mbështetur si aplikacionet avangardë të memories ashtu edhe ato logjike.
TSMC planifikon të fillojë përdorimin e teknologjisë High-NA për prodhim me volum të lartë në nodes avangardë në vitin 2030. Kompania gjithashtu zbuloi dy milestone të tjera: krijimin e një linje pilot të fotomaskave 12-inç në vitin 2031 dhe mbështetje për prezantimin e sistemeve 12-inç High-NA të litografisë në prodhimin e nodes avangardë në vitin 2033.
Çfarë Janë Fotomaskat e Mëdha dhe Pse E Duhen Aplikacionet e AI?
Përtej ngjashmërive dhe dallimeve midis tre kompanive, një pyetje qendrore mbetet: Cilat janë fotomaskat më të mëdha që ato po ndjekin, dhe çfarë do të thonë ato për prodhimin e çipave në epokën e AI?
Një fotomaskë, ndonjëherë e quajtur maskë ose retikula, funksionon si “negativi” ose template që përdoret gjatë litografisë së gjysmëpavarur. Një sistem litografie EUV drejton dritën ultravjollcë ekstreme mbi një fotomaskë reflektuese. Motivi i reflektuar pastaj është projektuar mbi një wafër siliciumi, duke transferuar dizajnin e qarkut mbi sipërfaqen e wafërës. Performanca, konsumimi i energjisë dhe rendimenti i një çipi varen pjesërisht nga sa saktësisht modelet e qarkut gjithnjë e më të ndërlikuara mund të transferohen.
Industria e gjysmëpërçuesve ka përdorur fotomaskat 6-inç si format standard për dekada. Ky dimension ishte i mjaftueshëm për nodet e hershme të procesit, por kufizimet e tij fizike bëhen më evidente me High-NA EUV.
Një koncept i rëndësishëm është përshkruese. Sepse një fotomaskë 6-inç ofron një fushë të kufizuar ekspozimi, një dizajn çipi që është shumë i madh ose kompleks mund të ketë nevojë të ndahet nëpër shumë zona maskash. Modelet e ndara pastaj kombinohen përmes ekspozimeve të shumta. Ky proces rrit kompleksitetin e prodhimit dhe introdukton rreziqe të tjera për mbivendosjen dhe rendimentin. Njoftimi i Intel-it thotë se zgjidhja e tij të dizajnit të procesit mbështet përshkrimin, ndërsa një qëllim i kalimit në fotomaskat më të mëdha është që të eliminojë kufizimet e përshkrimit.
Kalimi në fotomaskat 12-inç—ose formatin 6 × 12-inç të Intel-it—zgjeron ndjeshëm zonën e disponueshme të maskës. Një format më i madh mund të mbulojë më shumë sipërfaqe çipi në një ekspozim të vetëm, duke reduktuar ose eliminuar nevojën për përshkrim. Ai gjithashtu mund të përmirësojë produktivitetin e fabrikës, të shkurtojë kohën e përpunimit të wafërës, të ulë kostot e prodhimit dhe të thjeshtojë proceset.
Çipat AI karakterizohen zakonisht nga madhësi të mëdha të dieve, arkitekturë komplekse të tranzistorëve, dhe densitet të lartë I/O. GPU nga NVIDIA, përshpejtuesit AI nga AMD, dhe procesorët e qendrave të të dhënave të Intel-it shpesh e kalojnë dimensionet e procesorëve konvencionale të PC-së dhe mund të integrojnë dhjetëra ose madje qindra miliarda tranzistorë. Siç e theksoi TSMC në njoftimin e tij, arkitekturat gjithnjë e më komplekse të tranzistorëve për aplikacionet AI do të nxisin rritjen e vazhdueshme të numrit të niveleve që kërkojnë High-NA EUV.
Nën kufizimet e fotomaskave 6-inç, prodhimi i çipave AI gjithnjë e më kompleks mund të kërkojë përshkrim. Ndërsa dizajnet e çipave AI vazhdojnë të rriten, përshkrimi krijon sfida më të mëdha që lidhen me kompleksitetin e procesit, saktësinë e mbivendosjes dhe rendimentin. Formati i fotomaskave 12-inç ofron një zgjidhje më themelore duke reduktuar kufizimet fizike të imponuara nga madhësia e maskës. Ajo mund të lejojë prodhuesit e çipave të integrojnë më shumë tranzistorë brenda një dizajni çipi me ekspozim të vetëm, duke avancuar performancën e çipit AI me kosto më të ulët dhe me eficiencë më të madhe të prodhimit.