TSMC перепрофилирует старые фабрики для собственного производства пленок для EUV

Компания TSMC перепрофилирует свою старую 8-дюймовую фабрику Fab 3 в Научном парке Синьчжу для производства пленок (pellicles) для экстремального ультрафиолетового (EUV) литографического оборудования, что позволит наладить этот процесс внутри компании. EUV-пленка представляет собой тонкую, высокопрозрачную мембрану, которая натягивается над фотошаблоном для предотвращения контакта частиц с маской во время EUV-экспонирования. Она разработана для того, чтобы выдерживать интенсивное EUV-излучение и термические нагрузки, одновременно минимизируя оптическое поглощение и искажение волнового фронта.

Производство пленок — это способ сократить циклы замены и усилить контроль над компонентом, который в EUV-средах должен защищать фотошаблоны от частиц, одновременно справляясь с экстремальными условиями экспонирования. В отличие от более старых DUV-процессов, EUV-системы работают с источниками света мощностью 400 Вт и локальным нагревом, который на маске может достигать 1000°C, что увеличивает риски загрязнения и делает производительность пленки более влиятельным фактором для выхода годных пластин.

Экономика производства пленок стимулировала различные подходы. DUV-пленки относительно недороги — около 600 долларов (~48000 руб.), что позволило широко использовать их на ранних технологических узлах. Однако цены на EUV-варианты достигали почти 30000 долларов (~2.4 млн руб.), что стало серьезным повышением стоимости и отпугнуло некоторых производителей чипов от повсеместного внедрения, возможно, способствуя документально подтвержденным проблемам с выходом годных изделий.

Интернализируя производство, TSMC стремится достичь более низкой себестоимости единицы продукции и более предсказуемых поставок, сделав интеграцию пленок рентабельной в больших масштабах. Эта финансовая целесообразность идет рука об руку с исследованиями материалов: мембраны из углеродных нанотрубок являются наиболее перспективным кандидатом для удовлетворения двойных требований долговечности и оптической прозрачности. Мембраны должны сопротивляться ускоренной деградации от более мощных источников света, одновременно минимизируя поглощение, которое снижает эффективность экспонирования.

TSMC планирует проверять решения по мере освоения технологических процессов N2 и A16, где улучшенная производительность пленок может значительно повысить выход годных пластин и сохранить ее лидерство на передовых узлах.