Lithografie-Anlagen der EUV-NA-Klasse sollen 2-Nanometer-Chips für KI und Robotik produzieren

Veldhoven, 30. Januar 2024. ASML hat die ersten seiner neuen Extrem-Ultraviolett-Belichter (EUV) der NA-Klasse an Intel geliefert. Das hat der niederländische Litho-Anlagenhersteller in Veldhoven mitgeteilt. Mit diesen „Twincan EXE:5000“-Belichtern würden demnächst Chips der Strukturgeneration 2 Nanometer produziert, kündigten die Niederländer an. „Diese Chips werden kleinste Funktionen mit modernsten Architekturen kombinieren, um die Technologie der Zukunft voranzutreiben: Robotik, künstliche Intelligenz, das Internet der Dinge und mehr.“

Niederländer sind seit 2010 Marktführer für Spitzen-Belichter

Seit ASML im Jahr 2010 seine ersten EUV-Anlagen ausgeliefert hat, gilt das Unternehmen als Markt- und Technologieführer für Lithografie-Anlagen, die besonders feine Chipstrukturen unterhalb von zehn Nanometern erzeugen können. Zwar hat vor kurzem der japanische Konkurrent „Canon“ eine ganz andere, nanodruck-basierte Lithografie-Methode vorgestellt, die angeblich weil billiger als EUV und dennoch hochauflösender als EUV sein soll. „Vergleicht man die Technologie zum Beispiel mit der naheliegendsten Alternative (Extreme Ultraviolet Lithography oder EUV) oder selbst mit der herkömmlichen Halbleiter-Lithografie, fallen sowohl der Energieverbrauch als auch der Abfall wesentlich geringer aus“, meinen die Canon-Ingenieure. Doch ob sich das System durchsetzt, bleibt noch abzuwarten.

Und ASML ist schwer einzuholen: Zu den Abnehmern der holländischen Technologie gehören unter anderem TSMC in Taiwan, Samsung in Südkorea und eben Intel in Amerika – wobei sich der ehemalige Weltmarktführer aus den USA lange Zeit schwer getan hatte, im Wettlauf um die modernsten Schaltkreis-Generationen noch mitzuhalten. Durch die neuen EUV-NA-Geräte von ASML dürfte aber Intel nun die Anlagen-Basis bekommen, um auch technologisch wieder an der Spitze mitzuspielen.

Umstieg auf weiches Röntgenstrahlen brachte Quantensprung bei Auflösung mit sich

Hintergrund: Um Schaltkreis-Strukturen zu erzeugen, projizieren in den Chipwerken spezielle Lithografie-Anlagen die Schaltungsmuster von Masken auf die mit Photolack beschichteten Siliziumscheiben (Wafer). Je kurzwelliger die dabei eingesetzten Strahlen sind, desto feinere Strukturen lassen sich generieren. Deshalb sind die Halbleiterunternehmen über die Jahre hinweg vom klassischem „Licht“ auf immer kurzwelligere Strahlen umgestiegen. Es dauerte aber Jahre aufwendiger Neuentwicklungen, bis schließlich ASML schließlich auch Litho-Anlagen anbieten konnte, die sogar weiches Röntgenlicht alias EUV steuern konnten. Ein Problem dabei war, dass sich solche Strahlen nicht mehr durch Linsen, sondern nur durch spezielle Spiegel lenken lassen, für die wiederum die deutsche Firma Zeiss der Schlüsselzulieferer ist.

Spezialoptiken von Zeiss im Einsatz

Und inzwischen hat ASML eben eine neue EUV-Generation vorgestellt, die mit einer hohen „numerischen Apertur“ (NA) arbeiten, die Licht besser fokussieren können. Speziell setzt ASML dabei auf „anamorphotische“ Optiken von Zeiss, die die Schaltungsmuster von der Maske nicht gleichmäßig verkleinern, sondern in der einen Richtung um das Vierfache und in der anderen um das Achtfache. Dadurch vermeiden die Chiphersteller gewisse Reflexionsprobleme und damit einen teuren Umstieg auf andere Maskengrößen.

Autor: Oiger

Quellen: ASML, Canon, Oiger-Archiv

Ihre Unterstützung für Oiger.de!

Ohne hinreichende Finanzierung ist unabhängiger Journalismus nach professionellen Maßstäben nicht dauerhaft möglich. Bitte unterstützen Sie daher unsere Arbeit! Wenn Sie helfen wollen, Oiger.de aufrecht zu erhalten, senden Sie Ihren Beitrag mit dem Betreff „freiwilliges Honorar“ via Paypal an:

paypal.me/oigerDD

Vielen Dank!