ASML, dostawca największych producentów półprzewodników, przewiduje produkcję procesorów 1 nm do 2030 r. Producenci półprzewodników, tacy jak Intel, TSMC i Samsung, stosują zaawansowane techniki fotolitografii, aby zmniejszyć rozmiar swoich tranzystorów, ponieważ każdy nanometr, który udało im się zmniejszyć, jest gigantyczny krok.
Według ASML procesory 1 nm będą gotowe do 2030 r.
Obecnie produkowane są już tranzystory 3 nm, ale holenderska firma ASML, produkująca urządzenia używane przez większość producentów półprzewodników w swoich odlewniach, ogłosiła plan produkcji pierwszych tranzystorów poniżej 1 nm w ciągu najbliższych kilku lat. Ale dyrektor generalny Intela, Pat Gelsinger, już stwierdził, że branża powinna przestać dyskutować o nanometrach i zacząć mówić o angstremach (Å). Angstrem to jednostka długości, która jest zwykle używana w odniesieniu do długości fal i odległości molekularnych i odpowiada 0,1 nanometrowi.
Testowane są już nowe techniki pozwalające zejść poniżej nanometrów
Podczas wydarzenia dla inwestorów ASML wyszczególnił najbardziej istotne punkty swojej strategii i podał wiele szczegółów dotyczących procesów produkcji półprzewodników na następną dekadę. Według firmy, w ciągu najbliższych kilku lat zobaczymy skok w kierunku technologii High-NA (High Numerical Aperture).
Jest to platforma zawierająca optykę o nowej konstrukcji, która może poprawić rozdzielczość obecnej ekstremalnej platformy litograficznej nawet o 70%. Jest to maszyna o podwyższonej precyzji, która będzie wykorzystywana w procesach produkcyjnych 3 nm i poniżej. Do 2030 roku ASML spodziewa się zmniejszenia rozmiaru tranzystora poniżej nanometra. Do 2026 r. osiągniemy 1,4 nanometra (lub 14 angstremów), a do 2030 r. spodziewamy się osiągnąć 0,7 nanometra (lub 7 angstremów).
Tak małe tranzystory nie będą produkowane techniką FinFET stosowaną przez takich producentów jak Samsung. Zamiast tego trzeba będzie zastosować technologie, takie jak dwuwymiarowe kanały atomowe lub komplementarny FET, który polega na pionowym ułożeniu tranzystorów. Do 2030 roku TSMC, jeden z głównych klientów holenderskiej firmy, planuje stworzyć procesory z ponad 300 miliardami tranzystorów. Dla porównania, procesor graficzny NVIDIA Ampere ma 54 miliardy tranzystorów, podczas gdy procesor AMD Epyc Rome oparty na Zen 2 został wyprodukowany w 7 nm i ma 39 miliardów tranzystorów.
Koniec kryzysu półprzewodników?
ASML szacuje, że wydajność produkcji półprzewodników będzie się nadal poprawiać, z około 3-krotnym wzrostem wydajności co dwa lata, do 2040 r. Prognozy są optymistyczne, a ASML spodziewa się, że jej maszyny do litografii w skrajnym ultrafiolecie (EUV) będą gotowe w 95% do 2025 r. dzienne zdolności produkcyjne o ponad 50%. Innymi słowy, duża firma zajmująca się produkcją półprzewodników spodziewa się nie tylko końca kryzysu półprzewodnikowego, ale także podwojenia produkcji.