News EUV-Lithografie: ASML NXE:3400C belichtet 2.000 DRAM-Wafer pro Tag

Volker

Ost 1
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Vor drei Monaten hat ASML eine Erhöhung der Leistung der EUV-Systeme in Aussicht gestellt, jetzt liefert der Fabrikausrüster. Dies soll vor allem Kundschaft in der DRAM-Fertigung locken. Mit einer Simulation von 2.000 DRAM-Wafern pro Tag soll die Einsatzbereitschaft bald gewährleistet sein.

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HardRockDude

Commander
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Über diese Maschinen müsste man eigentlich viel mehr wissen/schreiben/lesen. Ohne die wäre das ganze Teufelswerk, das uns soviel schöne Freizeit schenkt und raubt, nicht möglich :)
 

psYcho-edgE

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G3cko

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Es wäre klasse wenn ihr das ganze noch ausschmücken könntet. Was bedeutet das konkret? Ab wann können wir mit Produkten für DRAM, Grakas, CPUs rechnen?
 

PS828

Ensign
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Über diese Maschinen müsste man eigentlich viel mehr wissen/schreiben/lesen. Ohne die wäre das ganze Teufelswerk, das uns soviel schöne Freizeit schenkt und raubt, nicht möglich :)
Im Grunde genommen werden zur Belichtung Röntgenstrahlen mit einer Wellenlänge von 13,7 nm eingesetzt welche durch ein System von Bragg-spiegeln entsprechend gelenkt und konzentriert werden. Das Hauptproblem bei dieser Technik ist dass die Spiegel schwer zu bauen sind, da Röntgenstrahlen sich nur schwer manipulieren lassen und es keine linsensysteme dafür gibt.

Im Vergleich dazu können sich die klassischen Lithographieanlagen die auf Flur basieren und eine Wellenlänge von 133 nm besitzen noch auf klassische linsensysteme verlassen, welche den Nachteil bei der Auflösung durch verschiedene Tricks wie Projektionsbelichtung, offset, mehrfachbelichtung und Phasenschiebermasken gegenüber euv ausgleichen können. Allerdings nährt man sich hier den Grenzen der aktuellen Technik. Allein eine einzige Linse für die Klassische Belichtung besitzt über 200 Schichten, die strahlmodulation betreiben und aus Calciumflorit bestehen. Kein anderes bekanntes Material lässt Licht mit 133 nm passieren und sich gleichzeitig so gut schleifen.

Dagegen sind die EUV Bragg Spiegel Vergleichsweise einfach herzustellen, allerdings mangelt es an richtig starken Röntgenstrahlungsquellen mit entsprechender Lebensdauer. Zugleich ist der Fokus unfassbar schwer herzustellen und verlangt maximale präzission der Spiegel. Diese werden soweit mir bekannt von Zeiss hergestellt und erklärt auch warum eine EUV Anlage, welche die Größe eines Gelenkbusses hat, über 100 Mio Euro kostet :D

Dennoch ist euv als Belichtung die Zukunft. Ich habe selbst schon TEM Aufnahmen gesehen und die Methoden verglichen und der Unterschied ist signifikant bei kleinen Strukturbreiten. Die kantenschärfe ist wirklich bedeutend konsistenter als bei klassischer Belichtung.
 
Zuletzt bearbeitet: (Über 100 Mio Euro selbstverständlich :D kleiner Tippfehler.)

SaithisX

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In den unter Bedingungen, wie sie beim Kunden herrschen würden, simulierten mehr als 2.000 Wph sind Downtimes mit eingerechnet.

Sollte das nicht 2000 Wafer pro Tag sein, anstatt pro Stunde?
 

[wege]mini

Commander
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"sieben Systeme mit einem Gesamtwert von 750 Millionen Euro ausgeliefert werden. "

ja, das ist schon sportlich. auf der anderen seite natürlich auch wieder nicht sooo teuer, wernn man es z.b. mit militärtechnik vergleicht.

für 750millionen bekommt man noch nicht einmal einen ordentlichen flugzeugträger :heilig:

jedenfalls kann man im text auch schon den nächsten zeitpunkt für ein größeres update heraus lesen, 2023 gibt es wieder etwas "neues" in der fertigung.

mfg
 

dbeuebeb

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Es lohnt sich auch finanziell, wenn man bedenkt, dass für Chips mit einer Fläche von ~250mm² im Einzelhandel Preise von >= 400€ abgerufen werden können (der neueste Serverprozessor von Intel kostet ja auch mal schlappe 15k€). Ja ich weiss, dass man da noch F&E und Marge dazurechnen muss, aber trotzdem fällt ein satter Gewinn ab.
 

v_ossi

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Ozmog

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Ist denn die Belichtung eigentlich der Flaschenhals bei der Fertigung? Oder geht es eher darum, mit weniger Maschinen mehr Output zu generieren?

Bislang ist die Chipfertigung für mich wie eine Wunderbox, was und wie es abläuft bleibt verborgen. Einen kleinen recht allgemein gehaltenen Artikel über Chipfertigung lüftet noch nicht so ganz das Thema. :)
 

PS828

Ensign
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Wenn ich dann am Rechner bin ergänze ich mal noch Aufnahmen aus meinem Reinraumpraktikum, da ist gut zu sehen wie die klassische Lithographie an ihre Grenzen stößt. Leider habe ich keine EUV Samples hier. Würde ich gerne auch mal in echt sehen. Im Praktikum haben wir da teststrukturen hergestellt (Kondensatoren) und am Rand noch ein paar Linien und Kreise mit skalierender Struktur, die wie ein sehtest funktioniert :D
 

PS828

Ensign
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Ist denn die Belichtung eigentlich der Flaschenhals bei der Fertigung? Oder geht es eher darum, mit weniger Maschinen mehr Output zu generieren?
Die Belichtung Ansich geht schnell, meist wenige Sekunden Dank guter Photolacke, aber die vor und Nachbereitung ist das was die Zeit braucht. Hier geht es in erster Linie um die Qualitätsverbesserung. Aber schneller ist immer besser. Immerhin werden mittlerweile vom Grunddotierten Silizium bis zum fertigen Chip an die tausend Schritte benötigt, wenn man Reinigung, belackung, Belichtung, ätzen mit einbezieht. Die fertigung läuft grob so ab: Wannenprozessierung, im gate first Prozess dann der gatestapel und anschließend die source und drain Implantation mit einem spacerprozess (im Gate last Prozess andersrum, hat Materialtechnische Gründe warum mal das und mal das gemacht wird) anschließend werden die Transistoren kontaktiert und über viele Schichten metallisierung miteinander verschaltet. Dann wirds nach außen Passiviert und das ganze ist durch. Hier müsste man noch viel mehr ins Detail gehen, aber das dauert jezzt viel zu lange. Die Komplexität der Herstellung ist enorm und steigt mit sinkender Prozessbreite exponentiell. Waren vor 6 Jahren noch knapp 10 Schichten metallisierung ausreichend benötigt man heute 60-80 und mehr. Das ganze ist nach außen schwer zu erklären und Zeitaufwändig :D man könnte hier spezialartikel verfassen und das ganze mal von vorne bis hinten aufrollen, aber da werden 20 Seiten Text nicht reichen
 
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