Samsung và TSMC đẩy nhanh việc áp dụng thiết bị EUV thế hệ mới của ASML

Samsung dự kiến áp dụng 'High NA EUV' vào năm 2028 Phát triển chung công nghệ photo mask từ 6 inch lên 12 inch

Nhu cầu về chip trí tuệ nhân tạo (AI) đang gia tăng mạnh mẽ, khiến các công ty bán dẫn hàng đầu thế giới như Samsung Electronics và TSMC của Đài Loan lần lượt áp dụng thiết bị tiên tiến của công ty thiết bị bán dẫn Hà Lan ASML. Công nghệ 'High Numerical Aperture (High NA) Extreme Ultraviolet (EUV)' đang nổi lên như là chìa khóa cho sản xuất chip thế hệ tiếp theo.

Theo Bloomberg ngày 8 tháng 9, Samsung và TSMC dự kiến sẽ đưa vào sản xuất hàng loạt thiết bị High NA EUV của ASML từ năm 2028 và 2030 tương ứng.

Thiết bị High NA EUV được coi là thiết bị cốt lõi trong sản xuất bán dẫn tiên tiến. Với việc tăng số lượng khẩu độ (NA) của ánh sáng so với thiết bị EUV hiện tại, thiết bị này có thể thu ánh sáng từ nhiều góc độ hơn, cho phép tạo ra các mẫu mạch vi mô tinh vi hơn trên wafer. Điều này giúp giảm số lần chiếu sáng cần thiết trong một số quy trình, từ đó nâng cao độ tinh vi và hiệu suất sản xuất của chip. Giá của mỗi thiết bị được cho là khoảng 400 triệu USD (khoảng 5.375 tỷ đồng).

Nếu tính cả Intel, công ty Mỹ đã áp dụng thiết bị này, các công ty bán dẫn hàng đầu thế giới đang bắt đầu tận dụng công nghệ EUV thế hệ tiếp theo.

Ngoài ra, Samsung, TSMC, Intel và ASML cũng đang cùng nhau phát triển công nghệ mở rộng kích thước 'photo mask' từ 6 inch lên 12 inch để sản xuất chip.

Photo mask là một loại bản thiết kế được sử dụng để lặp lại các mẫu mạch bằng ánh sáng trên wafer bán dẫn. Ngành công nghiệp bán dẫn đã sử dụng photo mask 6 inch trong nhiều thập kỷ, nhưng khi các mạch bán dẫn ngày càng tinh vi và nhu cầu về chip lớn và phức tạp như chip AI gia tăng, giới hạn kích thước của photo mask hiện tại cũng ngày càng rõ rệt.

Theo ASML, việc áp dụng công nghệ mới sẽ giúp tăng năng suất sản xuất của thiết bị High NA EUV lên tới 40% đồng thời đơn giản hóa quy trình thiết kế. Marco Peters, Giám đốc Công nghệ (CTO) của ASML, cho biết: "Công nghệ High NA EUV đang có những tiến bộ quan trọng trong việc được sử dụng cho sản xuất hàng loạt chip" và "khách hàng đang công nhận những lợi thế của thiết bị High NA EUV so với công nghệ hiện tại".

Thực tế, việc chuyển đổi photo mask lên 12 inch là một công việc phức tạp về mặt kỹ thuật và tốn kém, do đó trước đây khó có thể thực hiện. Tuy nhiên, với nhu cầu về chip AI tăng nhanh, các khách hàng chính của ASML như Samsung, TSMC và Intel đang hợp tác để nâng cao năng suất và giảm chi phí thông qua phát triển công nghệ photo mask 12 inch.

Đặc biệt, TSMC trước đây đã thận trọng trong việc áp dụng thiết bị High NA EUV do vấn đề chi phí và năng suất, nhưng với sự gia tăng nhanh chóng của nhu cầu về chip AI, công ty này đã bắt đầu tích cực tìm kiếm công nghệ sản xuất thế hệ tiếp theo. TSMC dự kiến sẽ áp dụng thiết bị High NA EUV sử dụng photo mask 6 inch từ năm 2030 và sau đó phát triển công nghệ photo mask 12 inch để áp dụng dần dần vào sản xuất.

Wai-Jer TSMC, Giám đốc điều hành (CEO), cho biết: "Chúng tôi đã hợp tác để giải quyết các vấn đề kỹ thuật trong ngành công nghiệp bán dẫn" và nhấn mạnh rằng "việc vượt qua các rào cản kỹ thuật trước khi chúng trở thành vấn đề chi phí là rất quan trọng".

Việc TSMC, khách hàng chính chiếm khoảng 16% doanh thu của ASML, áp dụng thiết bị High NA EUV được Bloomberg đánh giá là có ý nghĩa lớn đối với ASML.

ASML là công ty duy nhất trên thế giới có khả năng sản xuất thiết bị chiếu sáng EUV. Thiết bị EUV là thiết bị thiết yếu trong việc sản xuất các bộ tăng tốc AI và bán dẫn tiên tiến nhất thế giới. ASML dự đoán rằng nhu cầu về thiết bị High NA EUV sẽ tăng lên khi công nghệ quy trình bán dẫn phát triển.

* Bài viết này được dịch tự động bằng AI.

BAE IN SUN baeinsun@ajunews.com