Bugünlerde EUV (Ekstrem Ultraviyole) litografi makinelerinin dünyadaki tek tedarikçisi olan ASML, teknoloji dünyasında artık herkesin yakından tanıdığı bir isim.
Süper ölçekli veri merkezleri (hyperscalers) hesaplama gücünü agresif bir şekilde artırmaya devam ederken, yapay zeka ekosistemindeki neredeyse her seviyede yeni darboğazlar keşfediyoruz. Bu darboğazlar arasında, özellikle en yeni işlemci teknolojileri için kritik bir sınırlama olan yarı iletken fabrikalarının üretim kapasitesi öne çıkıyor. Kısacası, bu darboğaz EUV kapasitesi anlamına geliyor çünkü 7 nanometrenin altındaki tüm üretim süreçleri EUV litografiyi gerektiriyor. Üreticiler, mevcut EUV makinelerinin çalışma süresini ve kullanımını artırarak çıktıyı yükseltebilirler ancak bu durumun da belirli bir sınırı var. Her yıl sınırlı sayıda makine üretildiği ve fabrikaların bu makineleri tedarik etmek için büyük çaba gösterdiği düşünüldüğünde, süper ölçek çağında ilerlerken EUV darboğazının önemini koruyacağı anlaşılıyor. ASML da bu durumun farkında ve bu nedenle geçmişten beri EUV'nin bir sonraki adımı olarak Yüksek-NA (Nümerik Açıklık) teknolojisini geliştiriyor.
Bu teknoloji, birden fazla pozlama adımı gerektirmeden daha küçük desenlerin basılmasına olanak tanıyarak, işlemci düğümlerini daha fazla küçültme karmaşıklığını önemli ölçüde azaltıyor. Bu alandaki öncü ve en agresif uygulayıcılardan biri olan Intel, 0.33 NA EUV'den (Düşük-NA olarak kabul edilir) 0.55 Yüksek-NA EUV'ye geçişin, pozlama sayısını 3'ten 1'e indirdiğini ve maske işlemindeki adım sayısında benzer bir azalma sağladığını belirtiyor.
ASML'nin Yüksek-NA Yolculuğu Hızlı Üretime Yaklaşıyor
0.55 NA litografi makinesinin - özellikle EXE:5000 modelinin - ilk sevkiyatı 2023'ün son çeyreğinde gerçekleşti. Bu makinelerin üzerinde ilk wafer'ın basılması ise 2024'ün 3. çeyreğinde, yani yaklaşık bir yıl sonra tamamlandı. Bu makine saatte 110 wafer üretim kapasitesine sahip. Bir sonraki modeli olan EXE:5200B ise 2025'in 4. çeyreğinde müşterilere teslim edildi ve 2025'te tanıtılan 1000W lazer kaynağını kullanarak saatte 175 wafer üretim kapasitesine ulaştı.
Üretimde de önemli kilometre taşlarına ulaşıldı; Aralık 2025'te 500.000 Yüksek-NA wafer üretildi. Yüksek-NA teknolojisinin olgunlaşması uzun zaman almış olsa da, fabrikalar üretim kalifikasyonuna derinlemesine girdiğinden, seri üretime (HVM - High Volume Manufacturing) geçişin yakın olduğu görülüyor.
Hiper-NA'ya Doğru
0.55 Yüksek-NA'nın ötesinde, ASML yakın zamanda bir sonraki adımı olan Hiper-NA'yı tanıttı. Hiper-NA EUV, 0.75 NA'nın üzerindeki değerlerle tanımlanıyor ve A7 düğümünün (yaklaşık 2033 civarında seri üretime ulaşması bekleniyor) ötesinde daha fazla aşağı yönlü ölçeklendirmeye olanak tanıyacak. Tek pozlamanın mümkün kalmasını sağlamak için, 2030'ların ikinci yarısında Nümerik Açıklıkta daha fazla bir artış yapılması gerekecek.
Neyse ki, Hiper-NA, Yüksek-NA'ya kıyasla önemli ölçüde daha büyük optikler gerektirmeyecek. Bu durum, ASML'nin Yüksek-NA ile tanıtılan Yüksek Performanslı Platformu (EXE: serisi makineler) yeniden kullanmasına olanak tanıyacak.
Yukarıdaki grafiklerde de görüldüğü gibi, NA'yı artırmak litografi işlemi sırasındaki maske adımlarının sayısında bir azalmaya yol açıyor, bu da enerji tüketimini azaltıyor. Bu nedenle, Hiper-NA kesinlikle makine maliyetlerini artıracak olsa da (tıpkı Yüksek-NA gibi), sonunda daha uygun hale gelecek ve EUV'nin geleceğini, dolayısıyla yarı iletkenlerin geleceğini şekillendirecektir.