Yarı iletken devi TSMC, 2 nanometre (nm) üretim süreci için mevcut ultraviyole (EUV) makinelerini kullanmaya devam edecek. Ancak şirket, 1.4nm ve 1nm gibi daha gelişmiş üretim teknolojilerine geçerken bazı zorluklarla karşılaşıyor. Bu sorunun çözümü için ASML'nin son teknoloji Yüksek Numaralı EUV (High-NA EUV) makineleri devreye girebilir. Ancak yeni bir rapor, TSMC'nin bu pahalı makineleri satın almak yerine fotomask pellikülleri kullanma yoluna gideceğini gösteriyor.
Fotomask pellikel maliyeti Yüksek-NA EUV makinelerine göre daha uygun olacak, ancak üretim güvenilirliği için 'deneme yanılma' yöntemi benimsenecek
2nm wafer üretimi 2025'in sonlarında tam kapasiteyle başlaması bekleniyor. Ardından TSMC, 1.4nm üretim sürecine geçiş yapacak. Şirket, bu ileri üretim sürecine geçiş için temelleri atmış durumda ve üretimin 2028'de başlaması öngörülüyor. Yaklaşık 49 milyar dolarlık devasa bir ilk yatırımla TSMC, Hsinchu tesisinde 30 adet EUV makinesi alarak 1.4nm sürecinin Ar-Ge çalışmalarını hızla ilerletiyor.
Bununla birlikte, TSMC'nin yapmaktan kaçındığı bir hamle var: Her biri 400 milyon dolara mal olan ASML High-NA EUV makinelerini satın almak. Bu ekipmanlar, 1.4nm ve 1nm wafer üretiminde güvenilirliği ve verimliliği artıracak. Şirket, bu donanımların yüksek maliyetinin gerçek değerini karşılamadığına inanıyor olabilir. Bu nedenle, edinilen bilgilere göre TSMC, fotomask pelliküllerini kullanmaya yönelecek. 2nm altı süreçlerde, toz ve diğer partiküllerin süreci kirletmesini önlemek için bir pellikelin kullanılması gerekiyor.
Bu durum, önemli zorluklarla birlikte maliyetli bir adım. Örneğin, standart EUV makineleriyle 1.4nm ve 1nm wafer üretilirken daha fazla pozlama gerekecek, bu da başarıya ulaşmak için fotomaskın daha sık kullanılacağı anlamına geliyor. Bu durum, verimliliği olumsuz etkileyebilir. Bu aşamada, bahsedilen toz parçacıklarının ve kirleticilerin wafer üretim aşamasına girmesini önlemek için pellikellerin kullanılması zorunlu hale gelecek.
TSMC, bu yaklaşımı benimsemeyi tercih edebilir çünkü her bir High-NA EUV makinesi için 400 milyon dolar harcamaya değerli bir alternatif olduğuna inanıyor. High-NA EUV makinelerinin bir diğer dezavantajı ise ASML'nin yılda sadece beş ila altı adet üretebilmesi. TSMC'nin, başta Apple olmak üzere birçok müşterinin artan talebini karşılamak için 30 adet standart EUV makinesi satın alacağı düşünülürse, daha az sayıda birime büyük meblağlar harcamak uzun vadeli hedefler için verimsiz bir yatırım olabilir.
