Rusya Bilimler Akademisi’ne bağlı Mikroyapı Fiziği Enstitüsü, 11,2 nm dalga boyunda çalışan yerli aşırı ultraviyole (EUV) litografi cihazları için uzun vadeli bir yol haritası sundu. Bu plan, enstitünün geçen Aralık ayında paylaştığı bilgilerin devamı niteliğinde. Proje 2026’da 40 nm üretim teknolojisiyle başlayacak ve 2037’ye kadar, 10 nm altı süreçlere uzanacak şekilde kademeli olarak ilerleyecek. İlk bakışta göze çarpan nokta, önerilen EUV sistemlerinin ASML’nin mevcut mimarisini kopyalamaması. Bunun yerine tamamen farklı bir teknoloji seti kullanılması planlanıyor: hibrit katı hâl lazerleri, ksenon plazma tabanlı ışık kaynakları ve 11,2 nm dalga boyunu yansıtabilecek rutenyum/berilyum (Ru/Be) aynalar. Ksenon kullanımının, ASML’nin kalay damlacıklarına dayalı sistemlerinde olduğu gibi fotomaskeleri aşındıran kalıntı üretmediği belirtiliyor. Bu sayede bakım ihtiyacının büyük ölçüde azalacağı ifade ediliyor. Ayrıca, ASML’nin derin ultraviyole (DUV) makinelerine kıyasla, yüksek basınçlı sıvı daldırma yöntemleri ya da çoklu desenleme adımlarına gerek kalmamasıyla sistemin daha basit tutulması hedefleniyor.
Yol haritası üç ana aşamadan oluşuyor:
-
2026-2028: 40 nm üretime uygun, iki aynalı optik düzeneğe sahip bir litografi makinesi. 10 nm hizalama hassasiyeti, 3 x 3 mm’ye kadar pozlama alanı ve saatte beşten fazla plaka (wafer) işleme kapasitesi öngörülüyor.
-
2029-2032: 28 nm (teorik olarak 14 nm’ye kadar) üretim için tasarlanan, dört aynalı optik sistemli tarayıcı. 5 nm hizalama doğruluğu, 26 x 0,5 mm pozlama alanı ve saatte 50’den fazla plaka işleme kapasitesi hedefleniyor.
-
2033-2036: 10 nm altı üretimi hedefleyen altı aynalı sistem. 2 nm hizalama toleransı, 26 x 2 mm pozlama alanı ve saatte 100’den fazla plaka işleme kapasitesi sunması planlanıyor.
Çözünürlük açısından bu makineler 65 nm’den 9 nm’ye kadar geniş bir aralıkta işlem yapabilecek. Böylece 2025-2027 döneminde kritik katmanlar için gereken seviyelere ulaşılabileceği iddia ediliyor. Her yeni nesil daha yüksek optik hassasiyet ve tarama verimliliği sağlarken, ASML’nin Twinscan NXE ve EXE serisine kıyasla çok daha düşük maliyetli olacağı öne sürülüyor.
Geliştiriciler, EUV’nin daha eski düğümler için beklenmedik avantajlar sağlayabileceğini belirtiyor. Ancak 11,2 nm dalga boyunda lazer kullanmanın doğurduğu zorluklara (farklı aynalar, bunların parlatılması için özel teknikler, yeni optikler, özel ışık kaynakları, güç üniteleri, rezist malzemeler vb.) hiç değinmiyorlar. Bu dalga boyu, sektörün kabul ettiği standartlardan farklı olduğu için ayrıca risk barındırıyor.
Genel olarak bakıldığında, bu yol haritası Rusya’nın geleneksel EUV sınırlamalarını aşarak yarı iletken üretiminde kendi kendine yetme stratejisinin bir parçası olarak okunabilir. Ancak, bu planın ne kadar uygulanabilir olduğu belirsiz, çünkü sektörün geri kalanının izlediği yolu atlayarak doğrudan ileriye sıçrama iddiası taşıyor.
Bu sistemlerin amacı, devasa çip fabrikalarına maksimum verim sağlamak yerine, daha küçük üreticilere maliyet açısından uygun bir alternatif sunmak. Proje tam olarak hayata geçirilirse, hem yurt içi hem de yurt dışı kullanımı için önemli ölçüde daha düşük sermaye ve işletme maliyetleriyle gelişmiş çip üretimi mümkün olabilir.
