TSMC chi 350 triệu USD để phát triển chip quy trình 1,4nm

Hệ thống in thạch bản High NA EUV mới nhất của ASML, dự kiến hoàn thành vào cuối năm 2024, đánh dấu một bước tiến quan trọng cho ngành công nghiệp bán dẫn.

26/11/2024 13:16

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) chuẩn bị mua hệ thống in thạch bản High NA EUV mới nhất của ASML, đánh dấu một bước tiến quan trọng cho ngành công nghiệp bán dẫn.

Thiết bị này có tên là Twinscan EXE:5000 với mức giá khoảng 350 triệu USD và tích hợp công nghệ tiên tiến để sản xuất chip.

Các kỹ sư ASLM hiện đang lắp ráp máy in thạch bản Twinscan EXE:5000 chuẩn bị bàn giao cho TSMC. Ảnh: ASLM

Hệ thống này cung cấp độ phân giải 8nm và sử dụng ánh sáng EUV với bước sóng 13.5nm, cho phép các nhà sản xuất tạo ra chip nhỏ hơn và tăng mật độ bóng bán dẫn lên đến 2.9 lần so với trước đây.

Phần cốt lõi của thiết bị là hàng loạt các thấu kính phức tạp điều hướng tia laser để khắc lên các tấm silicon siêu nhỏ. Ảnh: ASLM

TSMC dự định sử dụng công nghệ này cho quy trình sản xuất chip 1.4nm (A14) sắp tới, với mục tiêu đưa vào sản xuất hàng loạt vào năm 2027.

Intel đã là công ty đầu tiên áp dụng công nghệ High NA EUV, lắp đặt hai máy tại nhà máy ở Oregon vào đầu năm 2024.

Samsung cũng dự kiến sẽ sớm tham gia cuộc đua này, có thể vào đầu năm 2025. Tính đến nay, chỉ có Intel, Samsung và TSMC là ba công ty có quyền tiếp cận công nghệ tiên tiến của ASML, nguyên nhân phần lớn do các quy định thương mại quốc tế hạn chế các công ty Trung Quốc tiếp cận công nghệ này.

Là công ty sản xuất gia công chip hàng đầu thế giới, hiển nhiên TMSC là khách hàng mua phần lớn thiết bị của ASML sản xuất. Ảnh: TSMC Report

Mặc dù hiện tại ASML đã nhận được 10-20 đơn đặt hàng choTwinscan EXE:5000 , việc triển khai không hề đơn giản. Kích thước lớn của máy yêu cầu các nhà sản xuất phải nâng cấp cơ sở hạ tầng hoặc thậm chí phải xây dựng mới hoàn toàn để có thể sử dụng.

Ngoài ra, các máy High NA EUV có trường ảnh nhỏ hơn so với hệ thống NA EUV hiện tại, đồng nghĩa với việc kiến trúc chip cần được thiết kế lại để phù hợp với công nghệ mới.

Việc TSMC đầu tư vào High NA EUV thể hiện tham vọng duy trì vị thế dẫn đầu trong lĩnh vực chip bán dẫn hiện này, đặc biệt trong bối cảnh thị trường chip AI đang tăng trưởng.

Dù sẽ mất vài năm nữa (ít nhất đến năm 2027) để công nghệ này thực sự đi vào sản xuất hàng loạt, đây vẫn là một bước quan trọng hướng tới tiến trình sản xuất tiếp theo.