Lithographie : Samsung Electronics lance la production en 7 nm

30 octobre 2018

Par Alain Dieul

Le lancement de la 7LPP offre des perspectives claires vers le 3 nm. « Avec l’introduction d’un nœud de gravure par rayonnement ultraviolet extrême (EUV), Samsung a mené une révolution discrète dans l’industrie des semi-conducteurs », a déclaré Charlie Bae, vice-président directeur de l’équipe Vente et marketing fonderie chez Samsung Electronics. « Avec ce changement fondamental dans la fabrication des wafers, nos clients améliorent considérablement le délai de lancement de leurs produits avec une capacité de production supérieure, moins de couches et de meilleurs résultats. Nous sommes convaincus que le 7LPP constitue un choix optimal non seulement pour les applications mobiles et de calcul haute performance, mais également pour un large éventail d’applications de pointe ».

Caractéristiques et avantages de la technologie EUV

L’EUV utilise une lumière d’une longueur d’onde de 13,5 nm pour exposer les galettes de silicium, par opposition aux technologies classiques à immersion à laser à fluorure d’argon (ArF) qui ne peuvent atteindre que des longueurs d’onde de 193 nm et nécessitent de coûteux jeux de masques d’impression multiple. L’EUV permet d’utiliser un seul masque pour créer une couche sur une galette de silicium quand l’ArF peut exiger jusqu’à 4 masques pour créer la même couche. La gravure 7LPP de Samsung peut donc réduire de près de 20 % le nombre total de masques requis par la gravure sans EUV, ce qui permet aux clients de faire des économies de temps et d’argent.

Les améliorations de la lithographie EUV offrent également des performances accrues, une consommation inférieure et une surface réduite, tout en améliorant la productivité de la conception grâce à la réduction de la complexité des masques d’impression multiple. Par rapport aux technologies FinFET en 10 nm précédentes, la technologie 7LPP de Samsung ne se limite pas à une réduction sensible de la complexité de la gravure. Avec moins de couches et de meilleurs résultats, elle offre également une augmentation de 40 % du rendement de surface avec des performances supérieures de 20 % ou une consommation inférieure de 50 %.

La voie de la technologie EUV

Samsung a, depuis ses débuts en recherche et développement de l’EUV dans les années 2000, réalisé des progrès remarquables en collaborant en partenariat avec des fournisseurs d’outils de premier plan. La société a ainsi pu concevoir et installer de tout nouveaux équipements dans ses sites de production et assurer la stabilité des wafers gravés en EUV. Samsung a lancé la production en EUV dans son usine S3 à Hwaseong, en Corée.

D’ici 2020, Samsung prévoit d’assurer une capacité supplémentaire avec la nouvelle ligne EUV pour les clients ayant besoin de fabriquer leurs conceptions de puces de nouvelle génération en grande série. En tant que pionnier de l’EUV, Samsung a également développé des fonctionnalités exclusives, telles qu’un outil unique d’inspection des masques. Ce dernier détecte rapidement les défauts des masques EUV, ce qui permet ainsi de les éliminer au début du cycle de fabrication.

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