Halbleiterfertigung: TSMC will den 5-nm-EUV-Prozess ab 2020 starten

In vier Jahren möchte der Auftragsfertiger TSMC seine Chip-Produktion auf eine Lithografie mit extremer ultravioletter Strahlung umstellen. Neue Maschinen vom Ausrüster ASML wurden bereits geordert.

Artikel veröffentlicht am 15. Juli 2016, 17:32 Uhr, Marc Sauter

Ein NXE:3300B-System für EUV-Lithografie (Bild: ASML)

Der Chef der Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Mark Liu, hat sich zum Fortschritt kommender Herstellungsprozesse geäußert. Der weltweit größte Auftragsfertiger für Halbleiter wie GPUs und Systems-on-a-Chip gab während seiner Konferenz zu den Zahlen des zweiten Quartals 2016 bekannt, in vier Jahren voll auf eine Lithografie mit extremer ultravioletter Strahlung (EUV) setzen zu wollen. In Kombination mit dem 5-nm-FinFET-Verfahren sei das kosteneffizienter als die heute übliche Immersionslithografie.

Geplant sei der Start der Vorserienfertigung (Risk Production) im ersten Halbjahr 2019. Ab 2020 soll sich die Kombination aus 5FF-Verfahren und EUV-Belichtung dank steigender Transistorpackdichte (Faktor 1,9 verglichen mit 7FF), verringerter Prozesskomplexität und geringeren Kosten bei der Serienfertigung von Chips in hohen Stückzahlen rechnen. Zuvor soll im Frühjahr 2017 die Risk Production des 7FF-Verfahren beginnen, was als Testvehikel für EUV dient und eine Chipausbeute (yield) über den Erwartungen erreichen soll.

AMLS liefert weitere EUV-Systeme

Beim niederländischen Chipausrüster ASML hat die Taiwan Semiconductor Manufacturing Company zwei weitere Maschinen vom Typ NXE:3400 für das erste Quartal 2017 geordert, welche eine verbesserte Version der bisher verwendeten NXE:3300B- und NXE:3350B-Systeme darstellen. So sollen Verfügbarkeit und Wafer-Ausstoß der jeweiligen Nodes steigen, was unter anderem für die Produktion von Smartphone-SoCs wichtig ist.

Als vorerst nächster Prozess seien die 10FF-Derivate angesetzt, das erste Produkt für einen Kunden laufe mit befriedigender Chipausbeute vom Band - das könnte der A10 für Apples neues iPhone sein. Drei weitere Designs hätten ihren Tapeout hinter sich, Umsatz sollen sie aber erst 2017 einfahren.