Mit High-NA-EUV-Belichter: Europäisches Labor für Sub-2nm-Halbleiterprozesse eröffnet
Das belgische Forschungszentrum Imec ist wenig bekannt, doch hier findet Spitzenforschung zu Halbleitertechnik statt. Während gerade die 2-nm-Prozesse anliefen, stellten Imec-Forscher 2025 bereits Arbeiten zu Transistordesigns für 1-nm-Prozesse(öffnet im neuen Fenster) vor. Die neu eröffnete Pilotlinie Nanoic(öffnet im neuen Fenster) dient der Erprobung von Fertigungsprozessen unter 2 nm.
In einem 2.000 m 2 großen Reinraum stehen dafür modernste Maschinen zur Verfügung. Herzstück des Labors ist ein High-NA-EUV-Belichter – der zweite am Imec . Er soll Mitte März 2026 eintreffen; es handelt sich um ASMLs aktuell leistungsfähigstes Modell EXE:5200B. Während andere Imec-Labore auf Prozessentwicklung spezialisiert sind, steht bei Nanoic die Entwicklung und Erprobung von Schaltungen im Fokus.
Hierfür hat Imec zwei PDKs (Process Design Kits) veröffentlicht(öffnet im neuen Fenster) , welche die verfügbaren elektronischen Komponenten definieren. Eines davon ist für 14-Ångström-Logikschaltungen (A14, 1,4 nm) vorgesehen, das zweite für embedded DRAM (eDRAM). Sie können über die Plattform Europractice bezogen werden.
Erkunden, was künftige Fertigungsprozesse ermöglichen
Die PDKs dienen dazu, die Möglichkeiten künftiger Fertigungsprozesse abzuschätzen. Die Fertiger Intel, Samsung und TSMC bieten hier allerdings eigene PDKs an.
Imecs A14 PDK beerbt ein älteres N2-PDK und nutzt GAAFETs (Gate-all-around-FETs) mit einer zweiten Generation von Backside Power Delivery (BPD). Rein anhand der abstrakten Beschreibung weist das neue Imec-PDK große Ähnlichkeiten zu Intel 14A auf.
Die Kosten von 2,5 Milliarden Euro für die Pilotlinie teilen sich die EU sowie eine Reihe von Partnerländern mit Industriepartnern wie ASML. Die EU und die Gruppe der Partnerländer, darunter Deutschland, tragen dabei je 700 Millionen Euro bei. Auch eine Reihe nationaler Forschungseinrichtungen sind an Nanoic beteiligt: Neben der Fraunhofer-Gesellschaft aus Deutschland sind es das CEA-Leti aus Frankreich, VTT aus Finnland, CSSNT-UPB aus Rumänien sowie das Tyndall National Institute aus Irland.
Nanoic ist dabei Teil eines größeren Ökosystems, zu dem Pilotlinien für Chiplets und Advanced Packaging ( Apecs(öffnet im neuen Fenster) ), 7/10-nm-FD-SOI-Prozesse (fully depleted Silicon-on-Insulator, Projekt Fames(öffnet im neuen Fenster) ) ( WBG(öffnet im neuen Fenster) ) und Silicon Photonics ( Pixeurope(öffnet im neuen Fenster) ) zählen. Am Imec ist bereits die nächste Vergrößerung der Reinräume geplant: Um weitere 4.000 m 2 soll deren Fläche bald wachsen.
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