16 جون کو، ASML، لتھوگرافی مشینوں میں عالمی رہنما، نے ایک قابل ذکر تکنیکی ترقی کا اعلان کیا۔ انہوں نے نہ صرف کامیابی کے ساتھ دنیا کی پہلی ہائی NA EUV (ایکسٹریم الٹرا وائلٹ) لیتھوگرافی مشین Intel کو فراہم کی ہے بلکہ اس سے بھی زیادہ جدید Hyper NA EUV مشینیں فعال طور پر تیار کر رہے ہیں۔ توقع ہے کہ اس ٹیکنالوجی سے سیمی کنڈکٹر کے عمل کو غیر معمولی سطح پر 0.2nm تک دھکیل دیا جائے گا، جو 2 کے برابر ہے؟ (angstroms)

لیتھوگرافی کے میدان میں ASML کی اسٹریٹجک توجہ واضح طور پر ان کی کم NA، ہائی NA، اور ممکنہ مستقبل کی Hyper NA EUV (ایکسٹریم الٹرا وائلٹ) لیتھوگرافی مشینوں کی ترقی کے ساتھ واضح طور پر بیان کی گئی ہے۔

سب سے پہلے، لو NA EUV لتھوگرافی مشینیں، NXE سیریز کے تحت 0.33 کے عددی یپرچر (NA) کے ساتھ، 3400B/C، 3600D، اور 3800E جیسے ماڈلز شامل ہیں، جن میں مستقبل کے ماڈلز جیسے کہ 4000F، 4200G، اور اس سے آگے کی توقع ہے۔ ASML کا مقصد 2 تک 2025nm عمل کے لیے حجم کی پیداوار حاصل کرنا ہے، جو کہ کثیر پیٹرننگ تکنیکوں کی مدد سے 1.4 تک 2027nm تک پہنچ جائے گی۔

Low NA سے آگے بڑھتے ہوئے، ASML نے ہائی NA EUV لتھوگرافی مشینیں متعارف کروائیں، جو EXE سیریز کا حصہ ہے جس میں 0.55 کا NA ہے۔ اس سیریز میں 5000، 5200B جیسے ماڈلز شامل ہیں، جن میں مستقبل کے ماڈلز جیسے 5400، 5600، اور اس سے آگے کی توقع ہے۔ ہائی NA لیتھوگرافی 2nm عمل سے نیچے شروع ہوتی ہے، Intel پہلے ہی 14A 1.4nm عمل کو اپنا رہا ہے۔ ASML نے 1 کے ارد گرد 2029nm عمل کے لیے حجم کی پیداوار حاصل کرنے کی پیشن گوئی کی ہے، ممکنہ طور پر ملٹی پیٹرننگ کے ساتھ 0.5 تک 0.7nm یا 2033nm تک کم ہو جائے گی۔

مزید آگے دیکھتے ہوئے، ASML ہائپر NA EUV لتھوگرافی پر تحقیق کر رہا ہے جس کا NA ممکنہ طور پر 0.75 یا اس سے زیادہ ہے۔ HXE سیریز، جو 2030 کے آس پاس متوقع ہے، کا مقصد عمل کو 0.2nm تک بڑھانا ہے، حالانکہ فزیبلٹی اور کارکردگی کی مخصوص خصوصیات کو ابھی بھی بہتر کیا جا رہا ہے۔

یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ یہ نوڈ سائز، جیسے 0.2nm، جسمانی ٹرانزسٹر کے طول و عرض سے براہ راست مطابقت نہیں رکھتے بلکہ کارکردگی اور کارکردگی کے تناسب میں نمایاں پیش رفت کی نمائندگی کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، 0.2nm نوڈس کے لیے دھات کی پچ ابتدائی طور پر 16-12nm کے درمیان ہو سکتی ہے، جو بڑھ کر 14-10nm تک پہنچ سکتی ہے۔

ASML کی حکمت عملی میں کم/ہائی/ہائپر NA لیتھوگرافی مشینوں میں ایک واحد EUV پلیٹ فارم کا استعمال کرنا، لاگت سے موثر ترقی، مینوفیکچرنگ اور تعیناتی میں سہولت فراہم کرنا شامل ہے۔ یہ نقطہ نظر ٹیکنالوجیوں کے درمیان ہموار منتقلی اور اپ گریڈ کو یقینی بناتا ہے۔

تاہم، جیسے جیسے تکنیکی حدود قریب آتی ہیں، چیلنجز میں شدت آتی جاتی ہے۔ اعلی NA لیتھوگرافی مشینیں پہلے ہی قیمتوں میں ہر ایک €350 ملین کے لگ بھگ کمان کرتی ہیں، اور Hyper NA مشینوں کے لیے اخراجات میں مزید اضافے کی توقع ہے۔ مزید برآں، لتھوگرافی ٹیکنالوجی کی جسمانی حدیں تیزی سے واضح ہوتی جا رہی ہیں کیونکہ طول و عرض سکڑتا جا رہا ہے۔

ان چیلنجوں کے باوجود، ASML اور سیمی کنڈکٹر انڈسٹری مائیکرو الیکٹرانکس میں مستقبل کے مواقع اور چیلنجوں سے نمٹنے کے لیے کامیابیوں اور اختراعات کو جاری رکھے ہوئے ہے۔