ASML Aprimora Tecnologia de Litografia EUV, Impulsionando a Produção de Chips
Pesquisadores da ASML anunciaram um avanço significativo na tecnologia de litografia ultravioleta extrema (EUV), com potencial para aumentar a produção de microprocessadores em até 50%. A empresa holandesa acredita que essa melhoria, que poderá ser implementada até o final da década, a manterá na vanguarda da indústria, competindo com empresas emergentes nos Estados Unidos e na China.
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A ASML é atualmente a única fabricante mundial de máquinas comerciais de litografia EUV, uma ferramenta crucial para fabricantes de chips como a Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. e a Intel. “Não se trata de um truque de demonstração”, explicou Michael Purvis, tecnólogo-chefe da ASML, durante uma visita às instalações da empresa na Califórnia, perto de San Diego. “É um sistema capaz de produzir 1.000 watts, mantendo os mesmos requisitos que nossos clientes esperam.”
A importância dessas máquinas para a produção de chips é tão grande que o governo dos EUA, em colaboração com autoridades holandesas, implementou medidas para evitar que equipamentos EUV fossem enviados para a China, levando o país a iniciar um esforço nacional para desenvolver sua própria tecnologia.
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Nos Estados Unidos, empresas como Substrate e xLight levantaram investimentos significativos para criar concorrentes à tecnologia ASML, com o apoio do governo de Donald Trump.
O avanço divulgado nesta segunda-feira (23) representa um aumento da potência da fonte de luz EUV de 600 watts para 1.000 watts. Essa mudança se traduz em maior capacidade de produção de chips por hora, o que, por sua vez, pode reduzir o custo de cada chip.
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O processo de impressão de chips é semelhante à criação de uma fotografia, onde a luz EUV é projetada sobre uma pastilha de silício revestida com produtos químicos especiais, chamados fotoresistores.
Com uma fonte de luz EUV mais potente, as fábricas de chips precisam de tempos de exposição mais curtos. “Nosso objetivo é garantir que nossos clientes possam continuar utilizando EUV a um custo muito menor”, afirmou Teun van Gogh, vice-presidente executivo da linha NXE de máquinas EUV da ASML, à Reuters. “Gostaríamos de garantir que nossos clientes possam continuar utilizando EUV a um custo muito menor.”
Van Gogh disse que os clientes devem ser capazes de processar cerca de 330 wafers de chips de silício por hora em cada máquina até o final da década, contra os 220 atuais. Dependendo do tamanho do chip, cada wafer pode conter dezenas a milhares de dispositivos.
A ASML alcançou o aumento de potência ao dobrar a aposta em uma abordagem que já coloca as máquinas entre as invenções mais complexas da humanidade. Para produzir luz com um comprimento de onda de 13,5 nanômetros, a máquina da ASML dispara um jato de gotículas derretidas de estanho através de uma câmara, onde um enorme laser de dióxido de carbono as aquece até se transformarem em plasma.
Este é um estado superaquecido da matéria, no qual as gotículas de estanho ficam mais quentes que o Sol e emitem luz EUV, que é coletada por equipamentos ópticos de precisão fornecidos pela alemã Carl Zeiss AG.
Os principais avanços divulgados nesta segunda-feira (23) envolveram a duplicação do número de gotas de estanho para cerca de 100.000 por segundo e a transformação em plasma utilizando duas rajadas menores de lasers, em oposição às máquinas atuais que utilizam uma única rajada de modelagem. “É muito desafiador, porque você precisa dominar muitas coisas, muitas tecnologias”, afirmou Jorge J.
Rocca, professor da Universidade Estadual do Colorado, cujo laboratório se concentra em tecnologias a laser e treinou vários cientistas da ASML. “O que foi alcançado — um quilowatt — é bastante surpreendente”, continuou.
A ASML acredita que as técnicas que utilizou para atingir 1.000 watts irão desbloquear avanços contínuos no futuro, apontou Purvis. “Vemos um caminho razoavelmente claro para os 1.500 watts e nenhuma razão fundamental para não conseguirmos chegar aos 2.000 watts”, acrescentou.