Theo ước tính trong ngành, máy High‑NA có thể tạo ra các chi tiết khoảng 8 nm trong một lần in, so với khoảng 13 nm của hệ thống EUV hiện nay. Tuy nhiên kích thước thực tế còn phụ thuộc vào vật liệu photoresist, thiết kế mask và kiến trúc chip.
Kết quả thực tế là: ít bước quang khắc hơn, giảm sai lệch căn chỉnh giữa các lớp và giảm độ phức tạp trong sản xuất.
ASML và Intel đã công bố kế hoạch đưa High‑NA EUV vào sản xuất trong giữa thập niên 2020, với Intel là công ty đặt hàng đầu tiên cho hệ thống TWINSCAN EXE:5200.
Các máy đầu tiên bắt đầu được giao trong giai đoạn 2025–2026, chủ yếu phục vụ thử nghiệm, phát triển quy trình và các đợt sản xuất ban đầu.
Theo dự báo của ngành:
Điều này khá bình thường trong ngành bán dẫn. Sau khi lắp đặt máy quang khắc, các nhà máy vẫn cần nhiều năm để phát triển quy trình, tối ưu hóa yield và tích hợp với các thiết bị khác trong dây chuyền.
High‑NA EUV mang lại nhiều lợi ích kỹ thuật, dù chi phí ban đầu cực kỳ lớn.
Độ phân giải cao hơn
Việc nâng NA từ 0,33 lên 0,55 giúp cải thiện đáng kể khả năng in chi tiết cực nhỏ trên wafer.
Ít bước patterning hơn
Giảm nhu cầu multi‑patterning giúp quy trình sản xuất đơn giản hơn và rút ngắn thời gian chế tạo chip.
Cải thiện khả năng yield
Ít lớp in lặp lại đồng nghĩa với ít sai lệch căn chỉnh (overlay error) – một trong những nguyên nhân lớn gây lỗi chip ở node tiên tiến.
Bài toán kinh tế
Mỗi máy High‑NA EUV có giá khoảng 350 triệu USD, khiến chi phí đầu tư ban đầu rất cao. Tuy vậy, việc giảm số bước xử lý, số mask và độ phức tạp quy trình có thể giúp bù lại chi phí ở các node tiên tiến.
Các hãng bán dẫn theo đuổi công nghệ tiến nhất là những khách hàng đầu tiên của High‑NA EUV.
Intel
Intel được xem là người tiên phong. Công ty đã đặt hàng hệ thống High‑NA đầu tiên từ ASML để tích hợp vào các nhà máy thế hệ mới.
Samsung
Samsung được cho là đã đặt mua nhiều hệ thống High‑NA, với các đợt giao máy bắt đầu từ 2025 và kéo dài sang 2026, sau khi trước đó đã triển khai phiên bản nghiên cứu.
SK hynix
Hãng sản xuất bộ nhớ này cũng đã lắp đặt hệ thống High‑NA trong các cơ sở R&D để chuẩn bị cho các quy trình DRAM tương lai.
TSMC
TSMC tỏ ra thận trọng hơn, được cho là đang đánh giá chi phí và lợi ích trước khi triển khai rộng rãi.
Các dự báo trong ngành thường chia tiến trình triển khai thành hai giai đoạn:
Thời điểm này trùng với giai đoạn ngành bán dẫn bước vào cái gọi là “kỷ nguyên angstrom”, khi kích thước node được đo bằng phần nhỏ của một nanomet.
Triển vọng tăng trưởng của ASML gắn chặt với sự bùng nổ của AI và điện toán hiệu năng cao.
Công ty cho biết thị trường đang chuyển từ “chips everywhere” sang “AI chips everywhere”, khi AI thâm nhập vào ngày càng nhiều lĩnh vực công nghệ và nhu cầu chip tăng mạnh.
ASML cũng ghi nhận lượng đơn hàng tăng mạnh và triển vọng doanh thu cao hơn, khi các nhà sản xuất chip đẩy nhanh kế hoạch mở rộng nhà máy để phục vụ nhu cầu AI.
Vì mọi chip tiên tiến – đặc biệt là GPU và accelerator cho AI – đều cần quang khắc tiên tiến, thiết bị của ASML trở thành nút thắt quan trọng nhất trong chuỗi cung ứng bán dẫn.
Ấn Độ đang xây dựng ngành công nghiệp bán dẫn nội địa thông qua India Semiconductor Mission, với mục tiêu bắt đầu sản xuất chip thương mại vào năm 2026.
Tuy vậy, các nhà máy đầu tiên của Ấn Độ chủ yếu tập trung vào việc xây dựng nền tảng sản xuất ban đầu. High‑NA EUV hướng tới các node tiên tiến nhất thế giới, nên trước mắt công nghệ này chủ yếu xuất hiện ở các trung tâm bán dẫn lớn như Mỹ, Hàn Quốc và Đài Loan.
Trong dài hạn, nếu hệ sinh thái bán dẫn của Ấn Độ phát triển, quốc gia này có thể trở thành thị trường cho dịch vụ hỗ trợ thiết bị, bảo trì và các hệ thống lithography tiên tiến hơn.
High‑NA EUV được xem là cột mốc sản xuất tiếp theo của ngành bán dẫn. Bằng cách tăng độ phân giải quang học và giảm độ phức tạp patterning, công nghệ này giúp ngành công nghiệp tiếp tục thu nhỏ transistor trong kỷ nguyên angstrom.
Những con chip đầu tiên sản xuất bằng High‑NA EUV có thể xuất hiện trong 2025–2026, nhưng tác động lớn nhất nhiều khả năng sẽ đến cuối thập niên 2020, khi nhiều nhà sản xuất bắt đầu sản xuất hàng loạt bằng các hệ thống mới này.
Trong cuộc đua tạo ra những chip AI mạnh nhất thế giới, quyền tiếp cận các cỗ máy quang khắc trị giá 350 triệu USD này có thể trở thành một trong những lợi thế cạnh tranh quan trọng nhất của ngành bán dẫn toàn cầu.
Comments
0 comments