A Canon lançou recentemente sua ferramenta de litografia de nanoimpressão (NIL) que pode ser usada para fabricar chips em uma tecnologia de processo de classe de 5 nm e competir com as ferramentas de litografia ultravioleta extrema (EUV) da ASML. Aparentemente, a Canon está tentando fixar o preço de sua ferramenta em uma fração do preço das máquinas litográficas EUV da ASML, o que poderia democratizar o acesso à produção avançada de chips para fabricantes de chips menores sem grandes recursos, de acordo com a Bloomberg.
“O preço terá um dígito a menos que o EUV da ASML [litho tool]”, disse Fujio Mitarai, executivo-chefe da Canon, em entrevista à Bloomberg. “Não espero que a tecnologia de nanoimpressão ultrapasse os EUVs, mas estou confiante de que isso criará novas oportunidades e demanda. Já estamos respondendo a muitas consultas de clientes.”
Os sistemas EUV atuais com abertura numérica de 0,33 custam mais de US$ 150 milhões. A Canon dá a entender que sua máquina de litografia NIL custará cerca de US$ 15 milhões, o que abrirá portas para empresas menores fabricarem chips em nós de produção avançados. No entanto, o preço final ainda não foi determinado e mesmo a própria Canon não acredita que a litografia de nanoimpressão substituirá os scanners tradicionais EUV e DUV.
Os sistemas convencionais de fotolitografia ultravioleta profunda (DUV) e ultravioleta extremo (EUV) projetam um padrão de circuito em um wafer com camada de resistência usando uma máscara fotográfica especial. Por outro lado, a litografia de nanoimpressão (NIL) utiliza uma máscara (ou melhor, um molde) que foi padronizada com o design do circuito, que é então diretamente estampada na resistência do wafer. Este método de estampagem ignora a necessidade de um sistema óptico para transferir o padrão, o que pode levar a uma replicação mais precisa dos complexos projetos de circuitos do molde para o wafer. Teoricamente, o NIL pode criar intrincados padrões de circuitos bidimensionais ou tridimensionais em uma única etapa, reduzindo também potencialmente os custos de produção. Porém, há um problema. Embora a fotolitografia permita o processamento de wafers inteiros de uma só vez (embora em várias etapas), o NIL é um processo serial e pode ser mais lento.
Além disso, uma preocupação significativa para o NIL é a sua tendência de detectar defeitos devido ao contato direto entre o molde e o substrato durante a etapa de impressão. Quaisquer partículas ou impurezas no molde ou no substrato podem introduzir falhas, comprometendo potencialmente o rendimento e a confiabilidade do processo de fabricação. Evitar isso requer um gerenciamento rigoroso de processos e um ambiente ultralimpo para garantir uma qualidade uniforme de produção.
A entrada da Canon no mercado ocorre num momento em que as tensões geopolíticas levaram à proibição da exportação de sistemas EUV e DUV avançados da ASML para a China. Este embargo criou inadvertidamente um nicho potencial para as novas ofertas da Canon, que não foram explicitamente incluídas nos rígidos controles de exportação de fabricação de chips do Japão, implementados em julho. Mas o chefe da Canon acredita que a empresa ainda não conseguirá enviar a sua ferramenta para a China, uma vez que permite a produção de chips abaixo de 14nm, e tais ferramentas podem exigir licenças de exportação do governo japonês.
“Meu entendimento é que as exportações de qualquer coisa além da tecnologia de 14 nm estão proibidas, então não acho que conseguiremos vender”, disse Mitarai.