Taiwanilainen TSMC on ilmoittanut ryhtyvänsä valmistamaan Huawein seuraavaa älypuhelinprosessoria eli Kirin 985 -piiriä volyymeissä toisen neljänneksen aikana. Mullistavaa on se, että Kirin 985 on ensimmäinen 7 nanometrin EUV-litografialla valistettava volyymituote.
Taiwanilaislehtien mukaan TSMC:n EUV-prosessia kutsutaan nimellä N7+. Kirin 985 -piirin uskotaan tulevan markkinoille Huawein tulevassa Mate 30 -sarjassa.
TSMC ryhtyy myöhemmin valmistamaan Applen tulevien iPhone-mallien A13-sovellusprosessoria NM7 Pro -prosessissa. Ei ole tiedossa, eroavat nämä kaksi prosessia toisistaan jollain tavoin.
Miksi piirien valmistuksessa sitten pitää siirtyä EUV-litografiaan? Piirien kuvioita kuten signaalijohdotuksia tuotetaan tällä hetkellä valottamalla kuvioita maskiin laserilla, jonka aallonpituus on 193 nanometriä. Jotta saadaan toteutettua vaikkapa 10 nanometrin kuvioita, joudutaan valotusprosessi uusimaan useaan kertaan monimutkaisen optiikan läpi.
EUV-litografiassa valonlähteen aallonpituus on 13,5 nanometriä. Sen avulla voidaan siis valottaa huomattavasti tarkempia kuvioita huomattavasti yksinkertaisemman optiikan avulla. Tähän asti ongelma on ollut riittävän tehokkaan valonlähteen löytäminen, mutta askelvalotuslaitteita kehittävät ovat tässä tehneet viime vuosina merkittäviä edistysaskelia.
Asiantuntijoiden mukaan EUV-litografiaa käytetään piirien valmistuksessa ensiksi metallointeihin ja via- eli läpivientikerroksissa. Arvioiden mukaan pienimmät metallointigeometriat vaativat jo muutaman vuoden kuluttua useita valotusprosesseja myös EUV-litografialla.
TSMC on puolestaan ilmoittanut, että sillä on jo 5 nanometrin piirejä ”riskituotannossa”. 7 nanometrin viivanleveyteen verrattuna siinä päästään esimerkiksi Arm Cortex-A72-prosessoreissa 1,8-kertaiseen logiikkatiheyteen ja 15 prosenttia suurempaan nopeuteen.
