News EUV der 2. Generation: ASML liefert erstes High-NA-Lithografiesystem an Intel aus

[Trelor]

Ziemliche Verzerrung der Realität. TSMC hat genauso bei N7 auf EUV verzichtet. Erst mit N5 wurde EUV notwendig. Intel 4 war ja auch nie ohne EUV geplant.
Das Versagen von Intel ist nicht zwingend auf den Verzicht von EUV zurückzuführen. TSMC ist ohne EUV an Intel vorbeigezogen.

TSMC hat 7nm sowohl mit EUV, als auch ohne angeboten. Intels ursprüngliche "10nm"/Intel 7 Pläne waren extremst ambitioniert und wären wohl irgendwo zwischen Intel 7 und 4 gelandet. Damit wäre man wohl mindestens bei TSMCs 7nm EUV node gelandet. Später wurden die Ambitionen stark zurückgefahren.

Der Mangel an EUV und die daraus resultierende Ausfransung wird da sicherlich zu beigetragen haben.

@BAR86 Gehärtete Prozesse werden nicht nur bei der Raumfahrt eingesetzt. Die liegen meist ein paar Jahre hinter dem leading edge. Aktuell kommt z.B. neu eine ganze Riege an gehärteten 16nm Chips für die Luftfahrt, Rüstung und theorethisch auch den automotive Bereich (wird noch eine Weile dauern bis die dafür günstig genug sind). Ein Maskensatz kostet dabei 50M+ und die Entwicklungskosten kommen nochmal oben drauf. Da hinterfragt man als Raumfahrtargentur zweimal, ob es einem das Upgrade Wert ist. Das alle Chips ähnlich wie in der Rüstung erstmal ~10 Jahre zertifiziert werden müssen macht es auch nicht besser.

 

[BAR86]

Hier beschreibt ein Analyst die Nachteile von den neuen High-NA-Geräten, er behauptet, dass Double Patterning mit normalen EUV Belichtern letztlich billiger sein wird also diese neuen Geräte: https://www.semianalysis.com/p/asml-dilemma-high-na-euv-is-worse

Ein Hauptgrund: das Belichtungsfeld wird kleiner.

ja, keine Technologie ohne Nachteile. Der daraus resultierende Prozess wird dasurch besser, aber teurer.
Das ist aber eigentlich kein wirkliches Problem: vorerst wird das ganze ja nur sehr limitiert für Highendprozesse und damit Komponenten eingesetzt. Denken wir mal an die Applechips oder später AI Beschleuniger von Nvidia.
Intel wird natürlich die kleineren/langsameren Chips nicht damit fertigen (etwa die reinen E-Core Chips fürs Surface Go, die teilweise auchheute noch in 14nm gefertugt werden), sehr wohl aber die teureren.

 

[Volker]

Das Versagen von Intel ist nicht zwingend auf den Verzicht von EUV zurückzuführen. TSMC ist ohne EUV an Intel vorbeigezogen.

Es ist aber ein Teil davon. Sie haben sich übernommen und auf EUV verzichtet, weil sie alles besser wussten (also dachten sie zumindest). Sie fühlten sich unfehlbar, TSMC hatte hatte paar Probleme, großkotzig ließen sie EUV beiseite. TSMC kam bei FinFET ganz spät aus den Löchern, ging dann aber voll auf EUV. Der schnelle Wechsel dann innerhalb des N7-Prozesses von 193nm auf EUV war der Gewinn und Intels Niederlage, vorherige Probleme dann im Design hatten sie nun doppelt scheisse getroffen. Jetzt 4 Jahre später sind sie erst rausgekommen.

Schon im Jahr 2017 gabs von ASML eine schöne Folien, Intel wollte die 60+ Schritte mit SAQP gehen und hat das für viele weitere Jahre so geplant. Und dann sind ihnen die ganz Dinge, die auf dem Papier super aussehen, unter den unzähligen Belichtungsschritten auf dem Weg dahin auseinandergefallen, mit EUV hätte das eventuell anders ausgesehen.

Aber hätte wäre wenn, es war das Jahrzehnt so vieler beschissener Entscheidungen bei Intel^^
Ich war damals ja oft in den USA, hab auch den Intel-Guru Marc Bohr paar mal getroffen. Und eigentlich hat man es sowohl bei 22 nm Start und 14 nm dann doch viel deutlicher gesehen, wohin die Karre fährt: gegen die Wand. 22 nm hatte zu Anfang im ersten Spin Yield 0 ^^
Und 14 nm Broadwell, die Geschichte kennne noch viele, es war furchtbar. Es ging also schon jedes Mal ein Stück weiter abwärts, bei 10 nm ist es kollabiert. Wir wissen wie man es macht, wir brauchen kein EUV, tönte man damals, auch noch 2014: https://www.computerbase.de/2014-09/auch-intels-7-nm-fertigung-wohl-ohne-euv-lithografie/ Untel 7 nm ist ja nun doch eigentlich Intel 4 oder?

 

[BAR86]

Möglicherweise hat Intel ins Klo gegriffen sich so früh eine grössere Menge an High-NA Belichtern zu besorgen.

ins Klo nicht, aber es wird sich im ersten Schritt nicht als Kostenreduktion bemerkbar machen. Ist eher eine Investition in die Zukunft, um erster zu sein beim Praxiseinsatz und Erfahrung zu sammeln.
Außerdem um dann, wenn die Industrie mehrheitlich auf High NA umschwänkt, genug Belochtungsmaschinen zu haben.
Im Moment kauft man nämlich auch fleißig EUV Maschinen, weil die Konkurrenz davon viele hat, Intel den Trend aber verschlafen hat.
Der Link zeigt ja außerdem auch, dass der Effekt sich ab 2030 amortisiert, und vorher sehen wir eh nicht unbedingt solche Volumen wi heute bei EUV

Ergänzung (22. Dezember 2023)

Es ist aber ein Teil davon. Sie haben sich übernommen und auf EUV verzichtet, weil sie alles besser wussten (also dachten sie zumindest). Sie fühlten sich unfehlbar, TSMC hatte hatte paar Probleme, großkotzig ließen sie EUV beiseite. TSMC kam bei FinFET ganz spät aus den Löchern, ging dann aber voll auf EUV. Der schnelle Wechsel dann innerhalb des N7-Prozesses von 193nm auf EUV war der Gewinn und Intels Niederlage. Jetzt 4 Jahre später sind sie erst da angekommen.

Schon im Jahr 2017 gabs von ASML eine schöne Folien, Intel wollte die 60+ Schritte mit SAQP gehen und hat das für viele weitere Jahre so geplant. Und dann sind ihnen die ganz Dinge, die auf dem Papier super aussehen, unter den unzähligen Belichtungsschritten auf dem Weg dahin auseinandergefallen, mit EUV hätte das eventuell anders ausgesehen.


Anhang anzeigen 1434653

was ich mich als Laie frage ist, ob Intels investierte Forschung später nochmal nützlich sein wird. Irgendwann geht es ja bei EUV/High NA auch nicht mehr weiter und man muss optimieren. Könnte es sein, dass intels verzweifelte DUV Optimierung/Erfahrung hier dann nochmal relevant wird?

 

[Philste]

Ad 18A in 2026 (siehe News). War es nicht so, dass 20A bereits im H12024 die HVM beginnt (Arrow Lake) und bei 18 A die HVM im H2 geplant ist, also Produkte schon 2025 kommen könnten? Und (zumindest was ich im Hinterkopf hab) eine Art 18A+ kommt mit HighNA Belichtung?

Vor einem Monat wurde auf X folgendes geteilt:

Wie man sieht gibt es noch eine dritte Iteration von P1278, das könnte jene High-NA Version von 18A sein, vielleicht dann als 16A. Würde Sinn machen, da bei TSMC nach N2 A14 kommt, die erste P1280 Version von Intel könnte also 14A heißen.

 

[stefan92x]

Außerdem um dann, wenn die Industrie mehrheitlich auf EUV umschwänkt, genug Belochtungsmaschinen zu haben.

Dafür hilft es aber nicht. Diese ersten Geräte sind weniger effizient als einfach double-patterning mit den bestehenden EUV-Scannern zu machen. Erst bessere High-NA Scanner wären gut

 

[mkl1]

Vor einem Monat wurde auf X folgendes geteilt:Anhang anzeigen 1434657Wie man sieht gibt es noch eine dritte Iteration von P1278, das könnte jene High-NA Version von 18A sein, vielleicht dann als 16A. Würde Sinn machen, da bei TSMC nach N2 A14 kommt, die erste P1280 Version von Intel könnte also 14A heißen.

Das kommt von Raichu btw. Die nächsten Schritte sind 16A und 14A, also könnte P1278.6 für 16A passen. Der nächste richtige shrink sollte dann mit P1280 kommen.

 

[Land_Kind]

Ist schon heavy, das so eine teure Maschine nur zum Lernen/Testen, und nicht für die Produktion genutzt wird.
Aber gut, dass Intel endlich auch wieder Gas gibt, denn das ist für uns Kunden positiv zu sehen.

 

[Recharging]

Jup. Nicht umsonst gelten die Lithografiegeräte als komplexeste Maschinen überhaupt. Meine sogar irgendwo gelesen zu haben, das sogar Raumfahrzeuge oft nicht den Grad an Komplexität haben wie Lithografiegeräte.

An Raumfahrzeuge musst auch denken, alleine die Dokumentation und Beschreibung beim Space Shuttle oder Hubble Space Telescope sind zig hunderttausende Seiten an Zeugnis der Komplexität. 😉

Ergänzung (22. Dezember 2023)

Ja, das war für mich schon immer eine Art von "Zauberei". Aber im Vergleich zu heute war das ganz früher ja "Häkeln".

Dass da am Ende überhaupt und immer noch funktionierende "Artefakte" herauskommen, ist ein Faszinosum. Das Gleiche gilt für mich als Laie für die Haltbarkeit.

Das wird nur vom biologischen Leben übertroffen.

Schön gesagt.
Ich weiß nicht mehr wo ich es gelesen habe, aber es gibt wahrscheinlich nur sehr wenige Menschen, die überhaupt etwa einen modernen PC von Grund auf, also Bau bis Ausgabe, so verstehen, dass sie sämtlich darin integriertes Wissen nachvollziehbar erklären können, warum diese Büchse uns etwa im WWW surfen lässt.

Angefangen von den "simpelsten" Dingen des Stroms hin zur softwareseitigen Umsetzung.
In der Tat eine tolle Sache und schade, dass es so generell der Mensch als normal empfindet. Schöner wäre diese Faszination zur Neugier bliebe aufrecht und ließe die Energie weniger in gewalttätigen Auseinandersetzungen fließen.

Aber rein realistisch stammt ja viel der Forschung aus genau diesem Bereich und Interesse.

 

[bensen]

TSMC kam bei FinFET ganz spät aus den Löchern, ging dann aber voll auf EUV. Der schnelle Wechsel dann innerhalb des N7-Prozesses von 193nm auf EUV war der Gewinn und Intels Niederlage,

Sehe nicht was EUV da gemacht hätte. N7 lief ohne EUV super und war früh dran. Der Umstieg von EUV ist auch kein Selbstläufer und kann ebenso Probleme machen, siehe Samsung.
TSMC hat auf Sicherheit gespielt und EUV erstmal ausprobiert. N7+ war ja ein Versuchsträger in Massenproduktion.
Ich sehe da auch keinen schnellen Wechsel in der 7nm Klasse. Am Ende der Laufzeit mit N6 wurde bei ein paar kritischen Layer auf EUV gesetzt. Hätte TSMC den N6 nie gebracht, wären sie weiterhin genauso vor Intel gewesen.

Und auch bei TSMC gibt's weiterhin SAQP. Klar, dass ASML EUV bewirbt, die wollten ihre Geräte verkaufen. In der Praxis war es aber nicht automatisch günstiger.

 

[Rock Lee]

Bei ASML würde ich sehr gerne mal das Werk besichtigen gehen.

Man könnte ja ein 4 Stunden Video mit Steadycam auf die Maschine machen, was die ganze Zeit nur zeigt wie ein Wafer nach dem anderen belichtet wird.
Ich taufe es: ASML-ASMR

 

[BAR86]

Dafür hilft es aber nicht. Diese ersten Geräte sind weniger effizient als einfach double-patterning mit den bestehenden EUV-Scannern zu machen. Erst bessere High-NA Scanner wären gut

Ja, aber man kann nicht einfach auf "die besseren High NA Scanner" warten. Man muss schon jetzt Erfahrung sammeln, das sieht man aktuell, denn Intel hat hier die EUV Scanner der ersten Jahre eben mal "ignoriert" und ist seither hinten dran.
Klar kommen über die Jahre immer bessere, auch heute kommen noch bessere EUV Scanner.
In der News sieht man ja auch, dass Intel 4 mit einem anderen Scanner als Intel 3, 20A usw gefertigt wird.

 

[Trelor]

Schön gesagt.
Ich weiß nicht mehr wo ich es gelesen habe, aber es gibt wahrscheinlich nur sehr wenige Menschen, die überhaupt etwa einen modernen PC von Grund auf, also Bau bis Ausgabe, so verstehen, dass sie sämtlich darin integriertes Wissen nachvollziehbar erklären können, warum diese Büchse uns etwa im WWW surfen lässt.

Man darf auch nicht vergessen, dass spätestens ab der Promotion im Bereich des Grundlagen R&Ds absurd stark spezialisiert wird. Es ist gar nicht so selten an Nieschen zu forschen mit denen sich sonst vielleicht 100 Leute weltweit beschäftigen, die dann aber Teilaspekte von größeren Systemen sind. Das greift alles ineinander und das know how ist komplett auf abertausende kleine Teilgebiete aufgeteilt.

 

[washieiko]

Jetzt mal eine ganz praktische Frage. Son Teil kostet 400Mio, ist ultra empfindlich vermutlich und steht auf nem 40 Tonner. Gönnen die sich eine Polizeieskorte wenn das gefahren wird? Oder fahren davor und dahinter Streckenfahrzeuge? Mit wieviel kmh wird das transportiert, 20-30 oder wie stellt man sich sowas vor?

Edit: Geht in NL sicher direkt auf ein Schiff, aber wenn quasi 1/20 Jahresumsatz über die Strasse rollt ist bestimmt Obacht geboten 😂

 

[BrollyLSSJ]

TSMC zog in Folge dessen nicht einfach nur an Intel vorbei, der Fertiger aus Taiwan enteilten meilenweit.

Wenn ich keinen Denkfehler habe müsste es "enteilte" anstatt "enteilten" heißen?

 

[BAR86]

Wenn ich keinen Denkfehler habe müsste es "enteilte" anstatt "enteilten" heißen?

viel wichtiger ist eigentlich, dass man in Taiwan nur Kilometer hat

 

[radoxx]

technisch, was ist das dann für eine Strukturbreite,
dieses Intel 18A?

N2 sind 2 Nanometer, oder?

Die kleinsten Strukturen die heute mit EUV belichtet werden können sind um die 12nm groß.

Die Prozessnamen der Hersteller sind also mehr Marketing.

 

[Timmex]

"Von den ersten zehn Exemplaren sollen laut letzten Gerüchten"
Sollte es denke ich heißen?

 

[v_ossi]

was ich mich als Laie frage ist, ob Intels investierte Forschung später nochmal nützlich sein wird. Irgendwann geht es ja bei EUV/High NA auch nicht mehr weiter und man muss optimieren. Könnte es sein, dass intels verzweifelte DUV Optimierung/Erfahrung hier dann nochmal relevant wird?

Darauf ein ganz klares Jein ^^

Sehe mich da ebenfalls als Laie keineswegs qualifiziert, eine finale Antwort zu geben, aber ich denke die Vergleichbarkeit der Prozesse wird zunehmend schwieriger, wenn zukünftig noch mehr Fertigungsschritte und Architekturen gemixt werden.
Wie will man auseinanderhalten, was Intels Fertigung im Vergleich zu TSMC abliefert, wenn irgendwann P-Kerne und E-Kerne auf unterschiedlichen Chiplets in unterschiedlichen Prozessen gebaut werden, oder der Scheduler gleich auf die E-Kerne im TSMC SoC Chiplet wechselt. Das gegen Zen5 oder Zen5c gegenzurechnen wird ein enormer Aufwand.

Vlt. muss man sich aber einfach von dem Gedanken verabschieden, dass es 'den besten Fertigungsprozess' gibt und der Tatsache ins Auge blicken, dass jeder Hersteller seine Vorzüge hat und die Anpassung der Architektur an die Fertigung auch einiges rausreißen kann.

 

[BGnom]

Jetzt mal eine ganz praktische Frage. Son Teil kostet 400Mio, ist ultra empfindlich vermutlich und steht auf nem 40 Tonner. Gönnen die sich eine Polizeieskorte wenn das gefahren wird? Oder fahren davor und dahinter Streckenfahrzeuge? Mit wieviel kmh wird das transportiert, 20-30 oder wie stellt man sich sowas vor?

Edit: Geht in NL sicher direkt auf ein Schiff, aber wenn quasi 1/20 Jahresumsatz über die Strasse rollt ist bestimmt Obacht geboten 😂

Das Teil wird auseinandergebaut transportiert. Zurzeit läuft auch noch viel über Flugzeug. Wird dann natürlich sehr sicher verpackt. Wie das auf der Straße Transportiert wird weiß ich auch nicht, aber denke schon als Sondertransport mit Eskorte.