High-NA EUV için çip üretiminde yeni maske dönemi
High-NA EUV makinelerinde daha büyük maske dönemine geçmeye hazırlanan ASML, büyük yapay zekâ çiplerinin üretimini kolaylaştırmayı hedefliyor.
Yapay zekâ uygulamalarında kullanılan işlemcilerin büyümesi, çip üretim ekipmanlarında yeni bir sınır oluşturdu. Dünyanın önde gelen litografi makinesi üreticisi ASML, daha büyük işlemcilerin üretilebilmesi için sektör şirketleriyle birlikte yeni bir teknoloji geçişine hazırlanıyor.
Hollandalı şirketin mevcut aşırı ultraviyole litografi makineleri yaklaşık 800 milimetrekarelik çiplerin üretimine olanak tanıyor. Nvidia ve Google gibi şirketlerin veri merkezleri için tasarladığı işlemciler ise bu fiziksel sınıra yaklaşan boyutlara ulaşıyor.
Yeni nesil High-NA EUV sistemleri daha küçük devre ayrıntılarını işleyebilse de kullanılan maske alanının küçülmesi, tek işlemde üretilebilecek çipin boyutunu sınırlandırıyor. Bu durum özellikle büyük yapay zekâ işlemcileri için önemli bir üretim engeli yaratıyor.
ASML, söz konusu sorunu aşmak amacıyla High-NA EUV makinelerinde daha büyük maskelerin kullanılabileceği bir sistem üzerinde çalışıyor. Plan hayata geçerse makineler, günümüzde kullanılan en büyük veri merkezi işlemcileriyle benzer boyuttaki çipleri tek bir üretim mimarisi içinde işleyebilecek.
Daha geniş maskeler, üretim sırasında farklı alanların birleştirilmesine duyulan ihtiyacı da azaltabilir. Bu değişiklik, yalnızca daha büyük işlemcilerin üretimini mümkün kılmakla kalmayıp üretim süresinin ve maliyetlerin düşürülmesine de katkı sağlayabilir.
ASML Teknoloji Direktörü Marco Pieters, sektörün yeni sisteme geçişi başarılı biçimde tamamlaması durumunda High-NA EUV makinelerinin üretkenliğinin yaklaşık yüzde 40 artabileceğini ifade etti.
High-NA teknolojisini ticari üretime taşıyan ilk büyük şirket Intel oldu. Şirket, yeni nesil dizüstü bilgisayar işlemcilerinin bazı üretim katmanlarında ASML’nin High-NA makinelerinden yararlanmaya başladı.
Samsung, High-NA EUV teknolojisini 2028’den itibaren DRAM belleklerin seri üretiminde kullanmayı planlıyor. TSMC ise teknolojiyi gelişmiş üretim süreçlerinde yüksek hacimli üretime 2030’dan sonra dahil etmeyi hedefliyor. SK Hynix de daha büyük maske sisteminin geliştirilmesine yönelik çalışmaya katılmayı değerlendiriyor ve High-NA EUV’yu DRAM üretiminde 2028’den itibaren kullanmayı amaçlıyor.
Yeni sisteme duyulan ihtiyacın temel nedenlerinden biri, yapay zekâ işlemcilerinin geleneksel tüketici işlemcilerine kıyasla çok daha geniş silikon alanlarına ihtiyaç duyması. Veri merkezlerinde kullanılan gelişmiş grafik işlemcileri ve yapay zekâ hızlandırıcıları, çip üretim ekipmanlarında yalnızca daha küçük devrelerin işlenmesini değil, büyük işlemcilerin ekonomik biçimde üretilmesini de önemli hale getiriyor.
Bu nedenle ASML’nin daha büyük maske planı, Nvidia gibi yapay zekâ çipi tasarlayan şirketlerin gelecek nesil ürünleri açısından da önem taşıyor. High-NA EUV sistemleri, daha küçük transistörlerin daha az üretim aşamasıyla oluşturulmasına imkân vererek hata riskinin ve üretim süresinin azaltılmasına yardımcı olabilir.
Daha büyük maske sistemine geçişin kısa sürede tamamlanması beklenmiyor. ASML, yeni maskelerin kullanılacağı pilot üretim hattını 2031’de göstermeyi, teknolojiyi yüksek hacimli seri üretime ise 2033’e kadar hazır hale getirmeyi planlıyor.
Dönüşüm yalnızca ASML’nin makinelerinde yapılacak değişikliklerle sınırlı kalmayacak. Maske üretimi, taşıma sistemleri, fabrika altyapısı ve kontrol ekipmanları dahil olmak üzere tedarik zincirinin önemli bölümlerinin yeni boyutlara uyarlanması gerekecek.
Planın başarıya ulaşması halinde sektör, High-NA EUV teknolojisinin yüksek çözünürlük avantajını korurken büyük yapay zekâ ve veri merkezi işlemcilerinin üretimindeki boyut engelini de aşabilecek. Böylece çip rekabetinin yanı sıra bu ürünleri üretebilecek makinelerin kapasitesi de sektörün geleceğini belirleyen unsurlardan biri olacak.
