Intel thử nghiệm sản xuất chip bằng tia cực tím

Phóng to

Intel đã cài đặt dây chuyền khắc bảng mạch bằng tia cực tím (litho-EUV) thương mại đầu tiên trong một nhà máy tại Hillsboro, bang Oregon (Mỹ). Giới quan sát nhận định, đây có thể được coi là một cột mốc quan trọng trên chặng đường phát triển của nhà sản xuất chip hàng đầu thế giới.

Công cụ in litho bằng tia EUV sẽ cho phép Intel "trau chuốt'' quy trình sản xuất chip mới mà hãng này dự kiến bắt đầu áp dụng từ năm 2009. Đây là một tổ hợp máy móc phức tạp, đắt tiền với một số bộ phận có giá lên tới trên 15 triệu USD. Phương thức hoạt động của hệ thống tương tự như của máy chiếu: Sử dụng nguồn sáng (EUV), hệ thống thấu kính và gương cùng một thiết bị che sáng có tên "photomask'' để khắc hình ảnh của bảng mạch con chip lên tấm silicon thô. Sau đó, kim loại sẽ được rót vào rồi "cắt gọt'' theo hình khắc. Tuy nhiên, thực chất những tia EUV "vẽ" lên bề mặt tấm silicon chính là kết quả của một chuỗi các phản ứng hoá học, đúng như cách ánh sáng tạo nên hình ảnh trên phim âm bản.

Các công cụ khắc mạch sử dụng ánh sáng (lithography) hiện hành dùng thấu kính và bộ lọc để "vẽ'' bảng mạch với kích thước tính bằng đơn vị nanomet. Tuy nhiên, không phải lúc nào thấu kính cũng chiếu được đường sáng với chiều dài và độ rộng chính xác như đã định. EUV ưu việt hơn ở chỗ thay thế thấu kính bằng gương "tiểu ly". Hơn nữa, các công cụ đang dùng có bước sóng 190 nanomet, chỉ khắc được những mô hình với kích thước tối thiểu là 50 nanomet. Trong khi đó, chiều dài bước sóng của tia cực tím mà EUV phát ra chỉ là 13,5 nanomet, vì vậy có thể in khắc được những bảng mạch nhỏ hơn.

Mặc dù vậy, công cụ in litho thông thường sẽ vẫn được sử dụng như công cụ chuẩn của ngành công nghiệp chip cho đến hết năm 2009. Phương pháp in litho bằng tia EUV sẽ chỉ thực sự được áp dụng khi Intel bắt đầu cho ra lò những con chip với kích thước trung bình 32 nanomet, so với kích thước 90 nanomet của những model chip hiện đại số một hiện nay.

Được biết, Intel không phải là hãng chip duy nhất sử dụng công nghệ EUV. Nhiều hãng khác như AMD, IBM, Infineon, Micron Technologies và Motorola đều đã tham gia EUV LLC, tổ chức chuyên nghiên cứu và phát triển EUV.