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ASML skizziert Zukunftswege in der Halbleiterfertigung

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asmlAuch wenn es in Asien, den USA und auch Europa zahlreiche Fertiger von Halberleiterprodukten gibt, so gibt es in dieser Auswahl dennoch eine Konstante: Das Niederländische Unternehmen ASML hat bei den Lithographiesystemen in der Halbleiterindustrie einen Marktanteil von fast 66 %. Auf dem Investor Day 2021 hat das Unternehmen nun einen Ausblick auf die nächsten Jahre gegeben. Da man hier eine derart führende Position inne hat, sind die Pläne von ASML auch als Vorgabe für die Kunden zu verstehen

Im Rahmen der Bekanntgabe der vergangenen Quartalszahlen bestätigte ASML bereits, dass im kommenden Jahr deutlich mehr EUV-Systeme ausgeliefert werden sollen. In den Auftragsbüchern hat sich ein Auftragsvolumen von mehr als acht Milliarden Euro angesammelt. Alleine EUV-Systeme nehmen 4,9 Milliarden Euro dieses Volumens ein. Aber nicht mehr nur die großen Foundry-Unternehmen wie Intel, TSMC oder Samsung sind Kunden für solche EUV-Systeme, sondern nun auch Speicherhersteller wie Samsung und SK Hynix.

Aber kommen wir zu dem, was ASML für die Zukunft plant:

FinFETs in 3 nm, spätestens dann aber der Wechsel zu Nanosheets, Forksheets und am Ende sogenannte Atomic Channels – dazu eine neue Spannungsversorgung per Buried Power Rails, zu denen auch Intel mit den PowerVias ähnliche Pläne hat, und vieles mehr sollen die Fertigung weiter vorantreiben.

Um in die Ångström-Ära (<1 nm) einzutreten wird ASML die notwendigen Werkzeuge bereitstellen. So soll Intel erster Kunde der EUV-Systeme der nächsten Generation (High-NA EUV) sein. Es geht aber nicht nur darum in den neuen Techniken immer besser zu werden, sondern auch darum, die Ausbeute deutlich zu verbessern. Aufgrund der hohen Kosten der nächsten Fertigungs-Generationen, wird die Ausbeute umso wichtiger. Einen wesentlich größeren Einfluss hat ASML auf die Uptime der Systeme. Diese soll von aktuell 85 bis 90 % auf 90 bis 95 % gesteigert werden.

Zur Effizienz gehört aber auch, dass die Belichtungssysteme effizienter werden müssen. Im Vergleich zu aktuellen EUV-Systemen (EUV 0.33) soll die nächste Generation (High-NA EUV 0.55) um 45 % sparsamer im Stromverbrauch sein.

ASML sieht 2005 als Wendepunkt in der Halbleiterherstellung. Seither streben die Unternehmen nach einer höheren Transistordichte bzw. einer immer kleineren Fertigung, aber auch die Effizienz der einzelnen Transistoren spielt eine wichtige Rolle. Es ist aber ein Zusammenspiel aus verschiedenen Maßnahmen, die eine weitere Skalierung der Systeme am Leben halten. Erst gestern hat AMD ein 30x-Effizienzziel für Serversysteme ausgerufen.

An ASML wird der Markt bei dem geplanten Wachstum in der Chipfertigung in den kommenden Jahre nicht vorbeikommen. Insofern wird das niederländische Unternehmen auch weiterhin einer der großen Gewinner sein. Die ersten High-NA EUV-Systeme werden derzeit zusammengebaut. Eine zentrale Komponente ist dabei ein riesiger Spiegel mit einem Durchmesser von 1 m, der bei Zeiss in Deutschland gefertigt wird und dessen Genauigkeit bei 20 pm (Pikometer, 10−12) liegt. Dies soll noch einmal die technischen Herausforderungen in der Halbleitertechnik unterstreichen.