Intel, Samsung en TSMC willen naar 450 mm

Halfgeleidergrootheden Intel, Samsung en TSMC roepen op tot een gezamenlijke ontwikkeling van wafers met een diameter van 450 millimeter. De bedrijven willen in 2012 overstappen naar de grotere siliciumplakken. Het oppervlak van 450 mm wafers is ruim twee keer zo groot als de 300 mm schijven die chipbakkers nu gebruiken voor hun top-IC‘s. Grotere plakken betekent hogere productiviteit en lagere kosten per vierkante centimeter. De schatting is dat het uiteindelijk zo‘n 30 procent goedkoper kan met 450 mm. Een paar maanden geleden riep het drietal samen met Toshiba ook al op tot wafervergroting.

Machinebouwers en materiaalleveranciers staan niet te springen bij het initiatief van het trio. Behalve dat ze tegen de flinke investering aanhikken, hebben ze de moeilijke overgang van 200 naar 300 mm nog vers in het geheugen. Die stap zou de productie dertig procent efficiënter maken, maar in de praktijk bleek dat de fabcapaciteit fors omhoog moest om die winst te kunnen verzilveren.

Intel, Samsung en TSMC stellen dat de chipindustrie de return on investment kan verhogen en de R&D voor 450 mm kan inperken door uitlijnstandaarden te bepalen, wijzigingen in infrastructuur en automatisering ten opzichte van 300 mm te rationaliseren en een gezamenlijke roadmap op te stellen. Samenwerking moet het risico en de overstapkosten beperken. Het drietal wil er met de industrie voor zorgen dat alle benodigde componenten, de infrastructuur en capaciteit is ontwikkeld en getest voor een pilotlijn in 2012.

ASML volgt de discussies op de voet, vertelde chief scientist Bill Arnold in november in Bits&Chips. ’Maar we zijn nog niet begonnen met de ontwikkeling van een 450 mm-machine.‘ Het kan volgens hem alleen een succes worden als de hele industrie het met elkaar eens is. Technisch gezien is 450 mm niet zo‘n groot probleem, vindt Arnold. ASML‘s step- en scanprincipe is relatief eenvoudig op te schalen. De componenten moeten wat groter, maar fundamentele beperkingen zijn er niet.