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Samsung ha deciso di rimandare l’adozione delle macchine High NA EUV di ASML, spostandone l’impiego in produzione al nodo da 1 nanometro. La conferma arriva da ChangMin Park, VP of Technology di Samsung Electronics, intervenuto alla 2026 Next Generation Lithography + Patterning Conference in Corea, dove ha spiegato che l’azienda coreana punterà su questi sistemi per la produzione in volumi dei chip più avanzati, con un possibile avvio della fase di massa già nel 2030. Un cambio di rotta rispetto ai piani iniziali, che prevedevano l’uso di queste litografiche già a 2 nanometri e 1,4 nanometri.
Il punto sollevato da Park riguarda la maturità della tecnologia. Le macchine ci sono, funzionano, ma secondo il dirigente di Samsung non sono ancora abbastanza rifinite per giustificare un salto immediato nelle linee produttive. Da qui il rinvio, che nei fatti allinea la posizione coreana a quella già emersa in Taiwan.
Perché l’apertura numerica conta così tanto
Per capire la portata della scelta serve un passaggio tecnico, ma senza troppi giri di parole. Quando i circuiti stampati sul silicio diventano sempre più piccoli, il limite fisico arriva dalla lunghezza d’onda della luce usata per disegnarli. Le macchine EUV tradizionali lavorano a 13,5 nanometri e sotto una certa soglia si fermano. A quel punto entra in gioco l’apertura numerica delle lenti, cioè la capacità del sistema ottico di raccogliere e concentrare la luce. Più l’apertura è alta, più fini sono le geometrie che si riescono a incidere.
Le macchine High NA di ASML arrivano a 0,55 di apertura numerica contro i valori più bassi dei sistemi precedenti. Il vantaggio pratico è concreto, perché consentono di stampare strutture minuscole con un singolo passaggio. Senza quell’apertura maggiorata bisogna ricorrere al multipatterning, cioè ripetere più esposizioni sovrapposte per ottenere lo stesso risultato. Il che significa più tempo, più costi, più complessità e un rischio maggiore di difetti sul prodotto finito. Questo tipo di ragionamento diventa cruciale nel momento in cui si progettano nodi come 1 nanometro, che nel gergo dell’industria vengono chiamati anche in Angstrom, dove un Angstrom corrisponde a 0,1 nanometri.
Samsung, TSMC e la strada verso il nodo A10
Il primo segnale di frenata era arrivato da TSMC. Lo scorso anno alcune indiscrezioni indicavano che l’azienda taiwanese stesse valutando strade alternative, come le pellicole per fotomaschere, per spingere avanti i propri chip senza passare subito dalle costosissime litografiche ad alta apertura numerica. Ora la posizione di Samsung va nella stessa direzione, con una tempistica dichiarata apertamente in sede pubblica.
Park ha precisato che, secondo Samsung, questi sistemi diventeranno necessari a partire dal nodo A10, ovvero 1 nanometro, e da tutti quelli successivi. Prima di quella soglia, insomma, si può ancora fare senza. È una valutazione economica prima ancora che ingegneristica, considerando quanto pesano questi macchinari sui bilanci di una fonderia.
Chi invece ha già portato la tecnologia dentro le proprie strutture è Intel. L’installazione del sistema High NA EUV presso la fab D1X di Hillsboro, in Oregon, è stata completata con l’avvio della calibrazione ad aprile 2024. Si tratta di un macchinario da 165 tonnellate costruito da ASML, il primo sistema litografico commerciale di questo tipo al mondo. L’obiettivo dichiarato è permettere a Intel Foundry di proseguire lungo la traiettoria della legge di Moore, realizzando per i propri clienti chip con transistor sempre più piccoli. Le macchine di ASML, con apertura da 0,55, hanno iniziato a essere spedite un paio d’anni fa. Il calendario della loro adozione reale, però, continua a spostarsi in avanti, e le due fonderie più grandi del pianeta hanno scelto per ora di temporeggiare. Samsung ha fissato il proprio traguardo al nodo da 1 nanometro e a quanto verrà dopo.
