Dans les années à venir, TSMC, Intel et Samsung devraient produire des puces de lithographie Angstrom mesurant moins de 2 nm. Les dirigeants de l’industrie des semi-conducteurs conviennent que la transition ne sera pas possible sans une innovation significative dans les matériaux et les produits chimiques des semi-conducteurs.
James O'Neill, directeur technique du fournisseur de matériaux Entegris (États-Unis), a déclaré que l'équipement de lithographie n'est plus le facteur décisif dans la capacité à créer des processus d'ingénierie de semi-conducteurs révolutionnaires. Ce rôle s’est déplacé vers de nouveaux matériaux et des solutions de nettoyage avancées, utilisés dans le traitement des plaquettes de silicium.
Selon James O'Neill, ce sont les innovations dans le domaine des matériaux qui permettront d'accroître la productivité des composants semi-conducteurs.
Kai Beckmann, PDG du groupe chimique allemand Merck, soutient ce point de vue, expliquant que depuis plus de 20 ans, les progrès dans le domaine des semi-conducteurs sont déterminés par des équipements de lithographie spécialisés, mais que la décennie à venir sera « l'ère des matériaux ».
Les appareils sophistiqués resteront donc importants, mais ce sont les nouveaux matériaux qui feront la différence. Cela est vrai non seulement dans le domaine des puces mobiles, mais également dans celui des puces mémoire. Par exemple, la mémoire SSD 3D NAND utilise actuellement plus de 230 couches de stockage et, à l’avenir, leur nombre pourrait augmenter jusqu’à 500 couches.
Pour le traitement chimique dans la fabrication de puces semi-conductrices, James O'Neill estime que les produits chimiques de nouvelle génération doivent offrir la capacité de traiter les éléments de silicium avec une grande précision, au niveau atomique.
La pureté des solutions utilisées revêt une importance particulière, car elle affecte directement le taux de défauts lors de la fabrication des puces.
Le cuivre est utilisé depuis longtemps comme conducteur, mais à mesure que la taille des puces diminue, le problème de la recherche de nouveaux matériaux, similaire à la découverte et à l'application du molybdène, est considéré comme un défi pour l'ensemble du développement de l'industrie des semi-conducteurs.
Le passage à de nouvelles normes de lithographie nécessitera probablement un ensemble de matériaux entièrement nouveau. Cela nécessite des investissements importants, ce qui rend presque impossible pour les nouveaux acteurs de prendre pied sur le marché des semi-conducteurs.
Bertrand Loy, PDG d'Entegris, estime que les perspectives de croissance de l'industrie des semi-conducteurs continueront d'être façonnées par les plus grandes entreprises du marché actuel.
Les grandes entreprises seront toujours prêtes à investir dans les nouvelles technologies, car cela leur donnera un avantage concurrentiel et la possibilité de devancer leurs concurrents.
(selon 3dnews)
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