Japan start met productie: 2 nanometer verandert balans in technologie

Het Japanse halfgeleiderbedrijf Rapidus heeft een belangrijke mijlpaal bereikt in zijn 2-nanometer (nm) chipfabricageproces. Het bedrijf is officieel begonnen met de testproductie van zijn volgende generatie Gate-All-Around (GAA)-architectuurtransistors. De productie vindt plaats in de IIM-1-fabriek in Chitose.

KRITISCHE STAP VÓÓR MASSAPRODUCTIE

Er werd bekendgemaakt dat de 2nm-chips die tijdens de testproductie werden verkregen, voldeden aan de vastgestelde technische criteria voor elektrische prestaties. Parameters zoals drempelspanning, geleiding, lekstroom en overgangscurve werden gemeten. Hoewel technische details niet openbaar zijn gemaakt, toont de opname van de testchips in de productielijn het technische succes van het R&D-proces aan.

PRODUCTIE-INFRASTRUCTUUR IS SINDS 2023 VOORBEREID

De basis voor de productie-infrastructuur in de IIM-1-faciliteit werd gelegd in september 2023. De bouw van de cleanroom werd voltooid in 2024 en meer dan 200 productie-eenheden, waaronder DUV- en EUV-lithografiemachines, werden in juni 2025 in gebruik genomen. De installatie van de EUV-systemen werd voltooid in december 2024 en de eerste productietests werden uitgevoerd in april 2025.

ALLE PLATEN WORDEN INDIVIDUEEL VERWERKT

De productiemethode van Rapidus trekt de aandacht in de industrie. Het bedrijf kondigde aan dat het een "single wafer processing"-systeem zal implementeren in alle productiestappen. Bij deze methode wordt elke halfgeleiderwafer afzonderlijk verwerkt en geïnspecteerd.

Terwijl fabrikanten zoals TSMC, Samsung en Intel deze methode momenteel alleen in bepaalde stappen gebruiken, streeft Rapidus ernaar om alle processen, inclusief oxidatie, ionenimplantatie en reiniging, met deze methode uit te voeren.

Er zijn evenveel uitdagingen als voordelen

Dit productiesysteem maakt realtime analyse van elke plaat mogelijk, vroegtijdige detectie van fouten en dynamische procesoptimalisatie. De methode heeft echter ook enkele nadelen. Lange productietijden, hogere kosten en de noodzaak van complexe apparatuur behoren tot de belangrijkste technische uitdagingen.

Desondanks beweert Rapidus dat deze methode op de lange termijn een concurrentievoordeel zal opleveren in technologieën van 2nm en verder, dankzij het lage foutenpercentage, de hoge efficiëntie en de flexibele productie-infrastructuur.