Por Stephen Nellis

SAN DIEGO, Estados Unidos, 23 Fev (Reuters) - Pesquisadores da ASML encontraram uma maneira de aumentar a potência da fonte de luz em máquina de fabricação de chips para produzir até 50% mais microprocessadores, um avanço que pode ser obtido até o final da década e que pode ajudar a companhia holandesa a manter vantagem sobre rivais emergentes de Estados Unidos e China.

A ASML é a única fabricante mundial de máquinas comerciais de litografia ultravioleta extrema (EUV), uma ferramenta essencial para fabricantes de chips como Taiwan Semiconductor Manufacturing Co e Intel.

“Não é um truque de salão ou algo parecido, em que demonstramos por um curto período de tempo que pode funcionar”, disse Michael Purvis, tecnólogo-chefe da ASML sobre a fonte de luz EUV.

“É um sistema que pode produzir 1.000 watts sob todos os mesmos requisitos que você poderia ver em um cliente”, acrescentou ele, falando nas instalações da ASML na Califórnia, perto de San Diego.

MÁQUINAS ESSENCIAIS

As máquinas EUV são tão essenciais para a produção de chips que governos dos EUA trabalharam com líderes holandeses para impedir que fossem enviadas para a China, o que levou o país a lançar um esforço nacional para construir seus próprios equipamentos.

Nos EUA, pelo menos duas startups, Substrate e xLight, levantaram centenas de milhões de dólares para desenvolver concorrentes norte-americanos à tecnologia da ASML, com a xLight garantindo financiamento do governo do presidente, Donald Trump.

O avanço tecnológico revelado nesta segunda-feira ocorreu depois que os pesquisadores da ASML descobriram uma maneira de aumentar a potência da fonte de luz EUV de 600 watts para 1.000 watts. A principal vantagem é que maior potência se traduz na capacidade de produzir mais chips por hora, ajudando a reduzir o custo de cada um.

Os chips são impressos de forma semelhante a uma fotografia, em que a luz EUV é projetada sobre uma pastilha de silício revestida com produtos químicos especiais chamados fotorresistores. Com uma fonte de luz EUV mais potente, as fábricas de chips precisam de tempos de exposição mais curtos.

“Gostaríamos de garantir que nossos clientes possam continuar usando EUV a um custo muito menor”, disse Teun van Gogh, vice-presidente executivo da linha NXE de máquinas EUV da ASML, à Reuters.

MAIS WAFERS

Van Gogh disse que os clientes devem ser capazes de processar cerca de 330 wafers de chips de silício por hora em cada máquina até o final da década, contra os 220 atuais. Dependendo do tamanho do chip, cada wafer pode conter dezenas a milhares de dispositivos.

A ASML obteve o aumento de potência ao dobrar a aposta em uma abordagem que já coloca suas máquinas entre as invenções mais complexas da humanidade.

Para produzir luz com um comprimento de onda de 13,5 nanômetros, a máquina da ASML dispara um jato de gotículas derretidas de estanho através de uma câmara, onde um enorme laser de dióxido de carbono as aquece até se transformarem em plasma.

Este é um estado superaquecido da matéria, no qual as gotículas de estanho ficam mais quentes do que o Sol e emitem luz EUV, que é coletada por equipamentos ópticos de precisão fornecidos pela alemã Carl Zeiss AG e  que equipam a máquina da ASML para imprimir chips.

Os principais avanços divulgados nesta segunda-feira envolveram a duplicação do número de gotas de estanho para cerca de 100.000 por segundo e a sua transformação em plasma utilizando duas rajadas menores de lasers, em oposição às máquinas atuais que utilizam uma única rajada de modelagem.

“É muito desafiador, porque você precisa dominar muitas coisas, muitas tecnologias”, disse Jorge J. Rocca, professor da Universidade Estadual do Colorado, cujo laboratório se concentra em tecnologias a laser e treinou vários cientistas da ASML. “O que foi alcançado — um quilowatt — é bastante surpreendente.”

A ASML acredita que as técnicas que utilizou para atingir 1.000 watts irão desbloquear avanços contínuos no futuro, disse Purvis, acrescentando: “Vemos um caminho razoavelmente claro para os 1.500 watts e nenhuma razão fundamental para não conseguirmos chegar aos 2.000 watts.”