Sipas faqes së internetit të IEEE Spectrum, nga fundi i shkurtit deri në fillim të marsit, u krijua një laborator në bazë të qendrës belge Imec së bashku me kompaninë amerikane KMLabs për të studiuar problemet me fotolitografinë gjysmëpërçuese nën ndikimin e rrezatimit EUV (në gjendje ultra të fortë rrezet ultravjollcë). Do të duket, çfarë ka për të studiuar? Jo, ka një lëndë për studim, por pse të krijohet një laborator i ri për këtë? Samsung filloi prodhimin e çipave 7nm gjysmë viti më parë me përdorimin e pjesshëm të skanerëve të rrezes EUV. TSMC do t'i bashkohet së shpejti. Deri në fund të vitit, të dy do të fillojnë prodhimin e rrezikshëm me standarde 5 nm, e kështu me radhë. E megjithatë ka probleme, dhe ato janë mjaft serioze për të kërkuar përgjigje për pyetjet në laboratorë, dhe jo në prodhim.
Problemi kryesor në litografinë EUV sot mbetet cilësia e fotorezistit. Burimi i rrezatimit EUV është plazma, jo lazeri, siç është rasti me skanerët më të vjetër 193 nm. Lazeri avullon një pikë plumbi në një mjedis të gaztë dhe rrezatimi që rezulton lëshon fotone, energjia e të cilave është 14 herë më e lartë se energjia e fotoneve në skanerët me rrezatim ultravjollcë. Si rezultat, fotorezisti shkatërrohet jo vetëm në ato vende ku bombardohet nga fotonet, por ndodhin edhe gabime të rastësishme, duke përfshirë të ashtuquajturin efekt të zhurmës së pjesshme. Energjia e fotoneve është shumë e lartë. Eksperimentet me skanerët EUV tregojnë se fotorezistet, të cilët janë ende në gjendje të punojnë me standardet 7 nm, demonstrojnë një nivel kritikisht të lartë të refuzimeve kur fabrikohen në qarqe 5 nm. Problemi është aq serioz sa shumë ekspertë nuk besojnë në fillimin e hershëm të suksesshëm të teknologjisë së procesit 5nm, për të mos përmendur kalimin në 3nm e më poshtë.
Problemi i krijimit të një fotorezisti të gjeneratës së re do të zgjidhet në laboratorin e përbashkët të Imec dhe KMLabs. Dhe do ta zgjidhin nga pikëpamja e një qasjeje shkencore dhe jo duke përzgjedhur reagentë, siç është bërë në këto tridhjetë e ca vitet e fundit. Për ta bërë këtë, partnerët shkencorë do të krijojnë një mjet për një studim të detajuar të proceseve fizike dhe kimike në fotorezist. Zakonisht, sinkrotronet përdoren për të studiuar proceset në nivel molekular, por Imec dhe KMLabs do të krijojnë pajisje të projektimit dhe matjes EUV bazuar në lazer infra të kuqe. KMLabs është vetëm një specialist në sistemet lazer.
Bazuar në objektin lazer KMLabs, do të krijohet një platformë për gjenerimin e harmonikave të larta. Zakonisht, për këtë, një impuls lazer me intensitet të lartë drejtohet në një mjedis të gaztë, në të cilin ndodhin harmonikë me frekuencë shumë të lartë të pulsit të drejtuar. Me një konvertim të tillë, ndodh një humbje e konsiderueshme e energjisë, kështu që një parim i ngjashëm i gjenerimit të rrezatimit EUV nuk mund të përdoret drejtpërdrejt për litografinë gjysmëpërçuese. Por kjo është e mjaftueshme për eksperimente. Më e rëndësishmja, rrezatimi që rezulton mund të kontrollohet si nga kohëzgjatja e pulsit që varion nga pikosekonda (10-12) në atotosekonda (10-18), ashtu edhe nga gjatësia e valës nga 6,5 nm në 47 nm. Për një mjet matës, këto janë cilësi të vlefshme. Ato do të ndihmojnë për të studiuar proceset e ndryshimeve molekulare ultra të shpejta në fotorezist, proceset e jonizimit dhe ekspozimin ndaj fotoneve me energji të lartë. Pa këtë, mbetet në pikëpyetje fotolitografia industriale me standarde më pak se 3, madje edhe 5 nm.
Burimi: 3dnews.ru