Dènyèman, Pwofesè Tsumoru Shintake ki soti nan Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST) te pwopoze yon teknoloji litografi revolisyonè ekstrèm iltravyolèt (EUV) ki pa sèlman ale pi lwen pase fwontyè fabrikasyon semi-conducteurs ki deja egziste, men tou, anonse yon nouvo chapit nan lavni nan. endistri a.
Inovasyon sa a siyifikativman amelyore estabilite ak antretyen paske konsepsyon senplifye li sèlman mande pou de miwa ak yon sous limyè sèlman 20W, kidonk diminye konsomasyon pouvwa total sistèm nan mwens pase 100kW, ki se sèlman yon dizyèm nan konsomasyon pouvwa a nan teknoloji tradisyonèl yo. (ki anjeneral mande plis pase 1MW (=1000kW) pou fonksyone). Nouvo sistèm nan kenbe kontras trè wo pandan y ap diminye efè 3D mask la, reyalize presizyon nan nivo nanomèt ki nesesè pou transfè egzat nan modèl lojik soti nan fotomask nan gauf Silisyòm.
Nwayo a nan inovasyon sa a se itilize nan yon sous limyè EUV ki pi kontra ak efikas, ki siyifikativman diminye depans pandan y ap amelyore anpil fyab ak lavi sèvis nan ekipman an. Patikilyèman frape se ke konsomasyon pouvwa li se sèlman yon dizyèm nan sa yo ki nan machin tradisyonèl EUV litografi, pavaj wout la pou devlopman vèt ak dirab nan endistri semi-conducteurs.
Kle nan dekouvèt teknolojik sa a se nan rezoud de pwoblèm ki gen lontan nan endistri a: youn se konsepsyon an nan yon sistèm pwojeksyon optik minimalist ak efikas ki konsiste de sèlman de miwa ak anpil atansyon configuré; lòt la se devlopman nan yon nouvo metòd ki ka avèk presizyon gide EUV limyè nan zòn nan modèl lojik sou glas la avyon (photomask) san yo pa obstak, reyalize optimize chemen optik san parèy.
Defi nan litografi EUV
Pwosesisè ki fè entèlijans atifisyèl (AI) posib, chips ki ba-pouvwa pou aparèy mobil tankou telefòn mobil, ak chips pou memwa DRAM gwo dansite - tout chip semi-conducteurs avanse sa yo fabrike lè l sèvi avèk litografi EUV.
Sepandan, pwodiksyon an nan semi-conducteurs fè fas a pwoblèm nan gwo konsomasyon pouvwa ak konpleksite ekipman, ki anpil ogmante pri a nan enstalasyon, antretyen ak konsomasyon elektrisite. Envansyon teknoloji Pwofesè Tsumoru Shintake a se yon repons dirèk nan defi sa a, epi li rele li yon reyalizasyon zouti ki "prèske konplètman rezoud pwoblèm sa yo kache."
Sistèm optik tradisyonèl yo konte sou aranjman simetrik lantiy ak ouvèti pou reyalize pèfòmans optimal, men karakteristik espesyal limyè EUV yo - longèdonn trè kout ak absòpsyon fasil pa materyèl - fè modèl sa a pa aplikab ankò. Limyè EUV bezwen reflete pa yon glas Crescent ak zigzag nan yon espas ouvè, sakrifye kèk pèfòmans optik. Nouvo teknoloji OIST, atravè yon sistèm axisymmetric doub glas ranje nan yon liy dwat, pa sèlman retabli ekselan pèfòmans optik, men tou, anpil senplifye estrikti sistèm lan.
Siyifikatif rediksyon nan konsomasyon pouvwa
Depi enèji EUV atténué pa 40% nan chak refleksyon Iwa, nan estanda endistri a, sèlman anviwon 1% enèji sous limyè EUV a rive nan wafer nan 10 miwa yo te itilize, ki vle di ke pwodiksyon limyè EUV trè wo mande. Pou satisfè demann sa a, lazè CO2 ki kondui sous limyè EUV a mande anpil elektrisite, osi byen ke anpil dlo refwadisman.
Kontrèman, lè yo limite kantite miwa nan yon total sèlman kat soti nan sous limyè EUV a wafer la, plis pase 10% enèji a ka transfere, sa vle di menm yon ti sous limyè EUV nan dè dizèn de wat ka travay efektivman. . Sa a ka siyifikativman redwi konsomasyon pouvwa.
Simonte de gwo defi
Konpare ak estanda endistri ki egziste deja yo, modèl OIST la montre avantaj enpòtan ak konsepsyon rasyonalize li yo (sèlman de miwa), kondisyon sous limyè ki ba anpil (20W) ak konsomasyon pouvwa total (mwens pase 100kW) ki se mwens pase yon dizyèm nan sa. nan teknoloji tradisyonèl yo. Inovasyon sa a pa sèlman asire transfè modèl ak presizyon nan nivo nanomèt, men tou, diminye efè 3D mask la, amelyore pèfòmans jeneral.
An patikilye, lè yo redwi kantite refleksyon glas yo a kat fwa, nouvo sistèm nan reyalize yon efikasite transfè enèji ki gen plis pase 10%, sa ki pèmèt menm ti sous limyè EUV yo opere avèk efikasite, kidonk siyifikativman diminye konsomasyon pouvwa. Reyalizasyon sa a pa sèlman diminye fado sou lazè CO2, men tou, diminye bezwen pou dlo refwadisman, plis enkòpore konsèp pwoteksyon anviwònman an.
Pwofesè Tsumoru Shintake te envante tou metòd optik ekleraj "double-liy jaden", ki malen rezoud pwoblèm nan entèferans chemen optik ak reyalize kat modèl egzat soti nan fotomask nan wafer Silisyòm. Li te konpare li ak ajiste ang lan nan yon flach pou limine glas la nan pi bon fason, evite kolizyon limyè ak maksimize efikasite ekleraj, demontre kreyativite ekstraòdinè li ak bon konprann.
