Tsis ntev los no, xibfwb Tsumoru Shintake los ntawm Okinawa Institute of Science thiab Technology Graduate University (OIST) tau tshaj tawm cov thev naus laus zis thev naus laus zis ultraviolet (EUV) lithography uas tsis yog tsuas yog mus dhau ntawm thaj tsam ntawm kev tsim khoom semiconductor uas twb muaj lawm, tab sis kuj tau tshaj tawm tshooj tshiab yav tom ntej ntawm kev lag luam.
Qhov kev tsim kho tshiab no txhim kho kev ruaj ntseg thiab kev ruaj ntseg vim tias nws cov qauv yooj yim tsuas yog xav tau ob daim iav thiab lub teeb ci ntawm 20W nkaus xwb, yog li txo tag nrho lub zog siv ntawm lub cev kom tsawg dua 100kW, uas tsuas yog ib feem kaum ntawm kev siv hluav taws xob ntawm cov cuab yeej siv niaj hnub. (uas feem ntau xav tau ntau dua 1MW (=1000kW) ua haujlwm). Cov txheej txheem tshiab tswj hwm qhov sib txawv siab heev thaum txo cov nyhuv 3D daim npog ntsej muag, ua tiav cov nanometer-theem precision xav tau rau kev hloov pauv ntawm cov qauv logic los ntawm photomasks mus rau silicon wafers.
Lub hauv paus ntawm qhov kev tsim kho tshiab no yog kev siv ntau dua thiab ua tau zoo EUV lub teeb pom kev zoo, uas txo cov nqi thaum txhim kho kev ntseeg siab thiab kev pabcuam lub neej ntawm cov khoom siv. Tshwj xeeb tshaj yog hais tias nws lub hwj chim noj tsuas yog ib feem kaum ntawm cov tsoos EUV lithography tshuab, paving txoj kev rau ntsuab thiab sustainable kev loj hlob nyob rau hauv lub semiconductor kev lag luam.
Tus yuam sij rau qhov kev siv thev naus laus zis no yog nyob rau hauv kev daws ob qhov teeb meem uas tau ua rau muaj kev lag luam ntev ntev: ib qho yog qhov tsim ntawm lub tshuab ua kom pom tseeb thiab ua tau zoo uas muaj ob lub tsom iav zoo tib yam; Lwm qhov yog kev txhim kho ntawm txoj kev tshiab uas tuaj yeem coj tau EUV lub teeb kom raug rau thaj tsam ntawm cov qauv tsim ntawm daim iav dav hlau (photomask) yam tsis muaj kev cuam tshuam, ua tiav txoj kev kho qhov muag tsis tau pom dua.
Kev sib tw ntawm EUV Lithography
Cov txheej txheem ua kom muaj kev txawj ntse (AI) ua tau, cov chips tsis muaj zog rau cov khoom siv txawb xws li cov xov tooj ntawm tes, thiab cov chips rau siab-density DRAM nco - tag nrho cov no semiconductor chips yog tsim los siv EUV lithography.
Txawm li cas los xij, kev tsim khoom ntawm semiconductors ntsib teeb meem ntawm kev siv hluav taws xob siab thiab cov cuab yeej siv tsis yooj yim, uas ua rau muaj txiaj ntsig zoo rau kev teeb tsa, kev saib xyuas thiab kev siv hluav taws xob. Xibfwb Tsumoru Shintake's technology invention yog ib qho lus teb ncaj qha rau qhov kev sib tw no, thiab nws hu nws ua qhov kev ua tiav uas "yuav luag daws cov teeb meem zais no."
Cov txheej txheem kho qhov muag tau tso siab rau kev sib xyaw ntawm cov lo ntsiab muag thiab apertures kom ua tiav qhov kev ua tau zoo, tab sis cov yam ntxwv tshwj xeeb ntawm EUV lub teeb - luv luv wavelength thiab yooj yim nqus los ntawm cov ntaub ntawv - ua rau cov qauv no tsis siv ntxiv. EUV lub teeb yuav tsum muaj kev cuam tshuam los ntawm daim iav crescent thiab zigzags hauv qhov chaw qhib, txi qee qhov kev ua haujlwm kho qhov muag. Cov thev naus laus zis tshiab ntawm OIST, los ntawm axisymmetric dual-daim iav qhov system txheej txheem nyob rau hauv txoj kab ncaj nraim, tsis tsuas yog kho qhov muag pom kev ua tau zoo, tab sis kuj tseem ua kom yooj yim rau cov txheej txheem system.
Kev txo qis hauv kev siv hluav taws xob tseem ceeb
Txij li thaum EUV lub zog yog attenuated los ntawm 40% ntawm txhua daim iav kev xav, nyob rau hauv cov qauv kev lag luam, tsuas yog li ntawm 1% ntawm EUV lub teeb lub zog mus txog lub wafer los ntawm 10 daim iav siv, uas txhais tau hais tias yuav tsum tau EUV lub teeb siab heev. Yuav kom ua tau raws li qhov kev thov no, CO2 laser uas tsav lub EUV lub teeb ci yuav tsum muaj hluav taws xob ntau, nrog rau cov dej txias ntau.
Nyob rau hauv sib piv, los ntawm kev txwv tus naj npawb ntawm daim iav rau tag nrho tsuas yog plaub los ntawm EUV lub teeb qhov chaw mus rau lub wafer, ntau tshaj 10% ntawm lub zog yuav kis tau, txhais tau hais tias txawm ib tug me me EUV lub teeb qhov chaw ntawm kaum tawm watts yuav ua hauj lwm zoo. . Qhov no tuaj yeem txo qis kev siv hluav taws xob ntau.
Kev kov yeej ob qhov kev sib tw loj
Piv nrog rau cov qauv kev lag luam uas twb muaj lawm, OIST qauv tau qhia qhov zoo ntawm nws cov qauv tsim (tsuas yog ob daim iav), tsis tshua muaj teeb pom kev zoo (20W) thiab tag nrho lub zog siv (tsawg dua 100kW) uas tsawg dua ib feem kaum ntawm qhov ntawd. ntawm tsoos technologies. Qhov kev tsim kho tshiab no tsis tsuas yog ua kom cov qauv hloov pauv nrog nanometer-theem precision, tab sis kuj txo cov nyhuv 3D ntawm lub npog ntsej muag, txhim kho kev ua haujlwm tag nrho.
Tshwj xeeb, los ntawm kev txo tus naj npawb ntawm daim iav tsom mus rau plaub zaug, cov txheej txheem tshiab ua tiav lub zog hloov hluav taws xob ntau dua 10%, tso cai txawm tias me me EUV lub teeb ci los ua haujlwm tau zoo, yog li txo qis kev siv hluav taws xob. Qhov kev ua tiav no tsis yog tsuas yog txo lub nra ntawm CO2 lasers, tab sis kuj txo qhov xav tau ntawm cov dej txias, ntxiv rau lub tswv yim ntawm kev tiv thaiv ib puag ncig.
Xibfwb Tsumoru Shintake kuj tau tsim lub "dual-line field" illumination optical method, uas ntse daws qhov teeb meem ntawm kev cuam tshuam ntawm kev kho qhov muag thiab ua tiav cov qauv duab kos los ntawm photomask mus rau silicon wafer. Nws piv nws rau kev kho lub kaum sab xis ntawm lub teeb nyem kom pom lub iav hauv qhov zoo tshaj plaws, zam kev sib tsoo lub teeb thiab ua kom pom kev ua kom pom kev zoo tshaj plaws, ua kom pom nws lub tswv yim txawv txawv thiab kev txawj ntse.
