Un belgian a descoperit o metodă de a crește viteza de funcționare a scannerelor EUV în condiții simple

Un nou mod de a accelera transferul imaginii în fabricarea microcipurilor

În producția de cipuri, etapa cea mai importantă este transferul desenului de pe mască pe stratul fotosensibil al plăcii de siliciu. Acest proces necesită un echilibru între calitate și viteza aplicării, iar metodele tradiționale de accelerare – creșterea puterii radiației sau sporirea sensibilității fotolitografiei – sunt însoțite de probleme.

Laboratorul belgian Imec a propus o soluție neașteptată care încă nu a fost luată în considerare în industrie.

Cum se desfășoară procesul standard
1. Expunere

Placa este scanată cu un emiter EUV.

2. Tăiere și prelucrare post-expunere

După expunere, placa este introdusă într-o cutie unde se efectuează tăierea și prelucrarea ulterioară în condiții obișnuite: cameră curată, presiune atmosferică normală, conținut de oxigen ~21 % (nivelul mării).

Schema experimentală nouă
Imec a creat o cutie etanșă, echipată cu senzori pentru controlul compoziției mediului gazos și al parametrilor materialelor. Aceasta a permis efectuarea tăierii și prelucrării post-expunere în diferite amestecuri de gaze, precum și obținerea datelor despre fotolitografia la fiecare etapă.

Descoperirea cheie
- Creșterea concentrației de oxigen până la 50 % în timpul prelucrării accelerează fotosensibilitatea fotolitografiei aproximativ cu 15–20 %.

- Aceasta înseamnă că se pot atinge dimensiunile dorite ale structurilor cu o doză mai mică de radiație EUV – fie transferând desenul mai rapid, fie consumând mai puțină energie fără a pierde calitatea liniilor.

De ce funcționează
Creșterea oxigenului stimulează reacțiile chimice în zonele expuse ale fotolitografiei metal-oxid (MOR). Aceste materiale sunt deja considerate promițătoare pentru proiecția EUV cu număr mic și, în special, mare de apertura numerică. Prin urmare, simpla schimbare a mediului gazos poate îmbunătăți performanța scanerelor EUV moderne.

Semnificație practică
- Creșterea eficienței fără modificarea propriilor scanere.

- Necesitatea implementării unor noi condiții de prelucrare a plăcilor și costuri asociate.

- Posibil interes din partea producătorilor, deși încă nu se știe cât de repede vor adopta acest „lifehack”.

Astfel, Imec a demonstrat că schimbarea mediului gazos în procesul de tăiere poate deveni un instrument eficient pentru accelerarea producției de microcipuri avansate.