Производить чипы будет быстрее. Созданы новые лазеры для фотолитографии
Лазерные технологии 20.03.2020 Комментарии к записи Производить чипы будет быстрее. Созданы новые лазеры для фотолитографии отключеныЛазеры заметно увеличенной мощности с частотой излучения 248 и 193 нм созданы японской компанией Gigaphoton, 21 февраля сообщается на сайте производителя. Выпущено два новых источника излучения (лазера): GT66A с длиной волны 193 нм и G60K — 248 нм.
Среди разработок Gigaphoton есть и источник излучения 13,5 нм (Extreme ultraviolet lithography, EUV — фотолитография в глубоком ультрафиолете), но крупнейший покупатель продукции компании и производитель фотолитографического оборудования — нидерландская ASML — делает свой аналогичный плазменный излучатель. Поэтому данного сегмента рынка компания Gigaphoton лишилась. Мощность обоих источников повышена сразу в 1,5 раза — 90 Вт для GT66A и до 75 Вт для G60K.
Такого не было уже в течении 15 лет. Ультрафиолетовые источники излучения используются в фотолитографических сканерах — оборудовании, применяемом в производстве микросхем. Теоретический предел для техпроцесса выпускаемого изделия — это ¼ длины волны источника излучения.
Однако с помощью различных оптических ухищрений удалось получить изделия по техпроцессу до 7 нм на основе источника излучения с длиной волны 193 нм (DUV, ultraviolet lithography — ультрафиолетовая литография). Первый версия техпроцесса крупнейшего контрактного производителя микросхем — тайваньского TSMC была построена именно на 193 нм источниках.
Лишь затем в TSMC перешли к EUV литографии, но она барышня капризная. Дело в том, что если DUV излучение еще можно фокусировать с помощью кварцевых линз, то EUV хоть еще и находится в формальной зоне ультрафиолета (граница между ультрафиолетовым излучением и рентгеновским условно проходит на 10 нм), но ведет себя как рентгеновское, то есть поглощается почти всеми материалами. Вместо линз фокусировка производится сложной системой зеркал из нескольких десятков разнородных металлических слоев.
Такой подход дает очень большие потери мощности и резко увеличивает стоимость оборудования. Все ради погони за нанометрами. Впрочем, и КПД DUV литографии лишь несколько процентов, для EUV это доли процента.
Увеличение мощности позволяет нарастить скорость выпуска готовой продукции — пластин с микросхемами, поскольку чем больше мощность попадающего на фоторезистивный слой излучения, тем меньше времени нужно на засветку. Несмотря на то, что DUV литография уже не является передовой, на ней все еще выпускается большинство современных микросхем. Увеличение скорости изготовления может уменьшить срок окупаемости производственных мощностей и сказаться на стоимости конечных изделий. В Gigaphoton уже готовы к поставкам нового оборудования.
