Лазерный мир

Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте представили революционный метод, который позволяет точно выравнивать трехмерные полупроводниковые чипы. Этот подход, основанный на использовании лазеров и голограмм, способен выявлять даже атомарные расхождения, достигая точности до 0,017 нанометров.
 
 Результаты работы, опубликованные в журнале Nature Communications, могут значительно снизить стоимость производства 2D-чипов, поддержать разработку 3D фотонных и электронных чипов, а также открыть путь к созданию доступных и компактных сенсорных технологий.
 
 Полупроводниковые чипы, которые являются основой электронных устройств, обрабатывают, хранят и передают информацию благодаря точным схемам встроенных компонентов. Однако традиционная 2D-конструкция чипов достигла своего технологического предела, и 3D-интеграция сейчас считается наиболее перспективным направлением развития. Для создания 3D-чипа необходимо сложить несколько 2D-чипов, причем их слои должны быть выровнены с исключительной точностью, составляющей всего лишь десятки нанометров.
 
 Обычные микроскопические методы выравнивания не подходят для создания 3D-чипов. «Микроскоп не может одновременно видеть перекрестия в фокусе из-за промежутка между слоями в сотни микрон, а движение для перефокусировки между слоями создает возможности для смещения чипов и дальнейшего рассогласования», — объясняет Марьям Гахремани, ведущий автор исследования.
 
 Новый метод выравнивания, разработанный командой Амира Арбаби, не требует движущихся частей и способен обнаруживать несоответствия между двумя удаленными слоями с гораздо большей точностью. Исследователи надеялись достичь точности в 100 нанометров, однако их метод находит ошибки до 0,017 нм по боковым измерениям и 0,134 нм при оценке расстояния между двумя чипами.
 
 Для реализации этого подхода они встроили метки выравнивания из концентрических металинз на полупроводниковый чип. Когда свет от лазера проходит через эти метки на обоих чипах, он проецирует две интерферирующие голограммы. «Это изображение интерференции показывает, выровнены ли чипы, а также направление и величину их несоответствия», — говорит Гахремани.

Источник: https://miranews.ru/8183-lazernye-gologrammy-mogut-sovershit-revoljuciju-v-proizvodstve-3d-chipov.html