IBM - Исследователи IBM нашли способ продлить жизнь оптической литографии

Новости it-компаний

Компания Hewlett-Packard анонсировала новые серверы Integrit

News image

Hewlett-Packard представила покупателям свои новые серверы класса Integrity NonStop. Они замыкают серию серверов компании и по...

Супер-компьютер IBM будет следить за приближением НЛО

News image

Корпорация IBM объявила о создании вычислительной машины, которая может фиксировать любые движущиеся объекты в космическом пр...

Авторизация



Развитие технологий:

Компьютеры пятого поколения (1985 — по настоящее время)

Компьютеры нынешнего поколения отличаются от предыдущих главным образом широкими коммуникационными возможностями и повышением степени интеграции полупроводников элементной базы (сверхвысокая интеграция). В1...

Новый Athlon

Как уже упоминалось, слабым местом в процессоре Athlon на ядре К7 был медленный L2 кэш. Каждый новый процессор приносил все ме...



Исследователи IBM нашли способ продлить жизнь оптической литографии
Компании - IBM

исследователи ibm нашли способ продлить жизнь оптической литографии

Исследователи IBM сегодня объявили о том, что нашли способ совершенствования ключевого процесса производства полупроводниковых кристаллов, позволяющий уменьшить размеры создаваемых на кристалле схемных элементов. Это достижение в перспективе может отсрочить рискованный переход на весьма дорогостоящие альтернативные технологии.

Ученым IBM удалось создать высококачественные линейные шаблоны с минимальным размером за всю историю отрасли с помощью технологии оптической литографии в области дальнего УФ-излучения (длина волны 193 нм), которая в настоящее время используется для глубокой печати электронных схем на полупроводниковых кристаллах. Отчетливо различимые и равномерно расположенные грани имеют ширину всего 29,9 нанометра (один нанометр равен одной миллиардной части метра). Это менее одной трети от размера изделий, находящихся сегодня в массовом производстве (90 нм), и менее величины 32 нм, которую отраслевые эксперты единодушно считали физическим пределом для технологий оптической литографии.

На протяжении нескольких десятилетий полупроводниковая промышленность постоянно уменьшала размеры схем, стремясь повысить производительность и функциональность кристаллов и, соответственно, продуктов, в которых эти кристаллы используются. Однако сегодня величина кристаллов приближается к пределу минимальной величины – размерам отдельных атомов и молекул – что ставит под вопрос дальнейшее развитие процесса совершенствования полупроводниковых кристаллов, известного как закон Мура. Новые достижения IBM показывают, что иммерсия с высоким показателем преломления – разновидность оптической литографии, использующая дальнюю область УФ-излучения – потенциально может продлить время действия закона Мура, что даст отрасли определенный запас времени.

Технические подробности
Микроэлектронные чипы производятся методом фотолитографии, которая по своей сути очень похожа на технологию трафаретной печати – за исключением того, что вместо краски или чернил используется свет. Фотолитографический процесс переносит различные шаблоны схемных решений на кремниевую пластину – путем пропускания однородного пучка лазерного излучения через теневую маску и фокусирования его на светочувствительном материале (т.н. фоторезисте), которым покрыта кремниевая пластина. После этого выполняются операции проявления, гравирование травлением и осаждения, которые окончательно формируют элементы электронной схемы. Для изготовления типичного компьютерного процессора или чипа памяти могут потребоваться десятки фотолитографических циклов.

В течение многих лет отрасль формировала схемные элементы все меньшего размера – что позволяет делать электронные устройства более компактными, производительными и экономически доступными – благодаря использованию все более коротких световых волн и более мощных линз. Самое последнее изобретение в этой области – размещение между последней линзой и кремниевой пластиной жидкости (в настоящее время – воды), которая дополнительно повышает разрешающую способность.

До настоящего времени не было известно, сможет ли отрасль с помощью технологии оптической иммерсии создавать устойчиво различимые объекты с размерами менее 32 нм. Считалось, что новые материалы, необходимые для таких малых размеров, будут несовместимы друг с другом или позволят создавать только расплывчатые, смазанные шаблоны. В результате в последние годы разрабатывались планы перехода на принципиально иные и гораздо более дорогие – но по-прежнему не гарантирующие успеха – технологии производства, использующие вместо лазерного излучения и линз соответственно мягкое рентгеновское излучение (т.н. вакуумное ультрафиолетовое излучение) и экзотические зеркала.

Стремясь усовершенствовать существующие технологии оптической литографии, корпорация IBM создала ведущий в отрасли экспериментальный аппарат NEMO, предназначенный для исследований в области интерференционной иммерсионной литографии. Аппарат IBM NEMO с помощью двух пересекающихся лазерных лучей создает интерференционные картины из освещенных и затемненных участков, промежутки между которыми имеют меньшие размеры, чем можно получить на существующих установках для производства электронных кристаллов. Аппарат NEMO является идеальным инструментом для исследования, тестирования и оптимизации жидкостей с высоким коэффициентом преломления и фоторезистов, которые оцениваются на предмет использования в будущих УФ-системах дальней области спектра для создания электронных компонентов сверхмалого размера. Теперь, когда новые результаты IBM указали направление дальнейшего совершенствования оптической литографии, для коммерческой пригодности этой технологии необходимо разработать оптические материалы с высоким коэффициентом преломления.

При прохождении света через прозрачный материал его скорость уменьшается пропорционально коэффициенту преломления этого материала. Фактически пропускание света через материал с высоким коэффициентом преломления создает эффект уменьшения длины волны и обеспечивает более точную фокусировку. Разрешающая способность иммерсионной литографии ограничивается минимальным показателем преломления таких компонентов, как последняя линза, жидкость и светочувствительный материал. В экспериментах на аппарате IBM NEMO линза и жидкость имели показатель преломления около 1,6, а фоторезист – 1,7. Будущие исследования будут направлены на разработку линз, жидкостей и светочувствительных материалов с показателем преломления на уровне 1,9, что позволит создавать методом экспонирования элементы еще меньшего размера.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Кто на самом деле первым открыл транзистор?

News image

К сожалению, мировая слава первооткрывателя не всегда достается тем, кто действительно был первым. Это в полной мере можно отнести к ге...

Стив Джобс признан лучшим гендиректором

News image

В десятку наиболее эффективных топ-менеджеров попали также главы Газпрома , Samsung, Cisco, Amazon и других Руководитель компании Apple Стив Джобс пр...

Жесткие диски для ноутбуков становятся тоньше

News image

На данный момент жесткие диски для ноутбуков могут быть толщиной 9,5 мм и 12,5 мм. Первые получили наибольшее распространение, а об...

Financial Times обещает iTablet уже в следующем месяце

News image

Конец декабря редакция Financial Times решила скрасить очередной порцией слухов о планшетнике Apple. По данным издания, это устройство, покорившее заголовки СМ...

MacBU подытоживает две тысячи девятый год

News image

Как прошел 2009 год в компании, которую традиционно принято считать вторым крупнейшим разработчиков ПО для платформы Apple Macintosh? В Microsoft Ma...

Внедрение 6-ядерных процессоров Intel Xeon может потребовать

News image

Изданию Fudzilla стали известны подробности по первому 6-ядерному процессору Intel Xeon. Он получит обозначение Core i7 980X, а его несущая тактовая ча...

Планшетный Мак покажут 26 января?

News image

За несколько дней до начала нового 2010 года онлайн-пресса разразилась новым потоком слухов на тему планшетного компьютера Apple: сначала хорошо ос...

VESA официально утвердила стандарт mini DisplayPort

News image

Презентованный Apple осенью 2008-го новый видеоинтерфейс mini DisplayPort (сокращенно mDP) вызвал неоднозначную реакцию, отголоски которой оставались различимыми вплоть до вчерашнего дн...