IBM - Исследователи IBM нашли способ продлить жизнь оптической литографии

Новости it-компаний

Эра компьютеров IBM

News image

В 1943 году началась история компьютеров IBM — был создан «Марк I» весом около 4,5 то...

История успеха: Microsoft

News image

Компанию Microsoft знают пользователи компьютеров во всем мире. А когда-то создатели Windows и MS Office на...

Авторизация



Развитие технологий:

История организации IBM

История компании восходит к концу 19 века, когда немецкий эмигрант Герман Холлерит, работавший в Бюро переписи населения, предложил автоматизировать статистический уч...

Развитие модельного ряда компьютеров фирмы IBM

Первая модель ПК IBM - IBM PC (IBM Personal Computer) созданная в 1981 году использовала микропроцессор Intel 8088 и имела 64...



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

Computer Pioneer

News image

Существуют люди, всю мощь которых, их подвижническую роль и историческую значимость можно по достоинству оценить только спустя некоторое время. Связано эт...

История компьютера в лицах. Сеймур Крей

News image

Сеймур Крей, создатель первого в мире суперкомпьютера, родился в городке Chippewa Falls, штат Висконсин, в 1925 году. Семья Креев имеет ан...

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...

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...

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...

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...

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...

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...