Bir Belçikalı, basit şartlarda EUV tarayıcılarının çalışma hızını artırmanın yolunu keşfetti

Yeni bir yöntemle mikroçip üretiminde görüntü transferini hızlandırma

Çiplerin üretilmesinde en önemli aşama, maskeden foto duyarlı silikon levhanın katmanına desenin aktarılmasıdır. Bu süreç kalite ile uygulama hızı arasında denge gerektirir ve geleneksel hızlandırma yöntemleri – ışık şiddetini artırmak veya fotorezist hassasiyetini yükseltmek – sorunlarla birlikte gelir.

Belçikalı Imec laboratuvarı, endüstride hâlâ göz önünde bulundurulmamış şaşırtıcı bir çözüm önerdi.

Standart süreç nasıl işler
1. Maruz bırakma

Levha, EUV ışınıyla taranır.

2. Şekillendirme ve son işlem

Maruz bırakmadan sonra levha, normal koşullarda (temiz oda, atmosferik basınç, ~21 % oksijen – deniz seviyesi) şekerleme ve sonraki işlemler için bir kutuya yerleştirilir.

Yeni deneysel şema
Imec, gaz ortamının bileşimini ve malzeme parametrelerini kontrol eden sensörlerle donatılmış hava geçirmez bir kutu oluşturdu. Bu sayede farklı gaz karışımlarıyla şekillendirme ve son işlemler yapılabildi ve her aşamada fotorezist verileri elde edildi.

Ana keşif
- İşlem sırasında oksijen yoğunluğunu %50’ye çıkarmak, fotorezistin foto duyarlılığını yaklaşık %15–20 oranında artırır.

- Bu da gereken desen boyutlarını daha düşük EUV ışın dozuyla elde edilebileceği anlamına gelir – ya deseni daha hızlı aktarabiliriz, ya da kalite kaybı olmadan enerji tüketimini azaltabiliriz.

Neden işe yarıyor
Oksijen artışı, MOR (metallik oksit fotorezist) bölgelerinde kimyasal reaksiyonları teşvik eder. Bu malzemeler, düşük ve özellikle yüksek sayısal açıklıkta EUV projeksiyonu için umut vaat eden bileşenlerdir. Dolayısıyla basit bir gaz ortamı değişikliği, modern EUV tarayıcılarının verimliliğini artırabilir.

Pratik önemi
- Tarayıcıları değiştirmeden verimlilik artışı.

- Levha işleme koşullarının ve ilgili maliyetlerin güncellenmesi gerekliliği.

- Üreticilerin ilgisi olabileceği, ancak ne kadar hızlı benimseneceğinin henüz bilinmediği potansiyel bir ilgi.

Böylece Imec, şekillendirme sürecinde gaz ortamını değiştirmek, ileri mikroçip üretimini hızlandırmak için etkili bir araç olabileceğini gösterdi.