Budúcnosť výroby čipov? Testujú novinku, ktorá zníži ceny a zbaví nás toxických plynov
Čínski vedci z Akadémie vied (CAS) oznámili významný pokrok vo vývoji tzv. DUV (solid-state deep ultraviolet) laserov. V štúdii publikovanej v žurnále International Society for Optics and Photonics opisujú vývoj DUV laseru s vlnovou dĺžkou 193 nm, ktorý by mohol predstavovať alternatívu k súčasným plynovým excimerovým laserom používaným v polovodičovej fotolitografii.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneTakéto nové laserové technológie by mohli nahradiť tradičné plynné excimerové lasery, ktoré sa v súčasnosti používajú pri výrobe pokročilých polovodičových čipov. Ak sa laser podarí škálovať na vyšší výkon, mohol by znamenať zásadnú zmenu v priemysle výroby elektroniky, keďže čipy sú základom moderných smartfónov, počítačov a iných zariadení. Na tému upozornil portál InterestingEngineering.
Alternatíva k excimerovým laserom
Doteraz sa DUV lasery pre fotolitografiu spoliehali na excimerovú technológiu, ktorá využíva zmes argónu, fluóru a neónu. Keď sa tieto plyny excitujú vysokonapäťovým výbojom, vytvoria nestabilnú molekulu argón fluoridu (ArF), ktorá pri rozpade vyžaruje ultrafialové svetlo s vlnovou dĺžkou 193 nm.
Hoci sú excimerové lasery výkonné a osvedčené, prinášajú so sebou aj viacero nevýhod. Vyžadujú precíznu údržbu, pracujú s toxickými plynmi a ich prevádzka je nákladná. Nový DUV laser vyvinutý CAS funguje úplne iným spôsobom. Nepotrebuje plyny, ale využíva špeciálne kryštály a optické súčiastky.
Vedci dosiahli požadovanú vlnovú dĺžku 193 nm pomocou viacerých optických procesov. Najskôr zosilnili infračervené svetlo s vlnovou dĺžkou 1030 nm pomocou kryštálového zosilňovača. Následne pomocou harmonického generátora získali lúč s dĺžkou 258 nm. Ďalšia časť pôvodného lúča bola upravená optickým parametrovým zosilňovačom na 1553 nm. Výsledné lúče sa nakoniec kombinovali v LBO (lithium triborate) kryštáloch a vytvorili cieľový laser s vlnovou dĺžkou 193 nm.
Technologické výzvy pred masovým využitím
Hoci má nový DUV laser mnoho výhod, jeho výkon zatiaľ neumožňuje priemyselné využitie. V súčasnosti dosahuje len 70 mW, zatiaľ čo komerčné excimerové lasery používané v polovodičovej výrobe bežne pracujú s výkonom 100–120 W.
Inak povedané, čínsky laser je zatiaľ príliš slabý na to, aby mohol nahradiť súčasné prístupy. Zvýšenie výkonu bude vyžadovať ďalšie roky výskumu a technologického vývoja. Aj napriek tomu predstavuje tento objav prvý krok k novej generácii laserových systémov, ktoré by mohli výrazne zjednodušiť výrobu polovodičov a znížiť jej náklady.

Budúcnosť výroby polovodičov
Ak sa vedcom podarí vyriešiť problém s výkonom, solid-state DUV lasery by mohli zmeniť spôsob výroby polovodičových čipov a eliminovať potrebu toxických plynov v litografických zariadeniach. Pokrok zároveň ukazuje rastúce úsilie Číny o technologickú sebestačnosť v oblasti polovodičov, ktoré sú dnes strategickou surovinou pre moderný priemysel.

Hoci je nový laser stále vo fáze experimentálneho vývoja, naznačuje smer, ktorým sa môže uberať budúcnosť litografie a výroby pokročilých čipov. Ak sa nový systém podarí zdokonaliť, môže významne ovplyvniť globálny polovodičový priemysel.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Mars a Jupiter si pre Slovákov pripravili veľké prekvapenie. Všetko uvidíš voľným okom, vieme kedy

Stačilo by 15 dní a 99 % satelitov by prestalo fungovať. Vedci ukázali ničivú silu jadrového výbuchu

Česi vyvíjajú revolučné lietadlo ako zo sci-fi. Má dosiahnuť 4 300 km/h a vyletieť až do vesmíru

Pohoršila svet, ročne „vyrobí“ desaťtisíce detí. Takto funguje mrazivá továreň na ľudí

Musk odhalil šialený plán, aký svet ešte nevidel. Do vesmíru chce dostať výkon 200 jadrových reaktorov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Desiatky predavačiek zostali bez výplat: Obchodná sieť na Slovensku zatvorila 8 predajní, vedenie mlčí
PREMIUMČo robiť, ak skrachuje banka: Slováci majú garantovaných 100-tisíc eur, expert radí, či rozdeliť úspory

Slovensko zasiahne extrémny lejak, na severe udrie prvé sneženie: Pre viaceré okresy platia výstrahy 2. stupňa

Parkinsonovu chorobu môže prezradiť nenápadná zmena pri chôdzi. Vedci ju odhalili takmer 7 rokov pred diagnózou

Biedronka rozširuje svoju sieť na Slovensku. Novú predajňu otvorí v Gbeloch, pozri si kompletný zoznam lokalít (PREHĽAD)
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Najúspešnejší film všetkých čias prichádza online v rozšírenej verzii. Uvidíš ho už tento týždeň
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
- Slováci sa majú pripraviť na 72-hodinovú krízu. Tieto batérie udržia internet, chladničku aj kúrenie
- BYD odhalil obrovský obrat v predaji svojich áut. Jeden pohon láme rekordy, druhý prudko padá
- Slováci hľadajú záložný zdroj elektriny pre prípad krízy. Jedna chyba môže mať tragické následky
-
- Slováci sa majú pripraviť na 72-hodinovú krízu. Tieto batérie udržia internet, chladničku aj kúrenie
- Najlepší film roka dorazil online. Na ČSFD má neuveriteľných 91 %
- Najúspešnejší film všetkých čias prichádza online v rozšírenej verzii. Uvidíš ho už tento týždeň
- Netflix na Slovensku ešte podobnú vec neurobil. Novinka za 200 miliónov dorazí v podobe, akú služba odmietala
- Najväčšie sci-fi posledných rokov sa vráti na Slovensko. Iba na necelý týždeň
-
- Slováci sa majú pripraviť na 72-hodinovú krízu. Tieto batérie udržia internet, chladničku aj kúrenie
- Čakáme naň 21 rokov. Kultový film sa vráti, nie však v podobe, akú diváci chceli
- Mesto zničí na vzdialenosť 15 000 km. Čína nasadila novú jadrovú zbraň, nedá sa zastaviť
- Najlepší film roka dorazil online. Na ČSFD má neuveriteľných 91 %
- Čína prekonala rekord západných vedcov. Vo vesmíre dosiahli niečo, čo sa ešte nikomu nepodarilo
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Desiatky predavačiek zostali bez výplat: Obchodná sieť na Slovensku zatvorila 8 predajní, vedenie mlčí
PREMIUMČo robiť, ak skrachuje banka: Slováci majú garantovaných 100-tisíc eur, expert radí, či rozdeliť úspory

Slovensko zasiahne extrémny lejak, na severe udrie prvé sneženie: Pre viaceré okresy platia výstrahy 2. stupňa

Parkinsonovu chorobu môže prezradiť nenápadná zmena pri chôdzi. Vedci ju odhalili takmer 7 rokov pred diagnózou

