Laser thulium có hiệu quả gấp 10 lần so với các laser CO2 trên các máy khắc EUV hiện tại, có thể được thay thế trong tương lai gần.
Nghiên cứu Laborrence quốc gia Hoa Kỳ Lawrece Livermore (LLNL), công nghệ khẩu độ lớn của laser Thuer Thuer (BAT) giúp cải thiện hiệu quả nguồn EUV gấp 10 lần, trong khi laser carbon dioxide tiêu chuẩn của ngành là một trong những EUV mạnh nhất (EUV) (EUV) (EUV) (Netherlands). Bước mới được cho là mở đường cho việc tạo ra các máy quang “Over EUV” có thể tạo ra chip nhanh hơn và ít năng lượng hơn.
Các chuyên gia LLNL trong việc thử nghiệm công nghệ dơi laser mới. hình ảnh: llnl
Một trong những đặc điểm của việc khắc UV là mức tiêu thụ năng lượng khổng lồ. Ví dụ, các hệ thống NA cao NA và EUV cao hiện tại của EUV hiện đang tiêu thụ lần lượt là 1.170 và 1.400 kilowatt. Điện chủ yếu được sử dụng cho các xung laser hiệu suất cao, làm bay hơi chất lỏng thiếc nhỏ ở 500.000 độ C, để giảm, tạo thành các tia plasma để phát ra 13,5 nanomet của ánh sáng, giúp các chip được sản xuất ở độ phân giải tốt hơn 10.000 lần so với tóc người.
Quá trình tạo ra các xung này đạt hàng chục ngàn xung mỗi giây, đòi hỏi các hệ thống làm mát và laser khổng lồ, tiêu thụ rất nhiều năng lượng ngoài việc làm nóng thiếc. Hơn nữa, các gương được đặt bên trong EUV thường chỉ phản chiếu một phần nhỏ của ánh sáng, vì vậy laser cần phải mạnh hơn để tăng năng suất.
Laser dơi chủ yếu được trộn với sulfosulphate-lithium fluoride hoặc lithutrium lithium lithium lithium lithium lithium lithium lithium lithium lithium lithium lithium lithium lithium lithium fluoride (YLF) Vật liệu này có thể tạo ra các laser năng lượng Petawatt để cải thiện hiệu quả năng lượng của các công cụ EUV hiện tại.
Theo dữ liệu của LLNL, không giống như laser carbon dioxide chạy ở bước sóng khoảng 10 micron, BAT có thể hoạt động ở dạng khoảng 2 micron. Về lý thuyết, hiệu quả chuyển đổi từ huyết tương sang EUV có lợi hơn khi tương tác với các giọt thiếc. Ngoài ra, công nghệ trạng thái bơm diode có thể được sử dụng trong các hệ thống BAT mang lại hiệu suất năng lượng tổng thể và quản lý nhiệt tốt hơn so với Laser CO2.
Ban đầu, LLNL đã thiết lập một kết nối laser dơi nhỏ gọn với tốc độ lặp lại cao trên các xung khác nhau với hệ thống tạo ra EUV Illumination để kiểm tra cách laser phát ra xung ở bước sóng 2 micron trong quá trình tương tác với các giọt thiếc. Tuy nhiên, kết quả cao hơn dự kiến.
“Trong năm năm qua, chúng tôi đã thực hiện các mô phỏng plasma lý thuyết và các hiệu suất laser mới”, Brendan Reagan của LLNL nói. “Tòa nhà có thể có tác động đáng kể đến cộng đồng khắc EUV.”
Reagan không thực sự đề cập đến lịch trình ứng dụng dơi. Theo Phần cứng của Tomvới bối cảnh của máy EUV, lên tới 54.000 GW điện mỗi năm, cho đến năm 2030, nhiều hơn Singapore và Hy Lạp tiêu thụ, các công nghệ như BAT có thể là giải pháp cho các cuộc khủng hoảng năng lượng trong tương lai.
ASML ở Hà Lan hiện là đơn vị duy nhất tạo ra các máy EUV hiệu suất cao. Vào cuối năm ngoái, Hoa Kỳ cũng đã thành lập gần một trung tâm R & D đô la để tạo ra EUV trực tiếp. Cơ sở, được gọi là Máy gia tốc EUV, nằm trong Khu liên hợp công nghệ nano Albany của New York và là cơ sở nghiên cứu và phát triển đầu tiên cho các chip của Hoa Kỳ, một phần của “Đạo luật Khoa học và Chip năm 2022 do chính quyền Joe Biden ban hành, nhằm mục đích khuyến khích sản xuất chất bán dẫn của Mỹ.
BaoLin
- Hoa Kỳ đã xây dựng gần một tỷ đô la trung tâm để tạo ra EUV chống lại ASML
- TSMC mua ASML, 380 triệu đô la 380 triệu đô la Super Machine
Gửi đề xuất
