::: reklama@pbprog.kz
::: editor@pbprog.kz
::: webmaster@pbprog.kz
Компания Lam Research представила технологию сухого фоторезиста
На протяжении десятилетий в отрасли применяется метод фотолитографии с использованием жидких фоторезистов. По мере того как размеры элементов приближаются к нанометровому диапазону, где мельчайшие детали и микроскопические компоненты должны располагаться с высочайшей точностью, а архитектура чипов эволюционирует в сторону вертикального наложения слоев, вероятность ошибки резко возрастает. При таких масштабах компромиссы, присущие традиционному подходу с использованием жидких фоторезистов, снижают производительность, увеличивают количество дефектов и в конечном счете препятствуют прогрессу, необходимому для создания ускорителей искусственного интеллекта и памяти следующего поколения.
При использовании мокрого фоторезиста светочувствительный материал растворяется в растворителе и наносится на пластину. Этот процесс сопряжен с различными трудностями. Например, из-за поверхностного натяжения жидкости во время сушки могут разрушаться хрупкие элементы с большим соотношением сторон — это явление называется схлопыванием рисунка. Поскольку растворители не являются фотоактивными, остатки растворителя и примеси могут приводить к дефектам, нарушающим целостность тонко вытравленных структур. Эти проблемы усугубляются при изготовлении сверхплотных и вертикально интегрированных компонентов и в конечном итоге снижают выход годных устройств
В отличие от своих «мокрых» предшественников, технология сухого фоторезиста Aether® от Lam Research представляет собой принципиально новый подход к нанесению фоторезиста с использованием вакуума. Это фундаментальное изменение, при котором сложная жидкая резистивная краска, для нанесения которой требуются инертные растворители и связующие вещества, заменяется чистым и точным паровым облаком, состоящим преимущественно из фотоактивных молекул резиста. Благодаря отсутствию жидких фаз этот процесс позволяет избежать проблем, связанных с поверхностным натяжением и капиллярными силами, которые приводят к разрушению рисунка при использовании «мокрых» процессов
Вакуумная среда обеспечивает сверхчистый процесс без загрязнения из воздуха, а точное осаждение из паровой фазы позволяет контролировать толщину и равномерность резиста по всей пластине даже в сложных условиях. Отказ от растворителей минимизирует воздействие на окружающую среду и упрощает технологический процесс за счет исключения энерго- и ресурсоемких этапов влажной обработки.
Основное преимущество сухого фоторезиста заключается в его химическом составе: каждая молекула активно реагирует на свет, что обеспечивает более чистый и эффективный процесс фотолитографии. В отличие от сухого фоторезиста, влажный содержит множество неактивных компонентов, которые, хотя и необходимы для обеспечения текучести, негативно влияют на точность воспроизведения рисунка.
Улучшенное поглощение фотонов и прецизионное формирование рисунка позволяют производителям микросхем сохранять одноэтапное формирование рисунка на современных техпроцессах. Изображение: Lam Research
По сравнению с «мокрыми» техпроцессами, «сухие» значительно снижают уровень дефектов, что крайне важно для достижения высокой производительности на современных техпроцессах. Чем меньше дефектов, тем больше функциональных чипов на пластине, что напрямую повышает эффективность производства и снижает стоимость чипа, что становится все более важным фактором на фоне растущих цен на оборудование для искусственного интеллекта.
Этот сдвиг является основополагающим для 3D-печати фоторезистом и критически важным для новых архитектур устройств. Исторически сложилось так, что резист наносился равномерно. Теперь же сухой резист позволяет вносить точечные 3D-изменения в сам слой резиста, что дает возможность создавать сложные, ранее недостижимые конструкции, такие как замысловатые нелинейные линии и разнообразные элементы, с превосходной точностью и более высоким разрешением.