2017-2-19 22:13:41

夏普新的下一代微芯片显微镜

摩尔定律,几乎没有一个法律,但不可否认的一个持久的趋势,他说,每一年半的时间,适合在一个芯片上的晶体管数量大约增加一倍。这是为什么电子产品 – 从智能手机到平板显示器,MP4播放器,电影摄影机,从片到

摩尔定律,几乎没有一个法律,但不可否认的一个持久的趋势,他说,每一年半的时间,适合在一个芯片上的晶体管数量大约增加一倍。这是为什么电子产品 – 从智能手机到平板显示器,MP4播放器,电影摄影机,从片到超级计算机 – 成长比以往任何时候都更加多样,功能强大,结构紧凑,但也比以往任何时候都更便宜。无论对一成不变的法律性质,直到它运行的趋势能够继续,像一个原子的有限大小,取决于多远的科学家和技术人员可以推电子技术进入纳米世界更好的工具使用短波长的光。

现在在美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)部的科学家合作,在全球领先的半导体制造商,以创建世界上最先进的极紫外光(EUV)显微镜与同事。夏普(简洁的缩写为一个长的名字,高钠光化性半导体光罩审查项目),新的显微镜将致力于光刻,建立在计算机芯片的核心过程。

$ 4.1万,1.5年的项目将率领由午戈德堡X射线光学中心(CXRO)在伯克利实验室材料科学部(MSD)。最初夏普将在伯克利实验室的先进光源(ALS)的现有显微镜的光束11.3.2使用并行操作。到了2012年最后一个季度新EUV光罩成像显微镜将取代光束线的设施老化。

EUV光源是棘手的工作,”戈德堡说,“因为每一个物质吸收如此强烈。所以EUV技术,而不是玻璃镜片,光学系统主要是依靠专门镜与原子尺度的平整度,淋上由多层膜高反射率,“为了保持效率,整个光学系统被放置在一个高真空环境。

虽然被称为在台协会(光化检查工具),现有的8岁的显微镜11.3.2在光束线,具有独特的成像能力,半导体技术的快速移动性是指它的未来是有限的。夏普将超过它的性能,在每个指标:分辨率,速度,照度均匀性和一致性,控制。夏普将使前瞻性研究几年前成为商业工具。

在短短几年内,半导体器件,将测得在16,11,或8纳米的尺寸,仅仅一米的十亿分。大规模生产这些产业是推动光刻过程中使用EUV光波长仅为13.5纳米,比可见光的40倍。

“戈德堡说,”在这个短的波长,我们可以打印和图像在纳米尺度的电路图案。 “新的显微镜将充分利用多年的尖端EUV和软- X射线显微镜的经验,实验系统在CXRO工程和EUV光学专业知识的光刻技术研究计划的一部分的发展。”戈德堡说,ALS,世界上最优秀的EUV光的来源之一,“是一个伟大的地方发展EUV光刻技术。”

光掩膜光刻技术,是大规模生产的关键。一系列光罩进行主电路模式,转移到一个芯片上,一层又一层,创建工作的半导体器件。面具是类似于在一个摄影师的暗房,或一台复印机上的母版页的底片。

分钟的不完善或主微小的尘埃颗粒,如果没有找到,并清洗或修复,最终导致芯片的失败。 Goldberg和他的团队已经表明,缺陷和模式时,可能会出现很大的不同看作非EUV技术检查工具,如电子显微镜,极紫外显微镜必不可少的EUV技术口罩的发展,因为只有这样,才能有害的尘埃粒子和其他缺陷确定可靠。

“其他显微镜可以有奇妙的高分辨率,但他们无法检测到的特定波长的EUV技术的面具图案和缺陷的回应,”戈德堡说,“并成功维修,这是必要的。”

夏普被称为“光化”显微镜,因为它使用相同的EUV技术在生产中使用的波长。因此,新的EUV显微镜将使半导体公司的研究人员更好地评估缺陷和修复策略,面具的材料和架构,以及先进的模式特征。

像它的前身,夏普显微镜也将采用一个镜头,并排数组,使用户可以选择他们所需要的不同的成像特性,就像一个共同的实验室的显微镜安装在一个旋转的炮塔不同的镜头。

新的显微镜高倍率物镜的全息菲涅尔zoneplate镜片,CXRO的Nanowriter生产的微观物体。 Nanowriter,埃里克安德森的指导下,拥有世界纪录,创造了许多同步和其他短波应用的最高分辨率zoneplates。镜头仅略高于一根头发广泛,但他们的项目高达2000倍的放大倍率的面膜表面的高品质图像。

一个新的显微镜的特殊功能,将照明一致性控制。 ALS的生产的EUV束激光般的连贯性,许多实验的理想选择。然而,显微镜,可提高图像分辨率仔细重整进入状态称为部分相干照明由两个因素。显微镜多年来已经认识到了部分相干的重要性,并同步社区现在赶上。

在新的显微镜的光束照明的角度,扫描镜将采取高度相干的ALS光,并带领模式,像一个微型激光灯光表演,打破和重新塑造的连贯性属性。这样,夏普显微镜将复制当前和未来的光刻技术的生产和研究工具的属性,让研究人员在最先进的看什么来。




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