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原子束蚀刻最精细的芯片

点击量:   时间:2017-04-01 17:07:00

作者:Kristin Lewotsky随着“印刷”集成电路新技术的发展,COMPUTER芯片比目前可用的芯片更加复杂和强大集成电路通常通过光刻制造,其中电路图案以类似于创建模板设计的过程印刷到芯片上 “模板”是聚合物抗蚀剂,其保护下面的层的某些区域免于蚀刻,涂覆或植入操作通过使用紫外光切除保护层的区域来制造抗蚀剂,紫外光将任何特征的最小尺寸限制为约100纳米,或光的波长的一半为了打印较小的特征,制造商可以转向具有较短波长的X射线不幸的是,紧凑的高能X射线源尚不可用,并且仍在开发用于X射线的聚合物抗蚀剂因此,直到现在,唯一的替代方案是电子束光刻,其中紧密聚焦的电子束将图案“写”到表面上,就像笔一样但是这种方法既昂贵又耗时,并且不适合大批量生产现在,哈佛大学和美国国家标准与技术研究院的研究人员已经证明,激光可以控制原子束在抗蚀剂上产生微小的图案它们具有小至40纳米的切割特征,并希望达到10纳米的标记当它们的电子处于最低能量状态时,原子通常是稳定的然而,在称为中性亚稳态原子的原子中,电子可以被捕获在更高的能量状态,从而不能衰变当这样的原子落在表面上时,它会释放出多余的能量研究人员开发出一种由中性亚稳态氩原子能量损坏的材料制成的抗蚀剂当损坏的部分被蚀刻掉时,图案仍然存在抗蚀剂是在薄金膜上施加仅一分子厚的烷硫醇盐层氩原子通过放电激励成亚稳状态,并由激光束产生的干涉图案引导光束以与水波相同的方式相互干扰,产生能量峰值和低谷当光与氩原子相遇时,它会在最亮的区域内熄灭它们的内部能量光的磁场也对原子施加力,