Video: Cum determin tipul meu de ten? | Caracteristici și îngrijire 2024
Industria de semiconductori a fost de ani de zile în domeniul nanotehnologiei. Ei folosesc instrumente și procese pentru a etcha modelele de dimensiuni nanofosibile pe plachete de siliciu acoperite cu un material numit photoresist. Aceste modele alcătuiesc circuitele de pe cip care permit computerului să proceseze date. Procesul folosit pentru a face aceste modele este numit nanolitografie .
Circuitele integrate care sunt creierele computerului dvs. includ structuri de dimensiuni nanometrice. Pentru a crea funcții de dimensiuni nano pentru circuite integrate pe placi de siliciu necesită o mașină numită pas cu pas, care utilizează o tehnică numită litografie pentru a tipări un model pe chip. Microprocesoarele cu o dimensiune a dimensiunilor de 32 de nanometri, realizate cu un proces de nanolitografie, au un număr de 995 milioane de tranzistori ambalate pe un singur cip de calculator.
Într-un pas cu pas, lumina strălucește printr-o reticulă sau o fotoscopie care conține modelul care urmează să fie tipărit, iar un obiectiv focalizează modelul pe acoperirea cu fotorezist a suprafeței unei plachete semiconductoare. Placa este apoi deplasată sau pasită, astfel încât o regiune neexpusă a fotorezistului se deplasează sub sistemul optic, expunând această regiune folosind lumină UV. Această trecere continuă până când modelul se repetă pe întreaga placă.
Litiografia este similară fotografiei filmului, în care un model este expus pe fotorezist și fotorezistul este dezvoltat folosind produse chimice fotografice. Procesul de dezvoltare în ambele cazuri spală fotorezistul neexpusat, lăsându-l rezistat în modelul dorit pe suprafața de pe platină. Un sistem de gravare elimină siliciul și alte straturi care nu sunt acoperite de modelul fotorezistului.
Producătorii continuă să vină cu tehnici pentru a reduce dimensiunea minimă a caracteristicilor pe care le pot imprima. Metoda utilizată în prezent de majoritatea producătorilor de circuite integrate cu volum mare se numește litografie cu imersie de 193 nm. 193 nm se referă la lungimea de undă a luminii ultraviolete generate de un laser folosit pentru a expune rezistența, iar imersarea se referă la faptul că imersați lentila într-o băltoacă de apă ultrapură.
Aerul dintre lentilă și fotorezistent determină o ușoară îndoire a luminii, datorită diferențelor în indicele de refracție dintre aer și lentilă. Cu toate acestea, indicele de refracție pentru apă este mai apropiat de cel al obiectivului, astfel încât lumina se îndoaie mai puțin, iar pas cu pas poate imprima un model mai fin.
Atunci când fabricați circuite integrate, puteți expune mai multe modele diferite pe o placă și fiecare dintre aceste modele definește un anumit strat sau tip de material.
De exemplu, un strat ar putea defini liniile metalice care conectează diferite componente ale circuitului, în timp ce un alt strat ar putea defini poarta tranzistorilor în circuit. (Poarta unui tranzistor este regiunea care permite tensiunii aplicate să activeze sau să dezactiveze tranzistorul și este cea mai mică regiune care urmează să fie modelată în circuitul integrat.)
În prezent, producătorii lucrează cu stepper-uri care utilizează imersie de 193 nm litografie pentru a produce circuite integrate cu o dimensiune minimă de caracteristici de 32 nm.
Deși sistemul de imersie de 193 nm devine mai puțin eficient deoarece dimensiunea caracteristică este redusă, producătorii vor trebui să utilizeze acest sistem până când sistemul de generație următoare va fi disponibil. Următoarea îmbunătățire a stepperilor și litografiei va fi un sistem care utilizează lumina ultravioletă cu o lungime de undă de 13,5 nm. Acest sistem este numit ultraviolet extrem, sau EUV, deoarece folosește lumina ultravioletă cu o astfel de lungime de undă extrem de scurtă.
Sistemele de nanolitografie ultra-violeta nu folosesc tehnici de imersie. În schimb, traseul luminii și plachetele care sunt prelucrate sunt în vid, deoarece aerul sau apa ar bloca fasciculul EUV.
