میتوانید ظاهر فارنت را به سلیقه خود تغییر دهید.
دانشمندان چینی موفق به توسعه یک لیزر جامد با طول موج ۱۹۳ نانومتر برای استفاده در تولید نیمه‌هادی‌ها شده‌اند که می‌تواند جایگزین سیستم‌های مبتنی بر گازهای سمی با فناوری ایمن‌تری شود، هرچند چالش‌های قابل‌توجهی در افزایش قدرت آن همچنان باقی است.
پژوهشگران آکادمی علوم چین (CAS) به پیشرفت چشمگیری در توسعه یک لیزر جامد در محدوده عمیق فرابنفش (DUV) دست یافته‌اند که پرتوی منسجم با طول موج 193 نانومتر تولید می‌کند، دقیقاً همان طول موجی که در تولید پیشرفته‌ترین نیمه‌هادی‌ها موردنیاز است.
این لیزر جامد تجربی، که در مقاله‌ای توسط انجمن بین‌المللی اپتیک و فوتونیک (SPIE) شرح داده شده، می‌تواند جایگزینی برای لیزرهای اگزایمر مبتنی بر گاز باشد که هم‌اکنون در تجهیزات فتولیتوگرافی شرکت‌هایی مانند ASML، کانن و نیکون استفاده می‌شود.
سیستم‌های لیتوگرافی مدرن برای حکاکی الگوهای بسیار دقیق روی ویفرهای سیلیکونی در تولید تراشه‌ها به طول موج 193 نانومتر وابسته هستند. تاکنون، این کار معمولاً با استفاده از لیزرهای اگزایمر آرگون فلوراید (ArF) انجام می‌شد که از ترکیبی سمی از آرگون، فلورین و نئون بهره می‌برند. این مواد سمی، سیستم‌ها را پیچیده و گران‌قیمت کرده و نیازمند مدیریت دقیق هستند.
با این حال، تیم CAS رویکردی کاملاً جامد را در پیش گرفته و با استفاده از کریستال‌ها و اپتیک‌ها، به‌کلی از گاز صرف‌نظر کرده است. سیستم آن‌ها با یک تقویت‌کننده کریستالی Yb:YAG آغاز می‌شود که پرتوی مادون قرمز با طول موج 1030 نانومتر تولید می‌کند.
سپس این پرتو به دو مسیر جداگانه تقسیم می‌شود:
این دو پرتو سپس از طریق مجموعه‌ای از کریستال‌های لیتیوم تریبورات (LBO) ترکیب شده و به طول موج هدف 193 نانومتر می‌رسند.
این طراحی جامد مزایای بالقوه‌ای از جمله ایمنی بیشتر به دلیل عدم استفاده از مواد شیمیایی سمی، کاهش پیچیدگی عملیاتی و نیاز کمتر به تعمیر و نگهداری نسبت به سیستم‌های مبتنی بر گاز ارائه می‌دهد.
با این وجود، پیش از کاربردی شدن این فناوری در مقیاس تجاری، چالش‌های مهمی باید برطرف شوند. نمونه اولیه کنونی تنها 70 میلی‌وات توان در فرکانس ۶ کیلوهرتز تولید می‌کند، که بسیار کمتر از توان 100 تا 120 وات در فرکانس 8 تا 9 کیلوهرتز لیزرهای اگزایمر صنعتی است. لیزر CAS دارای پهنای خط کمتر از 880 مگاهرتز است که به گفته تیم تحقیقاتی، از نظر خلوص طیفی با لیزرهای تجاری قابل‌مقایسه است.
افزایش مقیاس این فناوری برای تطابق با نیازهای صنعتی می‌تواند تحولی در تجهیزات تولید نیمه‌هادی ایجاد کند. اما با توجه به ماهیت تجربی این پژوهش، احتمالاً باید مدتی منتظر بمانیم تا شاهد پیاده‌سازی عملی این فناوری باشیم.
وارد حساب کاربری خود شوید تا از امکانات فارنت بهره‌مند شوید.اگر حساب کاربری ندارید، همین حالا ثبت‌نام کنید تا از محتوای خاص و خدمات ما لذت ببرید.
دیدگاه شما پس از بررسی توسط تحریریه منتشر خواهد شد. در صورتی که در بخش نظرات سوالی پرسیده‌اید اگر ما دانش کافی از پاسخ آن داشتیم حتماً پاسخگوی شما خواهیم بود در غیر این صورت تنها به امید دریافت پاسخ مناسب از دیگران آن را منتشر خواهیم کرد.
ایمیل شما منتشر نخواهد شد.