Фотолитография: как создают современные микрочипы на самой сложной машине в мире

Появление в начале 21 века технологий глубокой (DUV) и экстремальной ультрафиолетовой фотолитографии (EUV) и разработку специальных машин на базе этих технологий можно считать революционным. Это как сравнить с эффектом появления типографского станка Гутенберга в середине 15-го века. Вся электроника, которой мы пользуемся ежедневно, управляется микросхемами с миллиардами транзисторов. Сложный и кропотливый процесс фотолитографии это ключевая основа их производства, позволяющая размещать большое количество интегральных схем на крошечных кремниевых пластинах. Буквально все, от ПК, ноутбуков, планшетов, автомобилей до смарт-часов работает на нескольких видах современных микросхем. CPU, GPU, SoC, DRAM, NAND — эти микросхемы содержат миллиарды крошечных транзисторов, соединенных вместе несколькими слоями дорожек, которые проводят ток. А крупнейшим производителем машин для DUV и EUV-литографии является нидерландская ASML. Поэтому давайте познакомимся поближе с их производством

Содержание

• 1 Передовая фотолитография на примере ASML
• 2 Нанесение слоев микросхем на кремниевую подложку
• 3 Из чего состоит и как работает EUV-машина
• 4 EUV-свет и его особенности
• 5 Как работает фотомаска
• 6 Обработка кремниевых пластин и фоторезист
• 7 Чего ждать на рынке EUV-литографии в ближайшее время

Передовая фотолитография на примере ASML

Мельчайшие элементы в транзисторах имеют размеры около 10 нм, что эквивалентно 45 атомам кремния. Для производства столь сложных микросхем используется ряд последовательных фотолитографических процессов. Каждый из них, в свою очередь, состоит из нескольких этапов, которые выполняет специальная фотолитографическая машина. Это в чем то похоже на работу копировального аппарата. Она переносит на кремниевую пластину