Μόνο μία εταιρεία κατασκευάζει αυτά τα μηχανήματα, η ολλανδική εταιρεία ASML, και οι μηχανές EUV δεύτερης γενιάς είναι ήδη διαθέσιμες. Γνωστά ως High-NA, αυτά τα μηχανήματα 400 εκατομμυρίων δολαρίων βοηθούν τα χυτήρια να κατασκευάσουν ολοκληρωμένα κυκλώματα χρησιμοποιώντας έναν κόμβο διεργασίας 7 nm και χαμηλότερα. Προφανώς απαιτούνται τεράστια χρηματικά ποσά για να ανοίξει ένα χυτήριο για να φτιάξει μάρκες και αυτό το κόστος μετακυλίεται στους κατασκευαστές smartphone που στη συνέχεια τα μεταβιβάζουν σε εμάς.
Το καινοτόμο EUV που επινοήθηκε από το Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Οκινάουα μπορεί να αλλάξει το παιχνίδι στην κατασκευή τσιπ
Αριστερά το παραδοσιακό EUV και δεξιά το μοντέλο χαμηλότερου κόστους από το OIST. | Πίστωση εικόνας-OIST
Η έκθεση OIST αναφέρει ότι οι νέες τεχνολογίες για τη μηχανή EUV ασχολούνται με μερικά ζητήματα που θεωρούνταν ανυπέρβλητα στο παρελθόν. Η νέα μηχανή EUV χρησιμοποιεί ένα σύστημα οπτικής προβολής που απαιτεί τη χρήση μόνο δύο κατόπτρων. Η δεύτερη καινοτομία επιτρέπει στο φως από το EUV να κατευθύνεται σε λογικά μοτίβα σε επίπεδο καθρέφτη χωρίς να εμποδίζει τη διαδρομή του φωτός. Ο καθηγητής Shintake λέει, «Αυτή η εφεύρεση είναι μια πρωτοποριακή τεχνολογία που μπορεί σχεδόν να λύσει πλήρως αυτά τα ελάχιστα γνωστά προβλήματα».
Επειδή οι ακτίνες EUV έχουν εξαιρετικά μικρά μήκη κύματος, δεν μπορούν να ταξιδέψουν μέσα από διαφανείς φακούς. Αντίθετα, στις μηχανές EUV, το φως κατευθύνεται χρησιμοποιώντας καθρέφτες σε σχήμα μισοφέγγαρου που κατευθύνουν το φως σε μοτίβο ζιγκ-ζαγκ. Επειδή το φως αποκλίνει από τον κεντρικό άξονα, μειώνει τη συνολική απόδοση του μηχανήματος.
Ο Shintake ανακάλυψε ότι ευθυγραμμίζοντας δύο αξονικά συμμετρικούς καθρέφτες με μικροσκοπικές κεντρικές τρύπες σε ευθεία γραμμή, μπορούν να επιτευχθούν ανώτερα αποτελέσματα. Όπου οι παραδοσιακές μηχανές EUV χρησιμοποιούν ισχύ πάνω από 1 MW και έχουν κόστος κεφαλαίου άνω των 200 εκατομμυρίων δολαρίων, οι καινοτόμες μηχανές χαμηλού κόστους χρησιμοποιούν ισχύ λιγότερο από 100 kW και το κόστος κεφαλαίου είναι κάτω από 100 εκατομμύρια δολάρια. Επιπλέον, οι τυπικές μηχανές EUV απαιτούν μια πηγή φωτός που έχει ισχύ άνω των 200 W ενώ η μονάδα χαμηλού κόστους απαιτεί μια πηγή φωτός 20 W.
Η μείωση του αριθμού των καθρεπτών από 10 σε τέσσερις θα μπορούσε να αποτρέψει το μηχάνημα από την υπερβολική απώλεια ενέργειας
Η ενέργεια EUV εξασθενεί κατά 40% με κάθε αναπήδηση φωτός από έναν ανακλαστικό καθρέφτη. Η έκθεση αναφέρει ότι περιορίζοντας τον αριθμό των κατόπτρων που χρησιμοποιούνται σε τέσσερα από την πηγή EUV στη γκοφρέτα, «περισσότερο από το 10% της ενέργειας περνάει, πράγμα που σημαίνει ότι ακόμη και μια μικρή πηγή EUV με ισχύ μερικές δεκάδες βατ μπορεί λειτουργούν εξίσου αποτελεσματικά Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε σημαντική μείωση της κατανάλωσης ενέργειας». Με τη νέα μέθοδο προβολής δύο κατόπτρων που αντικαθιστά τα έξι που χρησιμοποιούνται για προβολή με ένα συμβατικό EUV, σπαταλάται λιγότερη ενέργεια.
Ο καθηγητής Shintake δηλώνει, “Η παγκόσμια αγορά λιθογραφίας EUV αναμένεται να αυξηθεί από 8,9 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 2024 σε 17,4 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 2030, με μέσο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης περίπου 12%. Αυτό το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας έχει τη δυνατότητα να αποφέρει τεράστια οικονομικά οφέλη.”
VIA: phonearena.com
