
Láthatatlan méret, precíz eljárással
A mikrocsipek sík szilíciumdarabkákból állnak, amelyeken bonyolult áramköröket alakítanak ki. A gyártás során a szilíciumlapkákat egy sugárzásérzékeny – úgynevezett “reziszt” – anyaggal vonják be, amelyre nagy erejű sugárnyalábokat irányítanak. Ezek a nyalábok kémiai reakciót indítanak be, amely részletes mintázatot éget a lapkára. Az igazi kihívás az, hogy minél kisebb részleteket kell létrehozni, annál erősebb sugárzásra van szükség – azonban a hagyományos reziszt anyagok ilyen intenzitás mellett nem működnek megfelelően.
A fém-organikus újítás ereje
A Johns Hopkins és együttműködő partnerei újfajta fém-organikus rezisztet fejlesztettek ki, amely képes ellenállni és működni az extrém erős (extrém ultraibolya sugárzáson túli, B-EUV – beyond extreme ultraviolet) sugárzás mellett is. Olyan fémeket – például cinket – használnak, amelyek elnyelik a B-EUV fényt, és olyan elektronokat hoznak létre, amelyek lenyomatot képeznek egy imidazol nevű szerves anyagon. Most első ízben sikerült ezeket az anyagokat oldatból, nanométeres pontossággal lerakni szilíciumra nagyipari léptékben is.
Kombinációk, amelyekkel bármilyen hullámhosszt el lehet találni
Az új módszer – a kémiai folyadéklerakás (chemical liquid deposition; CLD) – révén gyorsan tesztelhető számtalan fém és imidazol kombinációja. Legalább tízféle fémet, valamint több száz szerves anyagot lehet variálni, és az eljárás finoman hangolható bármilyen gyártási igényhez. Egy adott fém, például cink, amely az egyik sugárzási tartományban kevésbé hatásos, más hullámhosszon, mint a B-EUV, kiemelkedő teljesítményt nyújthat.
A kutatók szerint az új anyagokat és technológiát 10 éven belül alkalmazni fogják a gyártásban, ami radikális méretcsökkenést hozhat a mikrocsipgyártásban – ezzel alapjaiban változtatva meg, mire lesznek képesek a jövő elektronikai eszközei.