Giáo sư Tsumoru Shintake thuộc viện khoa học công nghệ Okinawa, Nhật Bản vừa đưa ra một giải pháp mới hoàn toàn để sản xuất những cỗ máy quang khắc bán dẫn tia cực tím EUV với thiết kế đơn giản hơn, vận hành cũng rẻ hơn so với những cỗ máy ASML của Hà Lan đang sản xuất và bán cho các tập đoàn lớn. Nếu giải pháp này được ứng dụng thương mại, nó hoàn toàn có thể tái cơ cấu lại ngành sản xuất thiết bị gia công bán dẫn, hoặc thậm chí là cả ngành bán dẫn.
Để dễ so sánh, những cỗ máy quang khắc EUV hiện tại đang ứng dụng thiết kế 6 gương phản chiếu tia EUV để định hướng nó vào từng góc của tấm wafer silicon trong quá trình quang khắc. Còn hệ thống mới của giáo sư Shintake cùng các cộng sự ở viện OIST phát triển ra chỉ cần 2 gương mà thôi.
Những cỗ máy quang khắc EUV, hiện giờ chỉ có một hãng làm được là ASML, có giá cực cao. Lấy ví dụ cỗ máy quang khắc EUV khẩu độ thấp có giá khoảng 183 triệu USD mỗi máy. High-NA Twinscan EXE:5000 mới nhất có giá lên tới 380 triệu USD. Lý do chúng đắt là vì hệ thống 6 gương điều hướng tia cực tím phải vận hành theo cách cực kỳ chính xác và thẳng hàng, để có thể quang khắc được những transistor siêu nhỏ kích thước tính bằng nano mét. Máy móc phức tạp còn vì lý do thiết bị quang khắc còn phải triệt tiêu được tình trạng lệch sóng tia sáng thường thấy ở dải cực tím.
Còn hệ thống mới được người Nhật sáng tạo ra, hệ thống 2 gương điều hướng tia UV vừa đơn giản hơn, vừa cho phép năng lượng tia EUV chạm tới tấm wafer silicon tăng gấp 10 lần, từ 1% so với thiết kế máy quang khắc EUV thương mại hiện giờ. Đó là hai khía cạnh đột phá mà người Nhật vừa giới thiệu.
Để dễ so sánh, những cỗ máy quang khắc EUV hiện tại đang ứng dụng thiết kế 6 gương phản chiếu tia EUV để định hướng nó vào từng góc của tấm wafer silicon trong quá trình quang khắc. Còn hệ thống mới của giáo sư Shintake cùng các cộng sự ở viện OIST phát triển ra chỉ cần 2 gương mà thôi.
Những cỗ máy quang khắc EUV, hiện giờ chỉ có một hãng làm được là ASML, có giá cực cao. Lấy ví dụ cỗ máy quang khắc EUV khẩu độ thấp có giá khoảng 183 triệu USD mỗi máy. High-NA Twinscan EXE:5000 mới nhất có giá lên tới 380 triệu USD. Lý do chúng đắt là vì hệ thống 6 gương điều hướng tia cực tím phải vận hành theo cách cực kỳ chính xác và thẳng hàng, để có thể quang khắc được những transistor siêu nhỏ kích thước tính bằng nano mét. Máy móc phức tạp còn vì lý do thiết bị quang khắc còn phải triệt tiêu được tình trạng lệch sóng tia sáng thường thấy ở dải cực tím.
Còn hệ thống mới được người Nhật sáng tạo ra, hệ thống 2 gương điều hướng tia UV vừa đơn giản hơn, vừa cho phép năng lượng tia EUV chạm tới tấm wafer silicon tăng gấp 10 lần, từ 1% so với thiết kế máy quang khắc EUV thương mại hiện giờ. Đó là hai khía cạnh đột phá mà người Nhật vừa giới thiệu.
Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi giáo sư Shintake đã giải quyết được hai vấn đề của quang khắc bán dẫn tia EUV hiện tại: Ngăn chặn sai lệch sóng ánh sáng, và đảm bảo năng lượng tia UV chạm được đến tấm wafer silicon trong quá trình gia công chip bán dẫn. Họ đặt tên giải pháp mới này là dual-line-field.
Giải pháp này chiếu sáng photomask, lớp khung dùng quang khắc transistor và các lớp kết cấu chip bán dẫn lên wafer silicon mà không hề gây ảnh hưởng tới đường đi quang học của tia EUV, từ đó giảm thiểu biến dạng tia sáng, đảm bảo độ chính xác của hình ảnh trên photomask được quang khắc vào tấm wafer bán dẫn.
Lợi thế nữa của kỹ thuật quang khắc dual line field vừa được người Nhật tạo ra là đảm bảo độ tin cậy của thiết bị gia công bán dẫn, giảm thiểu nhu cầu bảo dưỡng bảo trì hệ thống. Cùng với đó, chi phí vận hành, điện năng tiêu thụ của hệ thống máy gia công cũng giảm đáng kể. Nhờ vào việc tính toán lại đường đi quang học, hệ thống quang khắc bán dẫn với nguồn tia EUV chỉ tiêu tốn có 20W, toàn bộ hệ thống vận hành tốn chưa đầy 100 kW điện. Còn những cỗ máy của ASML hiện giờ ngốn hơn 1MW điện để vận hành. Cũng nhờ việc tiêu thụ ít điện, hệ thống làm mát cho máy quang khắc cũng sẽ đơn giản hơn.
Nghiên cứu mới của người Nhật đã được thử nghiệm thông qua phần mềm mô phỏng quang học, từ đó xác nhận tiềm năng ứng dụng thực tiễn của kỹ thuật gia công bán dẫn mới này. Viện OIST đã đăng ký bản quyền sở hữu trí tuệ phát minh mới, tức là họ rất sẵn sàng thương mại hóa công nghệ này.
Hệ thống đơn giản hơn, tốn ít điện hơn, bớt phải bảo trì mà vẫn đảm bảo được chất lượng wafer bán dẫn được gia công dựa trên công nghệ mới đồng nghĩa với một việc, chip sẽ có giá thành sản xuất giảm đáng kể.
Rõ ràng phát minh mới này có tiềm năng rất lớn. Thị trường thiết bị quang khắc EUV toàn cầu được dự báo sẽ tăng về doanh thu từ 8.9 tỷ USD vào năm nay lên 17.4 tỷ USD vào năm 2030. Thiết bị rẻ hơn, vận hành đơn giản và ít bảo dưỡng hơn, ngành bán dẫn toàn cầu sẽ được tiếp cận với những hệ thống quang khắc EUV công nghệ mới trong những năm tới.
Quảng cáo
Khóa học Machine Learning cơ bản- Khoa học dữ liệu - AI 
==***==
Khoá học Quản trị Chiến lược Dành cho Lãnh đạo Doanh nghiệp
==***==
Nơi hội tụ Tinh Hoa Tri Thức - Khơi nguồn Sáng tạo
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
---
Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên ZALO!
Khóa học Hacker và Marketing từ A-Z trên Facebook!
Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng
KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP 
Khóa học Lập trình Visual Foxpro 9 - Dành cho nhà quản lý và kế toán 
Khóa học hướng dẫn về Moodle chuyên nghiệp và hay Xây dựng hệ thống đào tạo trực tuyến chuyên nghiệp tốt nhất hiện nay. 
Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp 
Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu 
Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ 
Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi 
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel 
Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao 
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng SPSS - Chìa khóa thành công!
Khóa học "Thiết kế bài giảng điện tử", Video, hoạt hình kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio 
Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP 
HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍 
GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng 
Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ
Khóa học Ba, Mẹ và Bé - Cùng bé lập trình TUYỆT VỜI
Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử 
Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học 
Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công 
==***== Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột 
Cập nhật công nghệ từ Youtube tại link: congnghe.hocviendaotao.com
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
Bảo mật và tấn công Website - Hacker mũ trắng
KHÓA HỌC LẬP TRÌNH PYTHON TỪ CƠ BẢN ĐẾN CHUYÊN NGHIỆP
Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp
Khoá học Word từ cơ bản tới nâng cao, học nhanh, hiểu sâu
Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ
Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel
Khóa học Lập trình WEB bằng PHP từ cơ bản đến nâng cao
Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng SPSS - Chìa khóa thành công!
kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio
Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP
HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA
Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍
GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng
Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ
Khóa học Ba, Mẹ và Bé - Cùng bé lập trình TUYỆT VỜI
Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử
Để thành thạo Wordpress bạn hãy tham gia khóa học
Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công
==***==
Bảo hiểm nhân thọ - Bảo vệ người trụ cột
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com
Nguồn: Tinh Tế
Topics: Công nghệ mới
