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Étain de haute pureté pour la lithographie EUV

Indium Corporation produit désormais de l'étain à très haute pureté - voir ici : https://www.indium.com/products/metals/tin/ - et j'aimerais expliquer pourquoi nous avons investi dans cette technologie :

Chaque nouvelle génération de puces en silicium a besoin de son Prométhée - la technologie clé qui fournit la longueur d'onde inférieure de la lumière nécessaire pour imprimer des caractéristiques sur une plaquette de silicium. Cette séquence d'étapes est utilisée depuis des décennies et est connue sous le nom de lithographie : Générer un tas de photons et former un faisceau suffisamment lumineux, créer les éléments optiques pour diriger le faisceau vers un masque définissant les caractéristiques, projeter l'image résultante sur une plaquette recouverte de résine photosensible, graver le motif dans la plaquette, et enfin retirer la résine photosensible restante pour le processus suivant dans l'usine - ce n'est pas aussi facile que cela en a l'air.

C'est la réduction de la longueur d'onde qui est au cœur de ce processus, et nous savons que l'industrie des semi-conducteurs y est parvenue à maintes reprises, car nous avons tous entendu parler de la loi de Moore.

Alors, comment produire , avec une luminosité significative, un faisceau de lumière à, disons, 13,5 nm, qui est nécessaire pour les processus à 5 nm et à 3 nm ? Jusqu'à récemment, la réponse devait être : "Facile - vous utilisez un synchrotron" : "Facile - vous utilisez un synchrotron". Ces accélérateurs de particules sont disponibles dans le monde entier. Attention : il n'y en a que 60, et seuls les instituts de recherche financés par le gouvernement ont les moyens de les construire, de les équiper et de les faire fonctionner.

La réponse suivante pourrait être : "Eh bien, vous pouvez certainement utiliser un laser d'une sorte ou d'une autre". Le problème est que les lasers à cette longueur d'onde sont également assez coûteux. À 13,5 nm, il s'agit d'une longueur d'onde de type rayons X "doux". Des lasers sont disponibles, mais ils n'offrent pas encore ce qui est nécessaire.

C'est alors qu'interviennent les plasmas: Vous prenez un certain élément, vous l'ionisez et vous obtenez un plasma qui émet de la lumière autour d'une certaine fréquence propre à l'élément utilisé. Si vous avez déjà regardé par la fenêtre d'une chambre de pulvérisation en fonctionnement, vous avez vu la lueur violette émise par un plasma d'argon (voir l'image ci-dessous).

Plasma d'argon

Ce qui nous ramène finalement à l'étain : La lumière provenant d'un plasma d'étain a un spectre d'émission autour du pic de 13,5 nm nécessaire. De plus, le plasma d'étain offre un rendement de conversion élevé qui permet d'obtenir la luminosité nécessaire.

L'autre bonne nouvelle est que l'étain est un élément très utilisé dans le monde d'aujourd'hui. Rien que dans l'industrie électronique, il est utilisé dans la majorité des alliages de soudure ; ici, à Indium Corporation, nous travaillons avec l'étain depuis très longtemps.

Nous avons également passé un certain nombre d'années à raffiner l'étain et à pousser sa pureté au-delà du degré standard disponible (4N, ou 99,99%) jusqu'à 5N et au-delà jusqu'à 6N, afin de créer le niveau de pureté nécessaire à cette nouvelle application. Indium Corporation est prête à soutenir cette nouvelle application passionnante qui jouera un rôle essentiel dans le maintien de la loi de Moores pendant de nombreuses années.