Fil-5 ta 'Jannar, 2025, Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) qed tiżviluppa teknoloġija tal-lejżer tal-klassi Petawatt ibbażata fuq thulium li hija mistennija li tissostitwixxi l-lejżers tad-dijossidu tal-karbonju użati fl-għodod kurrenti ta' litografija ultravjola (EUV) u jżidu l-effiċjenza tas-sors b'fattur ta 'madwar għaxra. Dan l-avvanz jista 'jwitti t-triq għal ġenerazzjoni ġdida ta' sistemi ta 'litografija "Beyond EUV" li jistgħu jiffabbrikaw ċipep aktar malajr u b'inqas enerġija.
Bħalissa, il-konsum tal-enerġija tas-sistemi tal-litografija tal-EUV huwa ta 'tħassib kbir. Sistemi ta 'litografija ta' EUV b'NA baxxi u għoljin, pereżempju, jikkunsmaw daqs 1,170 kW u 1,400 kW, rispettivament. Dan il-konsum għoli ta 'enerġija joħroġ mill-prinċipju tas-sistema EUV: impulsi tal-lejżer b'enerġija għolja jevapora qtar tal-landa (500, {000 gradi Celsius) għexieren ta' eluf ta 'drabi kull sekonda biex jiffurmaw plażma u jarmu dawl f'temperatura ta' 13.5 nanometri. Dan il-proċess mhux biss jirrikjedi infrastruttura u sistema ta 'tkessiħ estensivi bil-lejżer, jeħtieġ ukoll li jitwettaq f'ambjent ta' vakwu biex jipprevjeni li d-dawl tal-EUV jiġi assorbit mill-arja. Barra minn hekk, il-mirja avvanzati fl-għodod tal-EUV jirriflettu biss porzjon tad-dawl tal-EUV, u għalhekk lasers aktar qawwija huma meħtieġa biex jiżdiedu l-fluss.
It-teknoloġija ewlenija ta 'LLNL "Aperture Thulium Laser" (BAT) hija mfassla biex tindirizza dawn il-kwistjonijiet. B'differenza mill-lejżers tad-dijossidu tal-karbonju, li għandhom tul ta 'mewġa ta' madwar 10 mikroni, il-laser BAT jopera f'tul ta 'mewġa ta' 2 mikroni, li teoretikament itejjeb l-effiċjenza ta 'konverżjoni fil-plażma għal euv tal-qtar tal-landa hekk kif jinteraġixxu mal-lejżer. Barra minn hekk, is-sistema tal-BAT tuża teknoloġija ta 'stat solidu mdgħajjef bid-dijodi, li tipprovdi effiċjenza elettrika ġenerali ogħla u ġestjoni termali aħjar minn lasers tas-CO2 tal-gass.
Fil-bidu, it-tim ta 'riċerka LLNL ippjana li jgħaqqad il-laser kompatt ta' rata ta 'ripetizzjoni għolja ma' sistema ta 'sors ta' dawl tal-EUV biex jittestja l-interazzjoni tiegħu ma 'qtar tal-landa f'tul ta' mewġa ta '2 mikroni, "qal il-fiżiċista tal-lejżer LLNL Brendan Reagan." Matul il-ħames snin li għaddew, aħna lestejna simulazzjonijiet teoretiċi tal-plażma u l-proposta ta' l-esperjenza ta 'l-esperjenza ta' esperimenti Xogħol għal dan il-proġett. Ix-xogħol tagħna diġà għamel impatt sinifikanti fil-qasam tal-litografija tal-EUV, u issa qed inħarsu 'l quddiem għall-pass li jmiss fir-riċerka tagħna. "
Madankollu, l-applikazzjoni tat-teknoloġija tal-BAT għall-produzzjoni tas-semikondutturi xorta teħtieġ li tingħeleb l-isfidi ta 'modifiki kbar ta' infrastruttura. Is-sistemi attwali tal-EUV ħadu għexieren ta ’snin biex jimmaturaw, u għalhekk l-applikazzjoni prattika tat-teknoloġija tal-BAT tista’ tieħu iktar żmien.
Id-ditta tal-analista tal-industrija TechInsights tbassar li sal-2030, impjanti tal-manifattura tas-semikondutturi se jikkunsmaw 54, 000 Gigawatts (GW) ta 'l-elettriku kull sena, aktar mill-użu tal-elettriku annwali ta' Singapor jew il-Greċja. Il-problema tal-konsum tal-enerġija tista 'tkompli tiggrava jekk il-ġenerazzjoni li jmiss ta' teknoloġija tal-litografija EUV iper-numerika (hyper-na) EUV tidħol fis-suq. Bħala riżultat, il-ħtieġa tal-industrija għal teknoloġija tal-magni tal-EUV aktar effiċjenti, li tiffranka l-enerġija se tkompli tikber, u t-teknoloġija tal-lejżer tal-BAT LLNL żgur tiftaħ possibbiltajiet ġodda għal dan il-għan.
