На технологической конференции в г. Сан-Хосе инженеры компании IBM продемонстрировали, что новые возможности используемого в настоящее время для производства микросхем метода оптической литографии позволят отсрочить переход к более сложным и дорогостоящим технологическим процессам. С его помощью, информирует Physorg, удастся в три раза уменьшить размер элементов микросхем прямо сейчас.

«Никто и не думал, что такое возможно, - заявил представитель IBM Майк Росс (Mike Ross). – Теперь же мы уверены, что это реальность».

«Нашей задачей является продвижение оптической литографии насколько возможно, что позволит промышленности не переходить к более дорогостоящим альтернативным технологиям до тех пор, пока это не станет абсолютно необходимым, - комментирует Роберт Аллен (Robert Allen), менеджер исследовательского центра Almaden компании IBM в г. Сан-Хосе. – Этот результат является наиболее веским свидетельством в пользу того, что у промышленности есть в запасе еще как минимум 7 лет, прежде чем потребуется предпринимать радикальные изменения в методах изготовления чипов».

Исследовательской группе IBM удалось создать высококачественную и самую маленькую по поперечным размерам линейную структуру с помощью метода литографии далеким ультрафиолетом (deep ultraviolet, DUV), применяемой в серийном производстве чипов. Линейные структуры имеют стабильную ширину – 29,9 нм, и располагаются в виде упорядоченных полос, расположенных параллельно на одинаковом расстоянии друг от друга. Это в три раза меньше, чем 90 нм структуры широко производимых в настоящее время серийно чипов и существенно лучше даже мирового рекорда на сегодняшний день - 45-нанометровой микросхемы, представленной компанией Intel. Более того – считалось, что возможности оптической литографии строго ограничены размером 32 нм. Но этот рубеж уже удалось превзойти.

Исчерпание потенциала оптической литографии вынудило производителей микросхем поставить вопрос о необходимости перехода к радикально новому и радикально более дорогому, а также мало изученному методу – так называемой литографии с использованием мягкого рентгеновского излучения (extreme ultraviolet, EUV). На смену привычным лазерам и линзовой оптике должны были прийти куда более экзотические элементы.

В попытке исследовать перспективы оптической литографии, IBM создала самый совершенный на сегодняшний день в мире комплекс интерференционной иммерсионной литографии NEMO (interference immersion lithography test apparatus). В нем для создания интерференционной картины (чередующихся темных и светлых полос) используется излучение двух лазеров. При этом полосы располагаются теснее, чем это возможно достичь используемыми в настоящее время методами.

Излучение лазеров попадает в жидкую среду с высоким показателем преломления, где вследствие ее оптических свойств становится возможным получить еще более «тонкую» картину. Разрешение метода иммерсионной литографии определяется показателями преломления последней линзы в оптической системе, жидкости, а также фоторезиста. В проводившихся на установке NEMO экспериментах использовались линзы с показателем преломления 1,6 и фоторезист с показателем преломления 1,7. Как сообщается, при этом использовались оптические элементы из кварца и органическая иммерсионная жидкость. Ученые IBM продолжают исследования с целью повышения показателей преломления до значения 1,9, что позволит создавать еще меньшие по размерам структуры, чем это стало возможным теперь.