技术:防毒面具承诺更便宜的芯片

2017-03-17 01:03:25

作者:ELISABETH GEAKE使用新泽西州AT&T贝尔实验室开发的技术,可以更便宜,更轻松地制造出最先进的硅芯片那里的研究人员已经制造出完全由气体制成的芯片 - 而不是通常使用的液体化学品气体比液体更容易处理,并且允许芯片上的电路更密集地包装,从而降低成本构成芯片电路的金属和绝缘体层使用称为光刻的图案化工艺沉积和蚀刻首先将称为光致抗蚀剂的光敏漆铺展在部分加工的硅晶片的表面上然后通过图案的掩模照射紫外线通过蚀刻除去未暴露于紫外线的部分通过紫外线硬化的光致抗蚀剂保护下面的硅免于沉积或蚀刻,并且稍后被去除最先进的芯片需要大约20个光刻阶段到目前为止,光致抗蚀剂一直是液体漆,它被开发并最终被液体除去整个过程需要大量溶剂和纯净的漂洗水,以及大量的管道但现在贝尔实验室的Timothy Weidman和Ajey Joshi发现了一种可以沉积在硅上的光刻胶,使用气体显影和去除(Applied Physics Letters,1月25日,第372页)首先将硅晶片放入真空室中,从中除去空气并放入各种气体然后形成等离子体氧和氯可用于蚀刻,而硅烷和金属有机气体通常用于沉积 Weidman和Joshi替代光致抗蚀剂是一层称为甲基硅氢化物的聚合物,它是由甲基硅烷气体的等离子体沉积而成将该层暴露于紫外线会破坏硅原子之间的键,并且它们与来自空气的氧结合这使聚合物变成玻璃状层然后氯气等离子体除去未暴露的氢化物使用等离子体的一个缺点是气体中的离子可能具有非常高的能量并且会损坏它们碰撞的任何物质 Weidman说甲基硅烷等离子体的能量保持尽可能低,以避免损坏光敏氢化物干式光刻系统可以与集群工具紧密相连集群是一条小型生产线,结构紧凑,可完全保持真空状态它可以防止空气中的灰尘和分子等污染物远离脆弱的部分芯片,并防止芯片在移动时受损干式光刻可以形成簇的一部分,