Productie: Extreem UltraViolet (EUV)

De verbetering van de optische lithografie is een belangrijke factor om de transistor verder te verkleinen. Hiervoor wordt Extreem Ultraviolet (EUV) licht gebruikt in de plaats van gewoon ultraviolet (UV) licht.

Het verloop van zichtbaar licht gaat van hoogenergetisch paars – of violet – licht (onderaan in de animatie) naar minder energetisch rood licht (bovenaan in de animatie), via de kleuren van de regenboog.

Naast het zichtbaar licht, is er ook (voor onze ogen) onzichtbaar licht, zoals ultraviolet licht en infrarood licht. Het UV licht bezit nog net iets meer energie dan het zichtbaar violet licht. Het EUV licht bezit veel meer energie dan het zichtbaar violet licht.

De structuurtjes die je op het wafer-oppervlak kan maken via dit licht – als laser – zijn gerelateerd aan de grootte van de golflengte van dat licht. Dus hoe kleiner de golflengte, hoe kleiner de structuurtjes die je kan maken.
We weten dit al lang, maar het was niet zo gemakkelijk om een lithografie-machine te maken die met dat extreem ultraviolet licht werkt:

1. Het is moeilijk om een lichtbron voor extreem ultraviolet licht te maken. De lichtbronnen die we kunnen maken, geven ook maar weinig licht.
2. Extreem ultraviolet licht wordt door zowat alles geabsorbeerd, zelfs door lucht. Je kan dit licht enkel gebruiken in een vacuüm. Ook de machine moet je maken met heel reflectieve materialen, zoals spiegels, anders absorbeert de machine zelf het licht.

Deze moeilijkheden zorgen ervoor dat een EUV-lithografie-machine heel moeilijk te maken en bijgevolg heel duur is.