露出 勾引 好意思国现实室研发新式激光时期，有望大幅进步芯片制造遵循

IT之家 1 月 5 日音尘，好意思国劳伦斯利弗莫尔国度现实室（LLNL）正在研发一种基于铥元素的拍瓦（petawatt）级激光时期，该时期有望取代面前极紫外光刻（EUV）器具中使用的二氧化碳激光器，并将光源遵循进步约十倍。这一冲破可能为新一代“卓绝 EUV”的光刻系统铺平谈路露出 勾引，从而以更快的速率和更低的能耗制造芯片。

面前，EUV 光刻系统的能耗问题备受热心。以低数值孔径（Low-NA）和高数值孔径（High-NA）EUV 光刻系统为例，其功耗分手高达 1，170 千瓦和 1，400 千瓦。这种高能耗主要源于 EUV 系统的职责旨趣：高能激光脉冲以每秒数万次的频率挥发锡滴（50 万摄氏度），以造成等离子体并辐照 13.5 纳米波长的光。这也曾由不仅需要遍及的激光基础次序和冷却系统，还需要在真空环境中进行以幸免 EUV 光被空气收受。此外，EUV 器具中的先进反射镜只可反射部分 EUV 光，因此需要更坚忍的激光来提高产能。

IT之家注意到，LLNL 主导的“大口径铥激光”（BAT）时期旨在惩办上述问题。与波长约为 10 微米的二氧化碳激光器不同，BAT 激光器的职责波长为 2 微米，表面上随机提高锡滴与激光互相作用时的等离子体到 EUV 光的诊治遵循。此外，BAT 系统禁受二极管泵浦固态时期，相较于气体二氧化碳激光器，具有更高的全体电遵循和更好的热治理才略。

启程点，LLNL 的接洽团队经营将这种紧凑且高类似率的 BAT 激光器与 EUV 光源系统聚会，测试其在 2 微米波长下与锡滴的互相作用限制。LLNL 激光物理学家布伦丹・里根（Brendan Reagan）默示：“夙昔五年中，咱们已经完成了表面等离子体模拟和见识考证现实，为这一状貌奠定了基础。咱们的职责已经在 EUV 光刻鸿沟产生了要紧影响，当今咱们对下一步的接洽充满期待。”

但是，将 BAT 时期期骗于半导体分娩仍需克服要紧基础次序改变的挑战。面前的 EUV 系统经过数十年才得以锻真金不怕火，因此 BAT 时期的实质期骗可能需要较永劫刻。

据行业分析公司 TechInsights 瞻望，到 2030 年，半导体制造厂的年耗电量将达到 54，000 吉瓦（GW），向上新加坡或希腊的年用电量。淌若下一代超数值孔径（Hyper-NA）EUV 光刻时期进入市集，能耗问题可能进一步加重。因此，行业对更高效、更节能的 EUV 机器时期的需求将抓续增长，而 LLNL 的 BAT 激光时期无疑为这一缱绻提供了新的可能性。