Imec ontwikkelt parallelle lenzen voor e-beam-lithografie

Medewerkers van het Belgische onderzoeksinstituut Imec hebben een lenzensysteem ontwikkeld dat gebruikt kan worden voor een toekomstige generatie lithografische technieken. De lenzen kunnen gebruikt worden om elektronenbundels te richten voor chipproductie.

Met de lenzen die door het Belgische Imec werden ontwikkeld, kunnen elektronenbundels voor zogeheten reflective electron beam lithography worden geproduceerd. Dat moet het gebruik van elektronen als vervanging van traditionele uv-bundels mogelijk maken. De nieuwe 'lens' bestaat uit een verzameling microlenzen die door middel van statische elektriciteit worden gestuurd. Daarmee kan een elektronenstraal worden opgedeeld om op een siliciumwafer te worden gericht. Zo kan het lithografische proces parallel, met een miljoen e-beams tegelijk, plaatsvinden.

Met elektronen in plaats van lichtbundels zouden kleinere structuren op een wafer kunnen worden aangebracht dan met uv-lithografie. Die uv-technologie zou binnen enkele generaties zijn grens bereiken en moet dan door ofwel euv- of e-beam-technologie worden opgevolgd. De e-beam-technologie heeft als voordeel dat er geen maskers, een soort sjablonen voor de chips, nodig zijn om het te etsen patroon op de wafers aan te brengen. Een groot nadeel is echter de snelheid. E-beam-lithografie is vooralsnog zeer traag, maar het parallellisme van de Imec-lenzen moet de snelheid opvoeren.