Canon lance une alternative à la photolithographie aux UV extrêmes

Reposant sur le principe de lithographie par nano-impression (NIL), la machine du Japonais référencée FPA-1200NZ2C se veut une alternative économique et plus respectueuse de l’environnement à la photolithographie EUV pour la production de semiconducteurs à partir de nœuds de 5 nm et moins.

Aujourd’hui, la fabrication des semiconducteurs de pointe à partir des nœuds de gravure les plus avancés (7 nm et moins) s’effectue via un procédé de photolithographie aux UV extrêmes (EUV). Mais il existe aujourd’hui un autre moyen d’y parvenir. En témoigne la machine de fabrication de semiconducteurs avancés que vient de lancer Canon, par ailleurs fabricant d’équipements de production à base de photolithographie EUV.

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Contrairement aux équipements de photolithographie conventionnels, qui transfèrent un motif de circuit en le projetant sur une tranche recouverte de résine, la nouvelle machine du Japonais référencée FPA-1200NZ2C repose sur le principe de lithographie par nano-impression (NIL, nanoimprint lithography) qui exécute le transfert en appuyant sur un masque imprimé avec le motif de circuit sur la tranche, à la manière d’un tampon.
Étant donné que le processus de transfert de motifs de circuits ne passe pas par un mécanisme optique, les motifs de circuits fins sur le masque peuvent être fidèlement reproduits sur la tranche, selon Canon. Ainsi, des modèles de circuits complexes en deux ou trois dimensions peuvent être formés en une seule empreinte, ce qui réduirait le coût de possession de l’équipement.

A en croire le Japonais, la machine FPA-1200NZ2C permet de créer des motifs avec une largeur de ligne minimale de 14 nm, équivalente au nœud de 5 nm requis pour produire les semiconducteurs logiques les plus avancés actuellement disponibles. Mais Canon ne compte pas s’arrêter là puisque des améliorations de sa technologie de masques sont prévues afin d’obtenir une configuration de circuit avec une largeur de ligne minimale de 10 nm, correspondant au nœud de 2 nm.

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Le nouvel équipement utilise une technologie de contrôle de l’environnement nouvellement développée qui supprime la contamination par des particules fines dans la machine et autorise un alignement de haute précision nécessaire à la fabrication des semiconducteurs avancés, avec un nombre croissant de couches, et la réduction des défauts dus aux particules fines.

Canon met également en avant une « réduction considérable » de la consommation d’énergie de sa nouvelle machine par rapport aux équipements EUV actuels, sans la quantifier. Le Japonais ne précise pas non plus le débit de tranches traitées par la FPA-1200NZ2C.