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El nuevo fotoprotector híbrido PMMA-InOx se puede modelar con baja exposición, tiene una alta resistencia al grabado y ofrece un procesamiento confiable para futuros semiconductores.
Los científicos del Centro de Nanomateriales Funcionales (CFN) han desarrollado un material híbrido orgánico-inorgánico único. Este nuevo material es sensible a la luz y permite la creación de patrones de alta calidad mediante litografía EUV.
Para seguir produciendo componentes semiconductores más pequeños y más eficientes para la próxima generación de electrónica, confiamos en técnicas avanzadas como la litografía ultravioleta extrema (EUVL). Sin embargo, este método enfrenta desafíos, como la necesidad de mejores fotoprotectores EUV que sean sensibles, puedan producir patrones nítidos y puedan resistir procesos de grabado.
Este material está hecho de polimetacrilato de metilo (PMMA) combinado con óxido de indio (InOx) y se fabrica mediante un método llamado infiltración en fase de vapor (VPI). VPI es una forma de crear materiales híbridos que provienen de un proceso similar a la deposición de capas atómicas.
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La ventaja de utilizar una forma gaseosa de indio, conocida como trimetilindio, es que se une débilmente al PMMA y permite que la porción inorgánica se distribuya uniformemente por todo el material. Esta distribución uniforme ayuda a que el fotoprotector funcione bien bajo EUVL y litografía por haz de electrones (EBL), lo que permite crear patrones detallados a bajos niveles de energía (18 mJ cm^2 para EUVL y 300 µC cm^2 para EBL).
Por ejemplo, puede producir patrones de líneas muy finas de hasta 40 nanómetros de ancho y patrones de agujeros de hasta 50 nanómetros de diámetro, y al mismo tiempo es de 30 a 40 veces más resistente al grabado por silicio.
«Uno de los principales problemas que encontramos en la producción inicial de estos híbridos es la necesidad de distribuir el contenido inorgánico de manera uniforme en todo el polímero orgánico, garantizando al mismo tiempo que los componentes inorgánicos infundidos no estén demasiado unidos a la matriz orgánica», dijo Ashwanth Subramanian. , autor principal del artículo.
El Centro de Nanomateriales Funcionales (CFN) es una instalación para usuarios de la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) en el Laboratorio Nacional Brookhaven del DOE. Como instalación nacional para usuarios científicos, el CFN ofrece a sus usuarios una experiencia de investigación respaldada por científicos de primer nivel y brindando acceso a instrumentación de última generación.
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