Lace Lithography: 40 Millionen US-Dollar für Post-EUV-Start-up
Licht aus dem extrem ultravioletten Spektrum (EUV) wird wohl noch bis in die 2030 Jahre hinein ein Motor für Fortschritte in der Halbleiterfertigung bleiben. Asml, mit Sitz in den Niederlanden und das einzige Unternehmen, dass EUV-Belichter baut, arbeitet aktuell daran, die numerische Apertur (NA) von aktuell 0,55 (High-NA) auf 0,75 (Hyper-NA) zu steigern . Das ermöglicht die Abbildung noch kleinerer Strukturen. Doch für die Umsetzung braucht es auch neue Ideen.
An einer davon arbeitet das Team des Start-ups Lace Lithography(öffnet im neuen Fenster) um die Physikerin Bodil Holst: Es will Teilchenstrahlen für die Belichtung von Masken in der Halbleiterfertigung nutzen. Dafür hat das Start-up, wie das Handelsblatt berichtet(öffnet im neuen Fenster) , in einer Serie-A-Finanzierungsrunde nun 40 Millionen US-Dollar eingesammelt. Diese kommen unter anderem von den Wagniskapitalgebern Atomico, Vsquared und Microsofts Fonds M12. Zuvor hatte Lace Lithography bereits 20 Millionen US-Dollar eingeworben.
Die Pläne des Unternehmens sind schwer vorstellbar: Statt Photonen soll ein Strahl metastabiler Atome oder Moleküle für die Belichtung eines Maskenmaterials genutzt werden. Die Physikerin Holst arbeitete hierfür in der Vergangenheit mit Helium. Der genutzte Teilchenstrahl kann als Materiewelle(öffnet im neuen Fenster) beschrieben werden, entsprechend gelten die gleichen physikalischen Gesetze, insbesondere das Rayleigh-Kriterium(öffnet im neuen Fenster) , für die Abbildungsfähigkeit des Systems.
Teilchenstrahl erreicht höhere Auflösung als EUV
Teilchenstrahlen haben gegenüber Photonen aber Vorteile bei geringen Wellenlängen. Ein zentraler Aspekt ist die bei gleicher Wellenlänge im Vergleich zu Photonen wesentlich niedrigere Energie der Atome einer Materiewelle. Die hohe Energie der Photonen im extrem ultravioletten Spektrum stellt bereits ein Problem dar.
Jedes EUV-Photon belichtet durch die Emission von Sekundärelektronen mehrere Moleküle des Fotolacks (g+) . Das führt zu unscharfer Abbildung, was letztlich die Auflösungsfähigkeit optischer Lithografie beschränkt. Schätzungen gehen von etwa 6 nm aus; mittels Teilchenstrahlen sollen noch deutlich kleinere Werte erreichbar sein. Das Verfahren kann zudem Atome oder Moleküle gezielt auf einer Oberfläche ablagern.
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