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Die fortschrittlichsten Chips werden mit Licht von nur 13,5 Nanometern Wellenlänge belichtet, weit kürzer als sichtbares Licht.

Wie erzeugen EUV-Lithografiemaschinen dieses extrem ultraviolette Licht tatsächlich?

Winzige Zinntröpfchen mit einem starken Laser verdampfen
Zehntausende geschmolzene Zinntröpfchen pro Sekunde werden von einem Hochleistungslaser getroffen und in Plasma verwandelt, das 13,5-nm-Licht aussendet. Da keine Linse so kurze Wellenlängen durchlässt, wird das Licht ausschließlich von Präzisionsspiegeln gelenkt.

EUV-Lithografiemaschinen erzeugen ihr extremes Ultraviolettlicht, indem sie zehntausende winzige geschmolzene Zinntröpfchen pro Sekunde mit einem leistungsstarken Laser beschießen, wodurch jedes Tröpfchen in ein Plasma verwandelt wird, das Licht bei der benötigten Wellenlänge von 13,5 Nanometern abstrahlt, das anschließend von einer Reihe hochpräziser Spiegel reflektiert wird, da keine Linse Licht dieser Wellenlänge durchlassen kann.

Das Erhitzen eines Wolframdrahts erzeugt gewöhnliches sichtbares oder infrarotes Licht, wie bei einer alten Glühbirne, weit entfernt von dem benötigten extremen Ultraviolettbereich. Strom durch gekühltes Neongas zu leiten lässt Neonreklamen leuchten, eine völlig andere und viel längere Lichtwellenlänge, ungeeignet für das Drucken von Chipstrukturen im Nanometerbereich.

Weil dieser Prozess der Lichterzeugung technisch so schwer zu beherrschen ist, hat es weltweit nur ein einziges Unternehmen geschafft, dafür geeignete Maschinen zu bauen, das niederländische ASML, was EUV-Lithografie zu einer der exklusivsten und teuersten Technologien der gesamten Fertigungsindustrie macht.

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