El físico Igor Kaganovich en el Laboratorio de Física de Plasma de Princeton PPPL del Departamento de Energía DOE y sus colaboradores han descubierto parte de la física que hace posible el grabado de chips de computadora de silicio, que alimentan teléfonos celulares, computadoras y una amplia gama dedispositivos electrónicos. Específicamente, el equipo descubrió cómo el gas cargado eléctricamente conocido como plasma hace que el proceso de grabado sea más efectivo de lo que sería de otra manera. La investigación, publicada en dos artículos que aparecen en los números de septiembre y diciembre de 2016 Física de plasma , fue apoyado por la Oficina de Ciencia del DOE FES.
Kaganovich, Jefe Adjunto del Departamento de Teoría PPPL, junto con Dmytro Sydorenko de la Universidad de Alberta, sabían que el proceso de grabado con plasma era efectivo, pero no estaban seguros de cómo funcionaba el proceso. Así que investigaron los fundamentos teóricos del proceso.
Durante el proceso de grabado, se coloca una pieza de silicio en una cámara y se sumerge dentro de una capa delgada de plasma, de aproximadamente dos centímetros de ancho. También dentro del plasma hay dos electrodos espaciados a un par de centímetros de distancia que producen un haz de electrones.A medida que los electrones fluyen a través del plasma, comienzan un proceso conocido como inestabilidad de dos corrientes, que excita las ondas de plasma que permiten que el plasma grabe el silicio de manera más eficiente.
Sydorenko y Kaganovich modelaron este proceso. Mostraron que las ondas creadas por el haz de electrones pueden volverse mucho más intensas que en los plasmas que no están limitados por electrodos. En otras palabras, cuando un plasma está limitado, la onda impulsada por los dos-la inestabilidad de la corriente puede volverse muy fuerte ". Las simulaciones indican que la colocación de plasma dentro de un par de electrodos es compatible con la excitación de grandes ondas de plasma, que luego conducen a la aceleración de los electrones del plasma que pueden ayudar al grabado", dijo Kaganovich.
Comprender la física que sustenta la técnica de grabado con plasma podría ayudar a los investigadores a diseñar procesos más eficientes para grabar circuitos en chips de silicio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Princeton Plasma Physics Laboratory . Original escrito por Raphael Rosen. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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