Extrem präzise, extrem erfolgreich: 30 Jahre EUV-Lithographie-Optiken bei ZEISS SMT

• Die EUV-Technologie (extreme ultraviolet light) hat sich von einer technisch nicht umsetzbar geglaubten Technologie zum Industriestandard entwickelt
• Ein Workshop im Jahr 1995 veränderte die Zukunft der Digitalisierung und die von ZEISS SMT
• ZEISS SMT arbeitet bereits an der nächsten Generation von Lithographie-Technologien für die digitale Transformation
  

Ein wichtiger Meilenstein für die Entwicklung der EUV-Lithographie (extreme ultraviolet light) in Europa bildete 1995 ein Workshop bei ZEISS Semiconductor Manufacturing Technology (SMT) in Oberkochen. Dabei kamen Vertreter von Chipherstellern und Forschungsinstituten zusammen, um die Zukunft der optischen Lithographie zu gestalten. Die EUV-Lithographie hat die Halbleiterindustrie revolutioniert und ist wichtig für das digitalisierte Leben und Arbeiten.

Die EUV-Lithographie-Optiken von ZEISS SMT bilden feinste Strukturen von unter 10 Nanometern auf den Wafern – dünnen Siliziumscheiben – mithilfe von Licht mit extrem kurzen Wellenlängen von 13,5 Nanometern ab. Diese optischen Systeme lassen sich als die präzisesten Spiegel mit mechatronischen Systemen für maximale Stabilität beschreiben und sind ein entscheidender Bestandteil der EUV-Systeme, die von ASML gebaut werden. Die Systeme sind das Alleinstellungsmerkmal von ASML, dem strategischen Partner von ZEISS und ermöglichen smarte Technologie.

„Vor 30 Jahren galt die EUV-Technologie als visionär und technisch nicht umsetzbar. Heute tragen wir die Technologie in jedem Smartphone mit uns herum“, sagt Frank Rohmund, Präsident und CEO bei ZEISS SMT. Bis zu dieser Entwicklung war es ein weiter Weg: „EUV war kein Selbstläufer. Die Machbarkeit des Technologiesprungs stand in Frage, ebenso ungewiss waren die strategischen und wirtschaftlichen Auswirkungen für die künftige Marktposition im dynamischen Halbleitermarkt,“ sagt Rohmund. Dank einer starken Pionier- und Teamleistung – darunter ein Netzwerk von mehr als 1.200 europäischen Partnern – und intensiver Entwicklungsarbeit hat sich die hochkomplexe EUV-Technologie heute zu einer führenden Technologie in der Fertigung von Mikrochips entwickelt.

Bei der EUV-Technologie sind Präzision und Miniaturisierung entscheidende Kriterien: Der Einsatz hochpräziser Spiegel ermöglicht die stärkere Fokussierung des Lichts und ist entscheidend für die Miniaturisierung der integrierten Schaltkreise. Dafür hat ZEISS die präzisesten Spiegel der Welt gebaut und diese im optischen System hochgenau positioniert und ausgerichtet. „Auf diesem Gebiet sind wir Technologieführer“, sagt Christoph Hensche, Leiter des strategischen Geschäftsbereichs Semiconductor Manufacturing Optics (SMO) bei ZEISS SMT. Das Ergebnis: Dank EUV passen heute auf die fingernagelgroßen Siliziumfläche eines Mikrochips mehr als 57 Milliarden Transistoren „Mit der EUV-Lithographie haben wir eine Lösung für scheinbar Unlösbares gefunden und sind der Herzschlag und Taktgeber der Digitalisierung,“ sagt Hensche.

Auch in Zukunft arbeitet ZEISS daran, die Halbleiterfertigung zu befähigen, die nächste Mikrochip-Generation zu produzieren: „Voraussichtlich ab 2026 sollen mit High-NA-EUV-Lithographie, der Weiterentwicklung der EUV-Technologie, die ersten Mikrochips in Serie gefertigt werden“, sagt Rohmund.