لیزر فرابنفش شدید (Extreme Ultraviolet Laser - EUV)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر فرابنفش شدید (Extreme Ultraviolet Laser - EUV) :
Extreme Ultraviolet (EUV) Laser به لیزرهایی اطلاق می شود که در محدوده طول موج ۱۰ تا ۱۲۰ نانومتر کار می کنند، با تأکید بر محدوده ۱۰-۵۰ نانومتر که برای لیتوگرافی نیمه هادی حیاتی است. مهم ترین کاربرد EUV در لیتوگرافی برای تولید تراشه های با گره های فناوری بسیار کوچک (زیر ۷ نانومتر) است. منابع EUV برای لیتوگرافی معمولا لیزر نیستند، بلکه پلاسمای ایجاد شده توسط لیزر (Laser-Produced Plasma - LPP) هستند. در این روش، قطرات قلع توسط یک لیزر پرقدرت CO₂ تبخیر و به پلاسما تبدیل می شوند و پلاسما در طول موج ۱۳٫۵ نانومتر تابش EUV ساطع می کند. این تابش پس از جمع آوری توسط آینه های چندلایه، برای لیتوگرافی استفاده می شود.
لیزرهای EUV واقعی (با گسیل القایی) نیز وجود دارند، اما توان آنها بسیار کمتر است و عمدتا در تحقیقات استفاده می شوند. این لیزرها معمولا بر پایه پلاسمای ایجاد شده توسط لیزر یا تخلیه الکترونی در گازهای نجیب (مانند Xe یا Ar) کار می کنند. به عنوان مثال، لیزرهای EUV پلاسمایی در طول موج ۴۶٫۹ نانومتر از نئون مانند Ar⁸⁺ با پمپاژ کاپیلاری تخلیه ای ساخته شده اند. لیزرهای الکترون آزاد (FEL) نیز می توانند در محدوده EUV با توان بالا کار کنند (مانند FLASH در آلمان).
کاربرد اصلی: لیتوگرافی EUV برای ساخت نسل بعدی ریزپردازنده ها (تراشه های کامپیوتری). این فناوری پیچیده و گران قیمت است، اما برای ادامه قانون مور ضروری است. کاربردهای دیگر شامل: تصویربرداری با وضوح بالا (میکروسکوپ EUV)، طیف سنجی فوتوالکترون با انرژی بالا، و تحقیقات در فیزیک پلاسما و ماده چگال.
چالش های EUV: جذب بسیار بالا در همه مواد (حتی هوا)، نیاز به آینه های چندلایه با بازتابندگی بالا (حدود ۷۰٪ در ۱۳٫۵ نانومتر)، و نیاز به منابع قدرتمند و پایدار. منابع LPP-EUV برای لیتوگرافی در حال حاضر توسط شرکت هایی مانند ASML تولید و استفاده می شوند.