El 2 de agosto, Tsumoru Shintake, profesor de la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST), propuso una tecnología de litografía ultravioleta extrema (EUV). La tecnología de litografía EUV basada en este diseño puede funcionar con fuentes de luz EUV más pequeñas, reduciendo así los costos y mejorando significativamente la confiabilidad y la vida útil de la máquina. El consumo de energía es menos de una décima parte del de las máquinas de litografía EUV tradicionales, lo que ayuda a que la industria de los semiconductores sea más sostenible desde el punto de vista medioambiental.

Se entiende que esta tecnología puede lograr un gran avance porque resuelve dos problemas que antes se consideraban insuperables en este campo. El primero es un nuevo sistema de proyección óptica que consta de sólo dos espejos. El segundo es un nuevo método para hacer brillar luz EUV de manera eficiente directamente sobre un patrón lógico en un espejo plano (fotomáscara) sin bloquear el camino óptico.

La fabricación de chips semiconductores avanzados para inteligencia artificial (IA), chips de bajo consumo para dispositivos móviles como teléfonos móviles y memoria DRAM de alta densidad necesaria para el uso diario se basa en la litografía EUV. Sin embargo, los desafíos en la producción de semiconductores incluyen el alto consumo de energía y la complejidad del equipo, lo que aumenta significativamente el costo de instalación, mantenimiento y consumo de energía. Como dijo el profesor Hsinchu: "Este invento es una tecnología innovadora que puede resolver casi por completo estos problemas poco conocidos".

Los sistemas ópticos tradicionales, como cámaras, telescopios y litografía UV convencional, tienen elementos ópticos (como aperturas y lentes) dispuestos axialmente simétricamente a lo largo de un eje central, lo que garantiza el máximo rendimiento óptico y las aberraciones ópticas minimizadas. Sin embargo, esto no se aplica a los rayos EUV, ya que tienen longitudes de onda extremadamente cortas, son absorbidos por la mayoría de los materiales y no pueden transmitirse a través de lentes transparentes. Por lo tanto, la luz EUV se refleja mediante espejos en forma de media luna que reflejan la luz en un patrón de zigzag en el espacio abierto a lo largo del camino óptico. Sin embargo, este enfoque desvía la luz del eje central, sacrificando importantes propiedades ópticas y reduciendo el rendimiento general del sistema.

La nueva tecnología logra propiedades ópticas superiores al alinear dos espejos axisimétricos con pequeños orificios centrales.


Debido a la alta capacidad de absorción de la luz EUV, la energía se reduce en un 40% cada vez que se refleja en un espejo. En el estándar de la industria, sólo alrededor del 1% de la energía de la fuente de luz EUV llega a la oblea a través de los 10 espejos utilizados, lo que significa que se requiere una salida de fuente de luz EUV muy alta. En comparación, al limitar a cuatro el número total de espejos desde la fuente EUV a la oblea, se puede transferir más del 10% de la energía, lo que significa que incluso las fuentes EUV pequeñas que producen decenas de vatios pueden funcionar con la misma eficiencia, lo que puede reducir significativamente el uso de energía.

El proyector central de la litografía EUV, que transfiere la imagen de la fotomáscara a la oblea de silicio, consta de sólo dos espejos reflectantes, similar a un telescopio astronómico. Esta configuración es muy sencilla, ya que los proyectores tradicionales requieren al menos seis espejos reflectantes. Esto se logra repensando cuidadosamente la teoría de la corrección de aberraciones ópticas.

El profesor Jun Hsinchu resolvió el problema diseñando un nuevo método óptico de iluminación llamado "campo de doble línea", que irradia luz EUV desde el frente sobre una fotomáscara de espejo plano sin alterar el camino de la luz.


El Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa ha solicitado una patente para esta tecnología y se espera que la ponga en práctica mediante experimentos de demostración. Se espera que el mercado mundial de litografía EUV crezca de 8.900 millones de dólares en 2024 a 17.400 millones de dólares en 2030, con una tasa de crecimiento anual promedio del 12%, y se espera que esta patente genere enormes beneficios económicos.