1.3 Descripción general del NIST y el programa de metrología de chips

La Dra. Marla Dowell, del Programa de Metrología de Chips y del Laboratorio de Boulder del NIST, pronunció un popular discurso de apertura en la reunión del grupo de trabajo. El discurso de apertura comenzó recordando a los asistentes la misión del NIST: promover la seguridad económica de los EE. UU., mejorar nuestra calidad de vida y lograr innovación y competitividad industrial mediante el avance de la ciencia, los estándares y la tecnología de medición.

Destacó las capacidades centrales del NIST de (1) ciencia de medición, (2) trazabilidad rigurosa y (3) desarrollo y uso de estándares. Dowell proporcionó detalles sobre el Programa de Metrología de Chips, las relaciones organizativas y los antecedentes de las instituciones nacionales de investigación del NIST. Dowell enfatizó la necesidad de que la industria y el NIST colaboren para abordar colectivamente los desafíos de la microelectrónica que enfrenta la industria de los chips. Enfatizó que el NIST es un laboratorio no regulatorio y ha sido un socio de información patentado confiable, neutral y objetivo, que apoya el desarrollo de tecnologías clave que promueven la innovación y la competitividad industrial de EE. UU. mediante la difusión de mediciones, datos e investigaciones de alta calidad. Específicamente, en Boulder, el NIST tiene alrededor de 900 miembros de personal y más de 500,000 pies cuadrados de espacio de laboratorio, incluidas seis áreas: (1) Tecnología de comunicaciones avanzada, (2) Ciencia e ingeniería cuánticas, (3) Metrología de tiempo y frecuencia, (4) Caracterización de materiales avanzados, (5) Imágenes de precisión y (6) Láser y optoelectrónica. A continuación, Dowell destacó la cartera de inversiones de larga data del NIST en el campo de la microelectrónica, que abarca muchas áreas.

Más tarde, Dowell analizó la "Ley CHIPS estadounidense" y describió los aspectos estratégicos de la financiación estadounidense para chips, incluido cómo apoyará tres iniciativas distintas: (1) inversiones significativas en fabricación de vanguardia, (2) nuevas capacidades de fabricación para chips maduros. , chips avanzados, nuevas tecnologías y experiencia especializada, y (3) fortalecer el liderazgo de Estados Unidos en investigación y desarrollo. Se destacó la distinción entre los 39 millones de dólares para incentivos de fabricación y los 11 millones de dólares para incentivos de I+D, centrándose en la financiación de la investigación y las asignaciones para ciencias de medición del NIST. Dowell analizó cómo la industria de fabricación de semiconductores, el mundo académico y el gobierno brindaron amplia retroalimentación a través de siete oportunidades estratégicas identificadas, incluida la reunión del grupo de trabajo EUVL.

El Laboratorio de Tecnología de Comunicaciones (CTL) proporcionó un ejemplo de metrología de materiales, y antes de convertirse en Director del Programa de Metrología de Chips, el Dr. Dowell se desempeñó como Jefe de División allí, particularmente en el área de materiales de referencia estándar de materiales (SRM) 5G. El documento NIST SP1278 del que fue coautora se presentó como un ejemplo de cómo la metrología mejora la seguridad y la trazabilidad de los componentes y productos microelectrónicos.

Al concluir el discurso de apertura, Dowell presentó las publicaciones del NIST que brindan oportunidades de metrología relacionadas con chips. Además, en la mañana del 25 de abril de 2023, su departamento publicó un documento que describe la visión y las estrategias del Centro Nacional de Tecnología de Semiconductores y describe cómo se llevará a cabo la interacción futura entre la industria y el NIST.

La Dra. Stephanie Hooker, directora interina del Laboratorio de Metrología de Materiales (MML) del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), pronunció un discurso de apertura en la reunión del grupo de trabajo y dio la bienvenida a los asistentes antes de las sesiones de la tarde. Hooker reiteró la misión del NIST y enfatizó que su mayor fortaleza es su reputación entre ingenieros y científicos de clase mundial. Además de compartir la escala y las capacidades del NIST, la atención se centró en los servicios de medición proporcionados por el NIST. Los servicios de medición incluyen más de 1100 materiales de referencia estándar (SRM), aproximadamente 100 productos de datos de referencia estándar (SRD), 5 programas de garantía de calidad y una gran cantidad de herramientas y registros de datos. También se hizo hincapié en las normas documentales y en cómo más de 400 miembros del personal técnico del NIST participan en más de 100 comités de normas, ocupando puestos de liderazgo en muchas organizaciones internacionales de normas, mejorando así la competitividad de Estados Unidos a nivel mundial. Su discurso destacó áreas tecnológicas clave en las que el NIST está involucrado y en expansión, incluida la inteligencia artificial (IA), la ciencia cuántica, las comunicaciones avanzadas, la fabricación avanzada y la bioeconomía. Hooker concluyó presentando áreas de participación establecidas y métodos de colaboración con el NIST, incluidas reuniones de grupos de trabajo, consorcios, CRADA y MTA, que también son el tema central de este informe.

Estos dos discursos de apertura demostraron la cohesión y participación entre los miembros del grupo de trabajo y el liderazgo del NIST.

Tecnología EUVL (litografía ultravioleta extrema)

Se ha proporcionado una introducción detallada sobre los aspectos técnicos de EUVL propuestos y discutidos en la reunión del grupo de trabajo. Las siguientes son tres secciones específicas (2.1-2.3) dedicadas a la discusión del módulo fuente EUV. Luego, se analizan el estado actual y los requisitos de los componentes que interactúan con la luz EUV (2.4). Ambos componentes interactúan con la luz EUV. Finalmente, se introduce el uso de la luz EUV como herramienta de metrología para analizar componentes en procesos de fabricación de semiconductores (2.5). El aspecto metrológico de la luz EUV como herramienta está directamente relacionado con las mediciones de radiación analizadas en la Sección Sec. Los detalles técnicos discutidos aquí ya se han hecho públicos. Sin embargo, combinar la experiencia técnica y el estado de la investigación industrial y del NIST en un solo informe es útil para comprender el panorama tecnológico. Se han incluido referencias de revisión para complementar los detalles técnicos proporcionados en este informe.

Continuará...