A szilícium még marad egy ideig
Az Extreme Ultra Violet LLC - a Lawrence Livermore National Laboratories, a Sandia National Laboratories, az Intel, az Advanced Micro Devices és egyéb gyártók által létrehozott egyesülés olyan litográfiai eljárások prototípusait mutatja be, mely a chipgyártók reményei szerint életben tarthatja a szilícium-alapú áramkörgyártást még legalább egy évtizedig. Az új technológiákkal készülő chipek valamikor 2005 környékén jelenhetnek meg, ma még egészen hihetetlennek tűnő 10 GHz-es - vagy nagyobb - órajellel.
Azt, hogy a lifográfia mi is pontosan, nem fejteném ki - majd egy cikkben -, de azt az eljárásegyüttest jelenti, amellyel a szilíciumlapokra a chipek rajzolata felkerül. Minél finomabb felbontású ez a technológia, annál kisebb tranzisztorokat, ellenállásokat és egyéb alkatrészeket tudnak a lapok felszínére rajzolni. Az új technológiák a várakozások szerint teljesen kimerítik a szilíciumban rejlő lehetőségeket. (Ez két dolgot jelenthet: egyrészt módjával adagolják a gyártók a sebességet, teljesítményt és kapacitást, másrészt több idejük marad a fejlesztésre.) Miután a lehetséges határt elérték a miniatürizálásban, más alapanyagot kell keresni, vagy egyéb újszerű megoldásokkal kell előrukkolni. (Nem lepne meg, ha ezen ötletek, tervek nagy része már meglenne, lásd molekuláris és atomi számítógépek.)
Az Extreme Ultra Violet (EUV) litográfiának nevezet új technológia rövid hullámhosszúságú fénnyel dolgozik, így az eddiginél bonyolultabb áramkörök rajzolhatók. A jelenleg használt DUV litográfia valószínűleg 2003-ban "kimegy a divatból".
Persze a hullámhosszat csökkenteni egyszerű dolog. Csakhogy a fénysugarat irányítani is kell, melyet a jelenlegi technológiánál nagyon pontos lencse-és kamerarendszerek végeznek. Az EUV fényt az üveg elnyeli, így alkalmazásakor különleges tükröket kell használni a megrajzolandó maszk követésére és kicsinyítésére. A tükrök 80, egyenként mindössze 12 atomnyi vastagságú fémrétegből állnak majd.
Ugyan a projektben való részvétel mindenki számára nyitott, némi érdekellentét itt is fellelhető. Az ázsiai csapat, melyben a Nikon és a Canon is megtalálható külön dolgozik az Euclides projektet létrehozó európaiaktól. Érdekes módon az egyik német gyártó, az Infineon az amerikai egyesüléshez csatlakozott. (Az, hogy ki kivel állt össze, szerintem lényegtelen. A fontos az, hogy érezhetően elérkeztünk egy olyan fejlesztési fázisba, amikor - hiába hatalmas a kereslet az áramkörökre - egy-egy gyártó már valószínűleg képtelen egyedül finanszírozni a kutatás költségeit.)
Az EUV-demostrációkra szerencsére nem kell másfél évtizedet várni, azok várhatóan már az év végén megkezdődnek. A fényt létrehozó berendezés és a tükörrendszer jó tempóban készül, már csak összeillesztésüket kell megoldani. Az első tesztdarabok elkészítése 2001-ben várható, 2002-re elkészülnek az első gyártósorok, melyekkel 2003-ban megkezdődhetnek a tesztek, majd 2005-ben a tömegtermelés. Az első két évben a technológia csak a tagoknak lesz elérhető, melyek így megerősíthetik vezető szerepüket a chipgyártásaban. Ugyancsak a tagok tulajdonát fogja képezni a létrehozott szellemi tulajdon is.
Az EUV technológiának köszönhetően hamarosan 70 nanométeres alkatrészek valósulhatnak meg. 2009-re a méret 30 nanométer alá csökken, mely körülbelül 150 atomot jelent. Ezalatt a méret alatt, kb. 15-20 nanométer környékén a megszokott alkotórészek már nem a megszokott és elvárt módon működnek - ez lesz az a pont, ahol valószínűleg búcsút veszünk a szilíciumtól.
Azt, hogy a lifográfia mi is pontosan, nem fejteném ki - majd egy cikkben -, de azt az eljárásegyüttest jelenti, amellyel a szilíciumlapokra a chipek rajzolata felkerül. Minél finomabb felbontású ez a technológia, annál kisebb tranzisztorokat, ellenállásokat és egyéb alkatrészeket tudnak a lapok felszínére rajzolni. Az új technológiák a várakozások szerint teljesen kimerítik a szilíciumban rejlő lehetőségeket. (Ez két dolgot jelenthet: egyrészt módjával adagolják a gyártók a sebességet, teljesítményt és kapacitást, másrészt több idejük marad a fejlesztésre.) Miután a lehetséges határt elérték a miniatürizálásban, más alapanyagot kell keresni, vagy egyéb újszerű megoldásokkal kell előrukkolni. (Nem lepne meg, ha ezen ötletek, tervek nagy része már meglenne, lásd molekuláris és atomi számítógépek.)
Az Extreme Ultra Violet (EUV) litográfiának nevezet új technológia rövid hullámhosszúságú fénnyel dolgozik, így az eddiginél bonyolultabb áramkörök rajzolhatók. A jelenleg használt DUV litográfia valószínűleg 2003-ban "kimegy a divatból".
Persze a hullámhosszat csökkenteni egyszerű dolog. Csakhogy a fénysugarat irányítani is kell, melyet a jelenlegi technológiánál nagyon pontos lencse-és kamerarendszerek végeznek. Az EUV fényt az üveg elnyeli, így alkalmazásakor különleges tükröket kell használni a megrajzolandó maszk követésére és kicsinyítésére. A tükrök 80, egyenként mindössze 12 atomnyi vastagságú fémrétegből állnak majd.
Ugyan a projektben való részvétel mindenki számára nyitott, némi érdekellentét itt is fellelhető. Az ázsiai csapat, melyben a Nikon és a Canon is megtalálható külön dolgozik az Euclides projektet létrehozó európaiaktól. Érdekes módon az egyik német gyártó, az Infineon az amerikai egyesüléshez csatlakozott. (Az, hogy ki kivel állt össze, szerintem lényegtelen. A fontos az, hogy érezhetően elérkeztünk egy olyan fejlesztési fázisba, amikor - hiába hatalmas a kereslet az áramkörökre - egy-egy gyártó már valószínűleg képtelen egyedül finanszírozni a kutatás költségeit.)
Az EUV-demostrációkra szerencsére nem kell másfél évtizedet várni, azok várhatóan már az év végén megkezdődnek. A fényt létrehozó berendezés és a tükörrendszer jó tempóban készül, már csak összeillesztésüket kell megoldani. Az első tesztdarabok elkészítése 2001-ben várható, 2002-re elkészülnek az első gyártósorok, melyekkel 2003-ban megkezdődhetnek a tesztek, majd 2005-ben a tömegtermelés. Az első két évben a technológia csak a tagoknak lesz elérhető, melyek így megerősíthetik vezető szerepüket a chipgyártásaban. Ugyancsak a tagok tulajdonát fogja képezni a létrehozott szellemi tulajdon is.
Az EUV technológiának köszönhetően hamarosan 70 nanométeres alkatrészek valósulhatnak meg. 2009-re a méret 30 nanométer alá csökken, mely körülbelül 150 atomot jelent. Ezalatt a méret alatt, kb. 15-20 nanométer környékén a megszokott alkotórészek már nem a megszokott és elvárt módon működnek - ez lesz az a pont, ahol valószínűleg búcsút veszünk a szilíciumtól.