Сегодня 04 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Ученые придумали, как ускорить производство микросхем и заодно снизить уровень брака

Учёные из США придумали, как существенно упростить производство микросхем с элементами нанометрового размера. В настоящее время в производстве чипов в основном используются маски, травление и многоэтапная обработка с многочисленной отбраковкой. Исследователи предложили форму для литья, которая заполняется жидким металлом. Технология показала низкий уровень брака и высокую управляемость характеристиками отлитых диодов и транзисторов.

 Источник изображения: Julia Chang/NC State University

Пример литья в перекрёстные формы. Источник изображения: Julia Chang/NC State University

Предложенный учёными из Университета штата Северная Каролина метод не дотягивает до технологических норм современных чипов. Пока компания TSMC штурмует бастион техпроцессов с нормами до 2 нм, исследователи демонстрируют минимальную ширину отлитого из жидкого металла провода в районе 44 нм, а максимальную — около 1000 нм. На этом контрасте может показаться, что новой технологии нет места в современном мире. Но это не так. Литьё зависит от масштаба формы и демонстрирует головокружительную простоту производства чипов, что может быть востребовано в множестве случаев.

Впрочем, речь идёт не совсем о литье, хотя процесс производства с использованием жидких металлов в принципе такой же. Для своей работы учёные использовали так называемый металл Филдса — это легкоплавкий сплав индия, висмута и олова. Металл помещают рядом с формой и дают ему окислиться — образовать оксидную плёнку на его поверхности. Затем на оксид наносят жидкость, содержащую лиганды — вещества (молекулы), которые связываются с ионами металлов в оксиде. И уже эту жидкость с лигандами и связанными с ними ионами запускают в форму — оттиск будущего чипа.

 Варианты форм поражают разнообразием и точностью

Варианты форм поражают разнообразием и точностью

Под действием капиллярного эффекта жидкость проникает в форму. После заполнения формы составу дают постоять, чтобы жидкость из раствора испарилась. Это позволяет затем снять форму без повреждения литья. Наконец, литьё медленно нагревают до 600 °C и выдерживают в течение часа, что закрепляет схему. Параллельно состав лиганда разрушается с выделением кислорода и углерода. Кислород немедленно связывается с ионами металлов и образует с ними оксиды, обладающие свойствами полупроводников — получаются заготовки для диодов и транзисторов. Выгорание углерода формирует графеновое покрытие нанопроводов и элементов, защищая их от окисления и улучшая проводящие свойства.

 Диапазон ширины проводников при  производстве литьём

Диапазон ширины проводников при производстве литьём

Учёные показали, что предложенная технология позволяет создавать элементы, чувствительные как к свету — это готовая фотоника, так и к электрическому току — это электроника. Брака при таком производстве значительно меньше, а скорость выпуска чипов гораздо выше, чем на современных полупроводниковых заводах.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про технологии и рынок it

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: Control Resonant — дуализм прекрасного. Рецензия 4 ч.
Дорогие видеокарты не остановили покупки игр — Steam показала рекордный сентябрь 5 ч.
ФБР серьёзно взялось за хакеров ShinyHunters, взломавших ФБР — задержан ещё один подозреваемый 5 ч.
Capcom сделает RE Engine игровым движком для разработки с помощью ИИ 9 ч.
ИИ-агент OpenAI узнал о предстоящем отключении из переписки в Slack и планировал своё «спасение» 10 ч.
Microsoft готовит Windows и Surface к чипам Nvidia — подробности раскроют 7 октября 12 ч.
ИИ научился притворяться человеком в видеозвонках — модель Griffin прошла «видеотест Тьюринга» 14 ч.
Gemini 4 хороша в тестах, но буксует в работе — пожаловались сотрудники Google 18 ч.
Apple ужесточит контроль над «полным доступом к диску» в macOS из-за рисков, связанных с ИИ-агентами 21 ч.
Уязвимость в приложении ChatGPT для macOS позволяла хакерам получить доступ к конфиденциальным данным 23 ч.
ASRock Industrial выпустила мини-компьютеры NUC Core 300 Box на платформе Intel Wildcat Lake 8 ч.
JEDEC представила первый в отрасли стандарт для кремниевой фотоники 8 ч.
Купленный с рук Ryzen достался новому владельцу вместе с «баном» в Valorant — античит узнал процессор читера 11 ч.
Чиповый мегапроект Маска стоимостью $119 млрд может получить поддержку TSMC 15 ч.
Samsung запустила серийное производство чипов Exynos 2700, но решение по Galaxy S27 Ultra ещё не принято 15 ч.
Американские iPhone 18 Pro Max теряют связь — обновление не поможет, Apple будет менять смартфоны 17 ч.
Meta предложила всем желающим создавать собственные гаджеты с ИИ-агентом Muse 20 ч.
Роботы лишь через 40 лет смогут конкурировать с людьми всего за 10 % рабочих мест в США 20 ч.
Lian Li выпустила L-образные блоки питания Edge Platinum V2 и Edge Gold V2 мощностью до 1350 Вт, а также концентраторы Edge Hub 21 ч.
QNAP представила управляемые 10GbE-коммутаторы QSW-M5218 с портами 25GbE SFP28 03-10 02:30