Сегодня 03 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 🔥
OpenAI покинул глава команды безопасности — он сомневался, что компания успевает за собственным ИИ 14 мин.
Gemini 4 хороша в тестах, но буксует в работе — пожаловались сотрудники Google 5 ч.
Apple ужесточит контроль над «полным доступом к диску» в macOS из-за рисков, связанных с ИИ-агентами 8 ч.
Уязвимость в приложении ChatGPT для macOS позволяла хакерам получить доступ к конфиденциальным данным 10 ч.
Новая статья: Silent Hill: Townfall — бутафорский туман. Рецензия 15 ч.
Новая студия сооснователя Rockstar делает комедийную игру в открытом мире и не будет оглядываться на GTA VI 16 ч.
Сооснователь студии-разработчика Kingdom Come: Deliverance выразил надежду, что GTA VI «проложит путь» к играм за $80 18 ч.
Баскетбольный клуб «Майами Хит» на одну игру станет «Вайс-Сити» в рамках «исторического партнёрства» с разработчиками GTA VI 20 ч.
ИИ угрожает самому существованию «Википедии» — глава открытой энциклопедии бьёт тревогу 21 ч.
Американский суд впервые признал незаконным обучение ИИ на чужих материалах 21 ч.
Чиповый мегапроект Маска стоимостью $119 млрд может получить поддержку TSMC 2 ч.
Samsung запустила серийное производство чипов Exynos 2700, но решение по Galaxy S27 Ultra ещё не принято 2 ч.
Американские iPhone 18 Pro Max теряют связь — обновление не поможет, Apple будет менять смартфоны 4 ч.
Meta предложила всем желающим создавать собственные гаджеты с ИИ-агентом Muse 7 ч.
Роботы лишь через 40 лет смогут конкурировать с людьми всего за 10 % рабочих мест в США 7 ч.
Lian Li выпустила L-образные блоки питания Edge Platinum V2 и Edge Gold V2 мощностью до 1350 Вт, а также концентраторы Edge Hub 8 ч.
QNAP представила управляемые 10GbE-коммутаторы QSW-M5218 с портами 25GbE SFP28 13 ч.
Легендарный Kingpin вернётся к экстремальному разгону — оверклокер намекнул на совместный проект с Asus 16 ч.
Дурной пример заразителен: Google начала поднимать цены на смартфоны вслед за Samsung 16 ч.
Tencent арендовала 100 тыс. чипов у Oracle чтобы ускорить развитие своих ИИ-систем 18 ч.