Быстрее и дешевле на 99%: ученый нашел новый способ производства чипов (фото)

Профессор Ахмед А. Буснайна из Северо-Восточного университета (США) запатентовал новый процесс и принтер, которые не только делают производство современной электроники и чипов эффективнее и дешевле, но и позволяют изготавливать их в наномасштабах. Об этом пишет Tech Xplore.

Как объясняет профессор, при производстве микроэлектроники материал обычно наносится на пленку, после чего "вытравливаются" излишки. Каждый слой представляет собой одну часть схемы, и после наращивания многих слоев создается микропроцессор или чип памяти.

По словам ученого, этот метод является дорогостоящим, медленным, энерго- и ресурсоемким. Так, строительство предприятий по производству современной электроники и микросхем, обходится примерно в 20–40 миллиардов долларов, а их эксплуатация — в 1 миллиард долларов в год. На изготовление чипа уходит от шести месяцев до года, и любые доработки требуют аналогичного срока. Более того, типичный завод потребляет электроэнергию как 50 000 домов.

"Я подумал, что должен быть более простой способ сделать это, должен быть более дешевый способ сделать это", — отметил профессор Буснайна.

В качестве альтернативы, ученый разработал аддитивный процесс производства кремниевых микропроцессоров и чипов памяти по принципу "снизу вверх", который снижает стоимость производства электроники примерно до 1% от нынешнего метода.

"Мы ничего не удаляем. Мы лишь размещаем нужный нам материал в нужном месте", — объяснил автор инновации.

Профессор Буснайна утверждает, что материалы можно наносить очень быстро, используя очень маленькие частицы, что позволяет создавать очень маленькие объекты за малую долю времени, необходимого для традиционного нанопроизводства или 3D-печати. Это позволяет создавать структуры размером до 25 нанометров за одну минуту.

Ученый полагает, что его новый метод и инструмент могут "демократизировать" процесс производства микросхем. Кроме того, технология может ускорить темпы инноваций и сделать всю электронику очень доступной.

"Вы сможете пойти в мастерскую 3D-печати, дать им свой дизайн чипа, и они сделают его для вас в тот же день или на следующий. Представьте себе, что каждый разработчик микросхем сможет получить свой образец за ту же неделю, а затем заняться доработкой и расширением масштаба", — отметил ученый.

Напомним, группа исследователей из Корейского передового института науки и технологий (KAIST) в Южной Корее разработала интегрированный чип на основе мемристора, который имитирует процесс обработки информации в мозге.