10 倍優れています: 革新的な新しいチップ製造技術により、エネルギーとコストを節約できる可能性があります

現在および将来のコンピューターチップの小さな構造の製造には、波長が 10 ナノメートルをわずかに超える光が使用されており、すでに X 線に近い傾向があります。正確に言うと極紫外光、略してEUVです。

X線と同様に、これは重大な問題を引き起こします。極めて高エネルギーの放射線は、ほぼすべての材料を透過しますが、残念なことに、電子回路を得るために光を正確に向けるリソグラフィーに必要なミラーも透過します。

CO2 レーザーから放射されるレーザー光のうち、最終的にウェーハに到達するエネルギーはわずか 2% です。したがって、改善の可能性は十分にあります。

その結果は多岐にわたります

沖縄科学技術大学では、以前の非常に非効率なテクノロジーに代わる方法が発表されました。 EUV光は従来の光学デバイスを使用して簡単に方向付けることができないため、三日月形のミラーを使用した複雑な配置が必要であり、通常は10回の反射が必要です。

各反射により、光のエネルギーが大幅に減少します。したがって、このセットアップを 2 つのミラーのみに根本的に減らすのは論理的であると思われます。とりわけ、この簡素化は、相互作用しない 2 つの平行な光源によって可能になり、両方の光源がリソグラフィー用のフォトマスクを反対の角度から照らします。

前の方法と同じレーザー光の精度を達成するために、両方のミラーの中央に穴があります。現時点では、10 ナノメートルの解像度が可能です。さらに最適化すると、7 ナノメートル、最終的には 5 ナノメートルまたは 2 ナノメートルが考えられます。

この簡素化によるエネルギーの節約はかなりのものです。 200 ワットのレーザーの代わりに、必要な電力はわずか 20 ワットです。これは従来の電力要件の10分の1となり、チップ工場全体に必要な電力が約1メガワットから100キロワットに削減されることになる。

論文によると、さらに節約できるとのこと。小さくて弱いレーザーは、もちろん製造コストも安くなりますが、維持コストも安くなります。これは、さらなる構造全体にも当てはまります。

電気、技術、運用のコストが大幅に削減される可能性があり、これはコンピューターチップを巨大な工場施設から離れた場所で製造することもできることを意味します。そうすれば、2020 年から 2022 年にかけて最近発生したような、顕著な供給ボトルネックを伴うチップ危機は、はるかに現実的ではなくなるでしょう。

以上が10 倍優れています: 革新的な新しいチップ製造技術により、エネルギーとコストを節約できる可能性がありますの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。