十倍好：革命性的新芯片生产技术可以节省能源和金钱

当前和未来计算机芯片的微小结构的生产所使用的光的波长刚刚超过 10 纳米，已经趋向于 X 射线。准确来说，这是极紫外光，简称EUV。

与 X 射线一样，这提出了一个至关重要的问题。极高能量的辐射几乎可以穿透所有材料，不幸的是，也可以穿透光刻所需的镜子，通过镜子精确地引导光线以获得电子电路。

CO2 激光器发出的激光中，只有 2% 的能量最终到达晶圆。因此，还有很大的改进潜力。

后果是多方面的

冲绳科学技术研究所提出了一种方法来取代以前效率非常低的技术。由于 EUV 光不能简单地使用传统的光学设备进行引导，因此需要使用新月形镜子进行复杂的布置，通常需要十次反射。

每次反射都会显着减少光的能量。因此，从根本上将这种设置减少到只有两个镜子似乎是合乎逻辑的。除此之外，这种简化是通过两个平行的、非相互作用的光源实现的，这两个光源都从相反的角度照射到用于光刻的光掩模上。

两个镜子中间都有一个孔，以达到与之前方法相同的激光精度。目前，10纳米的分辨率应该是可能的。通过进一步优化，7 纳米，最终 5 或 2 纳米将是可以想象的。

这种简化所节省的能源是相当可观的。只需 20 瓦功率，而不是 200 瓦激光器。这将是以前电力需求的十分之一，这将使整个芯片工厂所需的电力从大约 1 兆瓦减少到 100 千瓦。

根据论文，还会进一步节省。更小、更弱的激光器当然制造成本更低，维护成本也更便宜。这也适用于整个进一步的建设。

电力、技术和运营成本可以显着降低，这意味着计算机芯片也可以在远离大型工厂设施的地方生产。具有明显供应瓶颈的芯片危机（例如最近在 2020 年至 2022 年之间发生的那些危机）将不太现实。

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