Litografi Terungkap

Ketika konsumen mulai mengharapkan bahwa segala sesuatu mulai dari ponsel hingga boneka binatang akan mengemas daya komputasi yang signifikan, produsen berada di bawah tekanan untuk menghasilkan microchip yang lebih cepat dan lebih murah. Tetapi membuat chip komputer menggunakan fotolitografi—teknik manufaktur standar—sangat mahal. Bagian penting dari biaya itu adalah topeng seperti stensil yang menyaring berkas cahaya yang digunakan untuk mempola jutaan transistor ke dalam sebuah chip. Memang, membuat satu chip silikon dapat membutuhkan sebanyak 30 masker dengan biaya lebih dari satu juta dolar—dan karena transistor pada sebuah chip terus menyusut, biaya masker hanya bertambah.



Maka tak heran, para peneliti berlomba-lomba mengembangkan cara untuk menghilangkan masker sama sekali. Salah satu upaya yang paling menjanjikan, dipimpin oleh Henry Smith, direktur Laboratorium Struktur Nano MIT, menggunakan serangkaian cermin kecil, masing-masing hanya berukuran 16 mikrometer, untuk mengarahkan cahaya melalui lensa mikroskopis; setiap lensa memfokuskan seberkas cahaya ke suatu titik pada wafer silikon, dan semakin kuat lensa, semakin kecil titiknya. Dengan memiringkan masing-masing cermin ke depan dan ke belakang, komputer dapat menghidupkan dan mematikan masing-masing pancaran saat seluruh pengaturan memindai wafer. Dengan sebanyak satu juta cermin, sistem dapat membuat pola kompleks yang sama pada chip silikon yang biasanya membutuhkan serangkaian topeng.

7 Startup Lulus dengan Prestasi

Kisah ini adalah bagian dari edisi September 2001 kami





  • Lihat sisa masalah
  • Langganan

Sejauh ini, kelompok Smith telah menggunakan sistem untuk membuat pola chip dengan lebar 350 nanometer-40 persen lebih lebar daripada chip terbaik saat ini. Tetapi simulasi komputer memprediksi teknologi MIT dapat menghasilkan fitur sekecil atau bahkan lebih kecil daripada yang diturunkan menggunakan litografi konvensional dengan beralih ke panjang gelombang cahaya yang lebih pendek.

i- kamus perkotaan

Di University of California, Berkeley, sebuah kelompok yang dipimpin oleh insinyur listrik William Oldham mengambil pendekatan serupa; tetapi di mana kelompok MIT berfokus pada peningkatan kekuatan lensa untuk membuat fitur yang lebih kecil, para peneliti Berkeley mengurangi ukuran cermin. Tanpa meningkatkan kekuatan lensa, untuk mendapatkan pola yang lebih kecil, Anda memerlukan cermin yang lebih kecil, kata Yashesh Shroff, seorang mahasiswa pascasarjana di lab Oldham.

Saat ini, tim Oldham sedang membuat cermin berukuran hanya satu mikrometer. Tidak ada yang pernah membuat cermin sekecil itu sebelumnya, kata Shroff. Dalam lima tahun, tambahnya, para peneliti berharap untuk memiliki sistem lengkap yang dapat menggoreskan fitur dengan lebar 50 nanometer atau kurang ke dalam chip silikon.



Teknologi tanpa topeng dapat memberi desainer chip fleksibilitas yang belum pernah ada sebelumnya. Jika Anda ingin menguji sebuah desain sehari, Anda tidak mampu membuat satu set topeng jutaan dolar sehari, kata Dan Herr, direktur penelitian bahan dan ilmu proses di Perusahaan Penelitian Semikonduktor yang didukung industri di Taman Segitiga Penelitian, NC Dengan micromirrors, di sisi lain, seorang desainer hanya bisa memprogram ulang array. Dan teknik tersebut dapat membuat pembuatan chip yang disesuaikan untuk hal-hal seperti mensintesis ucapan dalam mainan atau memutar MP3 di komputer genggam-chip yang diproduksi dalam jumlah yang jauh lebih kecil daripada, katakanlah, prosesor Pentium-jauh lebih hemat biaya. Katakanlah saya ingin membuat chip untuk boneka beruang yang bisa berbicara, tetapi saya hanya berharap untuk menjual 2.000 dari mereka, kata insinyur David Carter, anggota grup MIT. Sekarang, dengan biaya topeng satu juta dolar, siapa yang akan membayar 0 untuk boneka beruang?

Fleksibilitas yang lebih besar dan biaya yang lebih rendah juga dapat menjadi keuntungan bagi industri lain yang mengejar aplikasi litografi yang sedang berkembang. Smith, misalnya, berpikir bahwa teknologinya akan cocok untuk membuat pola ruang dan saluran yang membantu memproses sampel biologis dalam chip mikofluida, yang dapat digunakan untuk penemuan obat atau perangkat diagnostik genggam.

Pengamat menyarankan bahwa tim MIT adalah yang paling dekat dengan produk yang akan menggantikan masker; para peneliti berharap untuk memiliki perangkat cermin dan lensa komersial untuk pembuatan prototipe chip di pasar dalam satu atau dua tahun. Namun, pembuat chip juga memperhatikan upaya litografi di Berkeley, Stanford University dan University of Texas di Austin. Sampai sekitar dua tahun lalu, semua teknologi tanpa topeng ini terlihat seperti langit yang sangat biru, kata Herr. Tetapi kemajuan dalam perangkat lunak komputer serta teknologi untuk membuat hal-hal seperti cermin mikro-ditambah dengan meningkatnya biaya metode produksi yang ada-dapat membawa litografi tanpa topeng keluar dari lab dan masuk ke pabrik fabrikasi dalam waktu empat hingga lima tahun, kata Herr.

cara lulus tes pendeteksi kebohongan 2020

Jika dan ketika itu terjadi, itu akan meruntuhkan satu lagi penghalang bagi inovasi komputasi.



bersembunyi

Teknologi Aktual

Kategori

Tidak Dikategorikan

Teknologi

Bioteknologi

Kebijakan Teknologi

Perubahan Iklim

Manusia Dan Teknologi

Bukit Silikon

Komputasi

Majalah Berita Mit

Kecerdasan Buatan

Ruang Angkasa

Kota Pintar

Blockchain

Cerita Fitur

Profil Alumni

Koneksi Alumni

Fitur Berita Mit

1865

Pandangan Ku

77 Jalan Massal

Temui Penulisnya

Profil Dalam Kemurahan Hati

Terlihat Di Kampus

Surat Alumni

Berita

Pemilu 2020

Dengan Indeks

Di Bawah Kubah

Pemadam Kebakaran

Cerita Tak Terbatas

Proyek Teknologi Pandemi

Dari Presiden

Sampul Cerita

Galeri Foto

Direkomendasikan