IBM Research Albany Nanotech Center нь CHIPS-ийн тухай хуулийг дуурайх загвар юм

Конгрессоос CHIPS+ хуулийг баталж, АНУ-ын Ерөнхийлөгч удахгүй гарын үсэг зурснаар Intel, TSMC, Samsung компаниуд хагас дамжуулагч үйлдвэрлэх шинэ мегазитүүдийг барихад ихээхэн анхаарал хандуулсан. Гэхдээ хагас дамжуулагчийн бизнесийн үйлдвэрлэлийн талаас гадна судалгаа, авъяас чадварыг сургах, жижиг дунд бизнесийг хөгжүүлэх, эрдэм шинжилгээний хамтын ажиллагаа зэрэг холбогдох салбарт хөрөнгө оруулалт хийх шаардлагатай байна. Би саяхан чипний үйлдвэрлэлийн бусад бүх талыг хатуу салбар, засгийн газар, эрдэм шинжилгээний түншлэлд нэгтгэсэн ийм байгууламжийн тод жишээг үзэх боломж олдсон юм. Энэхүү хамтын ажиллагаа нь Нью-Йорк мужийн Их Сургуулийн (SUNY) Олбани кампустай зэргэлдээ орших IBM Research нь нано технологийн төвтэй Олбани Нью-Йорк хотод 20 гаруй жил үргэлжилж байна. New York Creates NY CREATES хөгжлийн агентлагаар дамжуулан Нью-Йорк мужаас их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийснээр IBM нь хэд хэдэн их дээд сургууль, салбарын түншүүдтэй нягт хамтран ажиллаж, дараагийн үеийн компьютерийн чипүүдэд зориулан ажлын лабораторид хагас дамжуулагч технологийн хамгийн сүүлийн үеийн технологийг боловсруулж байна.

Тус төв нь хагас дамжуулагчийн судалгааны өвөрмөц байгууламжаар хангадаг бөгөөд нээлттэй орчин нь тэргүүлэх тоног төхөөрөмж, материал нийлүүлэгчид, судлаачид, инженерүүд, эрдэмтэн судлаачид болон EDA үйлдвэрлэгчдийн хамтын ажиллагааг хөнгөвчилдөг. Одоогийн байдлаар IBM нь Samsung Electronics-тэй үйлдвэрлэл, судалгааны чиглэлээр хамтран ажиллаж байгаа бөгөөд өнгөрсөн онд Intel-тэй судалгааны түншлэл зарласан. ASML, KLA, Tokyo Electric (TEL) зэрэг чип үйлдвэрлэгч гол нийлүүлэгчид тоног төхөөрөмж суурилуулсан бөгөөд IBM-тэй идэвхтэй хамтран ажиллаж, тэргүүний дэвшилтэт технологид зориулсан дэвшилтэт процесс, хэмжил зүйг хөгжүүлж байна.

Эдгээр байгууламжууд хямдхан байдаггүй. Шинэ амжилт гаргахын тулд олон тэрбум долларын хөрөнгө оруулалт, олон жилийн судалгаа шаардлагатай. Жишээлбэл, High-k металл хаалга нь бүтээгдэхүүн рүү ороход 15 жил зарцуулсан; Өнөөдөр зайлшгүй шаардлагатай FinFET транзистор нь 13 жил зарцуулсан; Samsung-ийн одоо үйлдвэрлэж байгаа дараагийн үеийн транзистор, gate-all-around/nano хуудас нь 14 жилийн турш боловсруулагдсан. Түүнчлэн шинэ технологийн зангилаа бүр дээр чип үйлдвэрлэх зардал 20-30%-иар нэмэгдэж, зангилаа бүрийг хөгжүүлэхэд R&D зардал хоёр дахин нэмэгдэж байна. Энэхүү стратегийн хөгжлийг үргэлжлүүлэн дэмжихийн тулд үйлдвэрлэл, эрдэм шинжилгээний байгууллага, засгийн газар хоорондын хамтын ажиллагаа байх ёстой.

IBM хөрөнгө оруулалт хийдэг

Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрүүдээ олон жилийн турш зарж борлуулсан IBM яагаад энэхүү гүн гүнзгий бөгөөд өндөр өртөгтэй судалгаанд оролцож байгааг та асууж магадгүй юм. Нэгд, IBM хагас дамжуулагч процесс боловсруулахдаа маш сайн. Тус компани нь хэдэн арван жилийн турш хагас дамжуулагчийн хэд хэдэн чухал технологийг анхлан нэвтрүүлсэн. Гэхдээ ямар нэгэн технологид сайн байх нь төлбөрөө төлдөггүй тул IBM-ийн хоёр дахь сэдэл нь компанид өөрийн Power болон Z компьютерт хамгийн сайн технологи хэрэгтэй байгаа явдал юм. Үүний тулд IBM голчлон өндөр гүйцэтгэлтэй тооцоолол болон хиймэл оюун ухааны боловсруулалтыг дэмждэг хөгжүүлэлтүүдэд анхаарлаа хандуулдаг.

Нэмэлт стратегийн ханган нийлүүлэгчид болон түншүүд нь зөвхөн IBM-ийн оруулсан хувь нэмэрээс гадна эдгээр шинэчлэлийг өргөжүүлэхэд тусалдаг. Дэлхийн жишигт нийцсэн тоног төхөөрөмж нийлүүлэгчдийн шилдэг тоног төхөөрөмж нь түншүүдэд хамгийн сүүлийн үеийн технологийг туршиж, ахиулах боломжийг олгодог. IBM нь тоног төхөөрөмжийн түншүүдийнхээ хамт стандарт тоног төхөөрөмжийн чадавхиас давсан туршилт хийх шаардлагатай газруудад тусгай тоног төхөөрөмж барьсан.

Гэхдээ IBM технологио лабораториос үйлдвэрлэлд шилжүүлж чадвал л амжилтанд хүрдэг. Үүний тулд IBM болон Samsung нар процессын хөгжил, технологи дамжуулах тал дээр нягт хамтран ажиллаж байна.

МӨНГӨ ОРУУЛАЛТЫН НЭГIBM транзисторын хэмжээг нэмэгдүүлэхийн тулд босоо чиглэлд явж байнаBy Кевин Крюэлл

НаноТехнологийн төв нь АНУ-д үйлдвэрлэлийн технологийн манлайллыг хөгжүүлэх боломжийг олгодог CHIPS хуультай нийцдэг. Энэ нь жижиг компаниудад шинэлэг технологийг энэ байгууламжид турших боломжийг олгоно. Одоогийн фаб барилга нь 24/7/365 цагийн турш ажиллаж байгаа бөгөөд өндөр ашиглалттай боловч цэвэрхэн өрөөний зайг хоёр дахин нэмэгдүүлэх боломжтой өөр барилга барих зай бий. Өндөр NA EUV гэж нэрлэгддэг дараагийн үеийн ASML EUV төхөөрөмжийг дэмжих боломжтой барилгын төлөвлөгөө бас бий.

Ирээдүй бол босоо

Олбани сайт нь чиплет технологийн судалгааны төв юм. Хагас дамжуулагчийг масштаблах нь удааширч байгаа тул олон талт чипүүдэд зориулсан савлагааны өвөрмөц шийдлүүд нь өндөр хүчин чадалтай, эрчим хүчний хэмнэлттэй тооцоолох стандарт болно. IBM Research нь өвөрмөц 2.5D болон 3D хэвлэх технологийг хөгжүүлэх идэвхтэй хөтөлбөртэй. Өнөөдөр эдгээр олон талт чипийг бүтээхэд илүүд үздэг субстрат нь багаж хэрэгсэл, үйлдвэрлэлийн мэдлэг дээр тулгуурлан цахиураар хийгдсэн хэвээр байна. Мэргэшсэн боловсруулалт, тэр дундаа лазер салгах арга техникийг боловсруулахын тулд боловсруулах ёстой өвөрмөц үйл явцын үе шатууд байсаар байна.

IBM нь мөн туршилтын тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгчидтэй хамтран ажилладаг, учир нь чиплетээр 3D бүтцийг бий болгох нь туршилтын өвөрмөц сорилтуудыг дагуулдаг. Гуравдагч талын EDA борлуулагчид ч мөн хөгжүүлэлтийн үйл явцын нэг хэсэг байх ёстой, учир нь чиплет дээр суурилсан дизайны эцсийн зорилго нь янз бүрийн процессын зангилаа болон өөр өөр цутгах үйлдвэрүүдийн чипүүдийг нэгтгэх чадвартай байх явдал юм.

Өнөөдөр чиплет технологи нь үр хөврөлийн шинж чанартай боловч дараагийн үеийн дата төвийн техник хангамжийг бий болгохын тулд ирээдүйд энэ технологи зайлшгүй шаардлагатай болно. Энэ нь эдийн засаг, технологи зөв цагт нэгдэж байгаа нөхцөл байдал юм.

Дүгнэлт

Олбани Нано Технологийн төв нь хагас дамжуулагчийн салбарын үлгэр жишээ бөгөөд орчин үеийн хагас дамжуулагч технологийг хөгжүүлэхийн тулд янз бүрийн салбар, янз бүрийн байгууллагын судлаачдыг нэгтгэх нэг арга замыг харуулдаг. Гэхдээ энэ загварыг бас өргөжүүлж, Хойд Америк даяар хуулбарлах хэрэгтэй. Илүү их санхүүжилт, илүү өргөн цар хүрээтэй байх үед зохих ур чадвартай ажиллах хүчин байх шаардлагатай. Эндээс АНУ 1950-иад оны сүүлчээр Сансрын уралдаан, Олбани зэрэг олон оюутнуудыг физик, хими, цахилгааны инженерийн чиглэлээр суралцахад урам зориг өгөх, дэвшилтэт үйл явц хөгжүүлэх чиглэлээр судалгаа, боловсруулалтыг санал болгодог сайтуудтай адил STEM боловсролд хөрөнгө оруулалт хийх шаардлагатай байна. дараагийн крипто валютын эхлэлийг бий болгох.

_{Tirias Research нь хагас дамжуулагчаас эхлээд систем, мэдрэгчээс үүл хүртэлх электроникийн экосистемийн бүхий л салбарт компаниудыг хянаж, зөвлөгөө өгдөг. Тириас судалгааны багийн гишүүд IBM, Intel, GlobalFoundries, Samsung болон бусад цутгамал үйлдвэрүүдэд зөвлөгөө өгсөн.}