Raziskave za nov način projektiranja in izdelave čipov

Ameriški nacionalni laboratorij Los Alamos (LANL) vodi zanimiv projekt, ki ima za cilj preoblikovanje uveljavljenega načina razvoja in izdelave čipov, da bi ti postali bolj energetsko učinkoviti in sposobni bolje prenašati okoljske pogoje, kot je sevanje, še posebej v vesoljski rabi.

LANL je napovedal ustanovitev novega centra za raziskave mikroelektronike (Microelectronics Science Research Center – MSRC), imenovanega CHIME (Co-design and Heterogeneous Integration in Microelectronics for Extreme Environments). Ta združuje štiri projekte, med njimi tudi projekt Nano Solutions On-Chip (NSOC), z namenom preoblikovanja zasnove in izdelave čipov za izboljšanje energetske učinkovitosti ter odpornosti na ekstremne okoljske pogoje.

Projekt NSOC se osredotoča na uporabo nanometrskih polprevodnikov, kot so kvantne pike, za ustvarjanje naprav, ki prenašajo informacije s pomočjo fotonov in elektronov. Raziskave vključujejo zlaganje elektronskih in fotonskih komponent v tridimenzionalne strukture, kar naj bi rešilo nekatere izzive energetske učinkovitosti in proizvodnih procesov ter povečalo odpornost na učinke sevanja.

Sevanje lahko namreč močno vpliva na delovanje običajnih polprevodnikov, saj nabiti delci motijo normalno delovanje vezij, kar zahteva posebno zaščito ali utrjevanje za uporabo v okoljih z visoko stopnjo sevanja.

Drugi projekti v okviru centra CHIME bodo obravnavali različne izzive za optimizacijo delovanja novih rešitev, vključno s heterogeno integracijo, kjer se komponente izdelajo ločeno in nato združijo v en sam čip. Projekti bodo razvijali in preučevali učinkovitost različnih materialov, procesov in tehnologij, ki bi jih lahko uporabili pri tovrstni izdelavi čipov.

Center CHIME želi tudi premostiti vrzel in skrajšati čas prenosa med laboratorijem in proizvodnjo, ki je prisotna pri razvoju polprevodniške tehnologije. S tem si obetajo, da bi lahko postavili temelje za povsem novo generacijo polprevodniških vezij. .