Moores lag, principen som förutspår att antalet transistorer i kretsar fördubblas ungefär var 18e månad, har börjat halta, delvis på grund av svårigheter med dagens mikrolitografi. Nu meddelar dock ASML att mikrolitografi med så kallad Extreme UV kan vara produktionsklar till 2015.
Vi har i flertalet tidigare nyheter och artiklar beskrivit de svårigheter i transistortillverkning som börjar sätta käppar i hjulen för processkrympningen. Delvis finns faktorn med elektrontunnling i transistorerna, eller strömläckage. Det är ett fenomen som än så länge kan hållas tyglad med exempelvis FinFET-tillverkningsteknik men som kommer bli ett större problem när transistorerna krymps till under 10 nanometer.
Ett desto mer aktuellt problem är snarare den mikrolitografi som används när processorerna tillverkas. Något trubbigt kan man säga att transistorer skulpteras fram ur kiselplattor genom att behandla dessa med ett material känsligt för UV-ljus och sedan bestråla dessa med ljus i rätt våglängd. Men problemet med dagens mikrolitografi är att den våglängd av ljus som används, 193 nanometer, helt enkelt inte kommer vara precist nog inom en snar framtid.
Omkring tiden vi når 10 nanometers tillverkningsteknik kommer en kortare våglängd på ljuset behövas, kallat EUV eller Extreme UV. Här är istället våglängden 13,5 nanometer, en rejäl minskning från tidigare teknik. EUV har varit på tal sedan 90-talet, men har lyst med sin frånvaro på marknaden på grund av den stora svårighet i tillverkning som följer i och med att så högfrekvent ljus inte kan framställas med linser i samma mån som längre våglängder.
Högt tryck på ASML
Den världsledande tillverkaren av mikrolitografiutrustning, ASML, har meddelat att de kan ha produktionsfärdig utrustning för EUV färdig lagom till 2015. Det skulle i så fall bli något av en räddare i nöden för processorindustrin, som förväntas nå under 10 nanometer strax därefter.
Det finns fortfarande mycket arbete kvar innan tekniken kan tas i bruk då de prototyper som presenterats fortfarande inte uppnår kraven för kommersiell processortillverkning. Det är därför högst oklart om ASML kommer lyckas nå sitt mål på funktionell EUV-mikrolitografi med 250 – 1 000 watts effekt till 2015, eller för den delen vilka konsekvenser en försening kommer ha processortillverkningen från exempelvis Intel.
Källa: Spectrum IEEE via Hothardware
Bild: ASML
[quote]Men problemet med dagens mikrolitografi är att den våglängd av ljus som används, 193 nanometer, helt enkelt inte kommer vara precist nog inom en snar framtid.[/quote]
Du menar elektromagnetisk strålning och inte “ljus”. För ljus är endast en definition på en intervall av elektromagnetisk strålning som kan upptas av människoögat. 😉
[quote name=”UT_lol”][quote]Men problemet med dagens mikrolitografi är att den våglängd av ljus som används, 193 nanometer, helt enkelt inte kommer vara precist nog inom en snar framtid.[/quote]Du menar elektromagnetisk strålning och inte “ljus”. För ljus är endast en definition på en intervall av elektromagnetisk strålning som kan upptas av människoögat. ;-)[/quote] Ljus har längre utsträckning än så, och det är inte bara det mänskliga ögat som används i definitionen. Exempelvis finns det andra djur som kan se andra våglängder, och även då kallas det generellt för ljus. Det är också därför termen “synligt ljus” ofta används, för hade ljus endast… Läs hela »
[quote name=”Carl Holmberg”][quote name=”UT_lol”][quote]Men problemet med dagens mikrolitografi är att den våglängd av ljus som används, 193 nanometer, helt enkelt inte kommer vara precist nog inom en snar framtid.[/quote]Du menar elektromagnetisk strålning och inte “ljus”. För ljus är endast en definition på en intervall av elektromagnetisk strålning som kan upptas av människoögat. ;-)[/quote] Ljus har längre utsträckning än så, och det är inte bara det mänskliga ögat som används i definitionen. Exempelvis finns det andra djur som kan se andra våglängder, och även då kallas det generellt för ljus. Det är också därför termen “synligt ljus” ofta används, för hade… Läs hela »
[quote name=”UT_lol”]Visible light[…][/quote] Alltså, synligt ljus. Jag håller helt och hållet med Carl om att beteckningen ljus används även på sådant som vi inte ser, men som ligger “nära” det spektrat. Normalt sett brukar det kallas för ultraviolett (UV) ljus och infrarött ljus. Vad jag däremot skulle vilja hävda är att 13.5 nm inte längre räknas som ljus. Då talar vi snarare om någon slags strålning man får på en väg som inte kan liknas vid en lampa eller laser (vilket är det man nyttjar idag på 193 nm). Jag är rätt så säker på att ASML experimenterat med att… Läs hela »
[quote name=”UT_lol”] Wikipedia håller inte med:[quote]”Visible light (commonly referred to simply as light) is electromagnetic radiation that is visible to the human eye, and is responsible for the sense of sight.[1] Visible light has a wavelength in the range of about 380 nanometres (nm), or 380×10−9 m, to about 740 nanometres – between the invisible infrared, with longer wavelengths and the invisible ultraviolet, with shorter wavelengths.”Källa: http://en.wikipedia.org/wiki/Light%5B/quote%5D Synligt ljus är alltid inte synonymt med ljus, det är en sektion av av spektrumet som i folkmun är växelbart med ljus. I det här fallet används termerna så som de används akademiskt… Läs hela »
[quote name=”RK”][quote name=”UT_lol”]Visible light[…][/quote]Vad jag däremot skulle vilja hävda är att 13.5 nm inte längre räknas som ljus. Då talar vi snarare om någon slags strålning man får på en väg som inte kan liknas vid en lampa eller laser (vilket är det man nyttjar idag på 193 nm). Jag är rätt så säker på att ASML experimenterat med att nyttja strålning som uppkommer när man vaporiserar flytande titan med hjälp av laser t.ex.[/quote] Absolut, ur en fysikalisk synvinkel håller jag med. Anledningen att jag använder ljus just här är för att det är vad ASML väljer att kalla det,… Läs hela »
Intressant artikel.
Hittade lite info om våglängden 13,5nm på WolframAlpha för den som är intresserad:
http://www.wolframalpha.com/input/?i=wavelength+13.5nm