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View Full Version : Nuove tecniche per la litografia dei chip


Redazione di Hardware Upg
21-08-2009, 11:22
Link alla notizia: http://www.hwupgrade.it/news/cpu/nuove-tecniche-per-la-litografia-dei-chip_29859.html

Per poter realizzare chip e processori più piccoli e veloci è necessario sviluppare le tecniche di litografia. Allo studio l'uso dei plasmi

Click sul link per visualizzare la notizia.

M4rk191
21-08-2009, 11:44
l'unica cosa interessante del tutto è che a quanto ho capito, la legge di Moore si è sempre rivelata vera, perché si è fatto di tutto per rispettarla. In sostanza è lo stesso concetto dell'articolo riguardante IBM; per garantire la legge di Moore si dovranno trovare tecnologie innovative a basso costo.

Jackaos
21-08-2009, 11:54
Certo, le leggi non esistono, sono un concetto umano, un'idea.
L'uomo vede una certa regolarità negli accadimenti del mondo, e allora chiama queste regolarità leggi, ma nulla vieta che domani ci si possa trovare a cadere all'insù...

Serpico78
21-08-2009, 11:59
In entrambi i casi, però, solamente l'1%-2% dell'energia impiegata può essere convertita in plasma. Un'efficienza di conversione di tale ordine di grandezza implica la necessità di disporre di più di 100 kilowatt di potenza per poter dar luogo a questo tipo di litografia, il che crea tutta una serie di problemi di ingegnerizzazione. Il team sta cercando di ottimizzare l'efficienza di conversione e di risolvere i problemi di progettazione annessi.

Normale, se si vuole una radiazione ordinata e non caotica bisogna spendere tanta energia. Lo stesso problema si ha nei laser, l'energia necessaria per il "pompaggio" è molto maggiore di quella emessa (a meno di non utilizzare strutture a "quantic wells" "line" or "dot").
Inoltre, a meno che non riescano a utilizzare dei gas con una migliore efficienza quantica, e dubito che possano senza modificare lo spettro di emissione, non credo riusciranno a migliorare di molto il rendimento.

Darkon
21-08-2009, 12:14
Si ok ma t'immagini 100 kwatt praticamente un'assorbimento msotruoso...

E come raffreddano la fabbrica ad azoto liquido!?!

Ma poi il processore quanto ti costa!? 20.000€!?

Un processo produttivo così poco efficiente non ha senso se non viene ottimizzato di molto o non si ha a disposizione una quantità di energia praticamente a costo zero.

Lollo6
21-08-2009, 12:16
Non ho capito se si tratta di scrittura diretta o se si possono usare cmq delle maschere. Nel primo caso mi chiedo se sia adatto per la produzione di grandi volumi (a questo punto si potrebbe usare pure electron-beam), nel secondo caso mi chiedo invece quanto costerebbe una maschera resistente agli UV.

Riel78
21-08-2009, 12:18
Mamma mia.... si sta proprio raschiando il fondo del barile. Ormai si cerca di andare a limare ogni singolo indice presente nella equazione ottica che regola la fotolitografia. E' ora di inventarsi qualcosaltro....
135 Angstrom di dimensione critica vuol dire che abbiamo 75 atomi cacati per generare le geometrie. Tra poco dovranno mettere i semafori per indirizzare i singoli elettroni

II ARROWS
21-08-2009, 12:52
Sì ma io non vedo questa necessità di far "rispettare" la legge di Moore... non è illegale, non finisce dentro nessuno se si rallenta o accelera un attimo...
Certo, le leggi non esistono, sono un concetto umano, un'idea.
L'uomo vede una certa regolarità negli accadimenti del mondo, e allora chiama queste regolarità leggi, ma nulla vieta che domani ci si possa trovare a cadere all'insù...OK, la legge di Moore non è proprio una legge...
Ma la legge della gravità è una formula matematica che è stata formulata scientificamente e ti assicuro che è impossibile cadere "all'insù"... :rolleyes:

facendis
21-08-2009, 12:57
Si..bello, tutto O.K. Ma se provassero anche ad ottimizzare i programmi( od i programmatori).
Inutile che l'hardware sia sempre più veloce se poi il mio q6600 non ha, ancora oggi, dei programmi che lo facciano girare al massimo!

Samoht
21-08-2009, 13:16
OK, la legge di Moore non è proprio una legge... Ma la legge della gravità è una formula matematica che è stata formulata scientificamente e ti assicuro che è impossibile cadere "all'insù"... :rolleyes:Non essere troppo sicuro dei "concetti" che noi stessi ci siamo imposti... Si è tradotto a numeri e lettere quello che accade sulla terra... ma tutto è relativo. In questa dimensione, le cose vanno "più o meno" così. Per quanto siano precise le leggi, non ce n'è ancora una in grado di spiegare perchè a volte un fotone si comporta come una particella, altre invece come un'onda: secondo la fisica classica, la realtà che ci circonda ha due stati di base - una cosa o "è" o "non è" (direi un ragionamento "booleano", come un bit di un elaboratore). Secondo la meccanica quantistica, una cosa può "essere", "non essere" o "entrambe le cose allo stesso momento", il che ci catapulta in un universo che ci è difficile afferrare, concettualmente... non per lo meno finchè si resta in questa posizione ;)

SwatMaster
21-08-2009, 14:13
Certo, le leggi non esistono, sono un concetto umano, un'idea.
L'uomo vede una certa regolarità negli accadimenti del mondo, e allora chiama queste regolarità leggi, ma nulla vieta che domani ci si possa trovare a cadere all'insù...

Ah, il dubbio di Hume...

Dario_lino
21-08-2009, 14:38
Secondo me la "legge" di Moore è più economica che altro, per restare inpiedi l'industria informatica ha bisogno di una forte evoluzione. Semplicemente altrimenti le vendite calerebbero di brutto (e questo ovviamente porta a una diminuzione della spesa per la ricerca che porta ad ancora meno evoluzione etc etc)
Personalmente sono abituato a cambiare il PC quando con la stessa cifra posso comprarne uno 3-4volte più potente, con i ritmi attuali avviene ogni 3 anni. Se mettiamo un raddopio della legge di Moore io dovrei comprare un PC ogni 6 anni cioè 1 invece di 2. (quasto concetto credo sarebbero in molti a usarlo anche in ambienti differenti e tempi di adattamento differente)

supertigrotto
21-08-2009, 15:39
sulla mia enterprise non ci sono questi problemi!
Ho spock che pensa a tutto!

facendis
21-08-2009, 15:46
Il fotone è un'onda quando deve mantenere tutto lo spettro . od anche informazione,dei valori che può assumere, diventa una particella quando osservato e acquisisce le proprieta avute al momento dell'osservazione.
A questo punto si dice che l'onda collassa e diventa particella.
Naturalmente la questione è...chi è l'osservatore?

Italia 1
21-08-2009, 16:19
100 kw ?? Se ne usa di piu semplicemente per stampare una bottiglia di plastica da 1.5 -2 litri (ci sono "forni" che assorbono 120 kw) e non mi risulta che le bottiglie costino uno sproposito...

Pleg
21-08-2009, 19:20
Non ho capito se si tratta di scrittura diretta o se si possono usare cmq delle maschere. Nel primo caso mi chiedo se sia adatto per la produzione di grandi volumi (a questo punto si potrebbe usare pure electron-beam), nel secondo caso mi chiedo invece quanto costerebbe una maschera resistente agli UV.

Da quello che ho capito dovrebbero usare circa la stessa tecnologia di adesso (con maschere ecc.), ma con una lunghezza d'onda piu' piccola (finalmente!). Se consideri che siamo ad una feature size di 32 nm e la lunghezza d'onda della luca e' rimasta a 190 nm da anni...

Cmq, gia' oggi si usano UV, e le maschere sono ben resistenti ad essi :)
Certo, lunghezza d'onda 10 volte piu' piccola significa fotoni 10 volte piu' energetici... non so se possa essere un problema per le maschere, al massimo si inventeranno qualcosina di nuovo anche li' :)

facendis
22-08-2009, 00:07
capisco che il concetto non è molto facile ,intendo la differenza tra onda e partilcella, ma faccio un esempio banale ...secondo la teoria quantisca quando noi guardiamo la tv l'onda si trasmorma in elettroni con il dovuto potenziale per eccitare i fosfori dello schermo...questo perchè noi guardiamo...
ma se noi non guardassimo l'onda rimarrebbe onda e cioè non ci sarebbe nessuna immagine sullo schermo.
Questo perchè anche il nostro universo tende al risparmio il che dimostra che non è infinito.
La mia definizione è universo zippato, esttamente come molti programmi al computer...l'informazione viene estratta al momento del bisogno(collasso d'onda).
Ora...perchè si parla di teroia dei quanti?
Perchè la quntistica elimina i valori analogici...cioè gli infiniti...ancora risparmio!
Le leggi?
Ancora risparmio...eliminano tutte le possibil alternative che diventerebbero infinite.
Insomma ..noi viviamo in un universo pidocchio.
Senza offendere nessuno..

lowenz
22-08-2009, 10:27
"un gas ionizzato in grado di condurre elettricità."

Beh se è ionizzato è ovvio che conduca, è come dire che il rosso è arrossato :D

SuperSandro
23-08-2009, 09:19
100 kw ?? Se ne usa di piu semplicemente per stampare una bottiglia di plastica da 1.5 -2 litri (ci sono "forni" che assorbono 120 kw) e non mi risulta che le bottiglie costino uno sproposito...

Che c'azzecca! Se una fabbrica di bottiglie ha consumato 120 KW vuol dire che ha prodotto migliaia di bottiglie su cui ripartire le spese di produzione.

Ovvio che sarebbe stato più opportuno, nell'articolo, specificare quanti chip (o wafer) possono essere prodotti con 'sti benedetti 100 KW.

blindwrite
23-08-2009, 18:01
"un gas ionizzato in grado di condurre elettricità."

Beh se è ionizzato è ovvio che conduca, è come dire che il rosso è arrossato :D

Già perchè l'uomo comune ha chiaro il significato della parola "ionizzato" come quello della parola "rosso";)

La chiarezza deve essere alla base della divulgazione. Altrimenti se le potrebbero tenere per loro queste notizie:O

SuperSandro
23-08-2009, 19:31
Già perchè l'uomo comune ha chiaro il significato della parola "ionizzato" come quello della parola "rosso";)

La chiarezza deve essere alla base della divulgazione. Altrimenti se le potrebbero tenere per loro queste notizie:O

Hai perfettamente ragione, ma...
Che significa divulgazione? Non dimenticare che questo è un forum di esperti di tecnologia, mica di italiano... ;)

NB: questo è un post ironico / sarcastico: scusate, ma non ho resistito...

blindwrite
23-08-2009, 20:08
Hai perfettamente ragione, ma...
Che significa divulgazione? Non dimenticare che questo è un forum di esperti di tecnologia, mica di italiano... ;)

NB: questo è un post ironico / sarcastico: scusate, ma non ho resistito...

Forse non hai la minima idea di quale differenza ci sia tra tecnologia e tecnica/scienza;)

Qui ci sono per lo più appassionati di pc, mi stupirei se più del 3% fosse a conoscenza del significato e delle implicazione della parola ionizzato;)

SuperSandro
23-08-2009, 20:13
Forse non hai la minima idea di quale differenza ci sia tra tecnologia e tecnica/scienza;)
Qui ci sono per lo più appassionati di pc, mi stupirei se più del 3% fosse a conoscenza del significato e delle implicazione della parola ionizzato;)

..."implicazione"? :confused:


Comunque, dai, ogni tanto si scherza.

O no?

blindwrite
23-08-2009, 20:18
Si certo ma quel post non mi sembrava uno scherzo ne era divertente, era solo una esternazione di conoscenza.

Implicazione vuol dire che cosa comporta la ionizzazione (ad esempio la conducibilità) oltre alla conoscenza della definizione di tale parola.

Comunque più che altro credo sia inutile riportare una notizia del genere in un forum non tecnico, si vede dalle risposte: tutti a dire che 100KW sono tanti senza avere neppure uno straccio di parametro di riferimento;)

Samoht
24-08-2009, 09:18
...secondo la teoria quantisca quando noi guardiamo la tv l'onda si trasmorma in elettroni con il dovuto potenziale per eccitare i fosfori dello schermo...questo perchè noi guardiamo...
ma se noi non guardassimo l'onda rimarrebbe onda e cioè non ci sarebbe nessuna immagine sullo schermo.Soluzione: smettiamola di guardare la televisione!!! :asd:Questo perchè anche il nostro universo tende al risparmio il che dimostra che non è infinito.No non è infinito, anche se nemmeno gli "andromedani" ne conoscono le effettive dimensioni. E mi pare di aver capito che sì, tutto tende al "freddo", se lasciato stare, a parte qualche raro punto in cui c'è espansione di energia (che subito dopo tende nuovamente alla stasi.. Ma qui stiamo andando sul metafisico... i processori dove sono rimasti??"un gas ionizzato in grado di condurre elettricità."

Beh se è ionizzato è ovvio che conduca, è come dire che il rosso è arrossato :D"Sai qual'è il tuo problema? Tu dai sempre una marea di cose per scontate!" (Gogol il troll in "Labyrinth", con David Bowie)

omerook
24-08-2009, 10:05
capisco che il concetto non è molto facile ,intendo la differenza tra onda e partilcella, ma faccio un esempio banale ...secondo la teoria quantisca quando noi guardiamo la tv l'onda si trasmorma in elettroni con il dovuto potenziale per eccitare i fosfori dello schermo...questo perchè noi guardiamo...
ma se noi non guardassimo l'onda rimarrebbe onda e cioè non ci sarebbe nessuna immagine sullo schermo.
..


cioè mi stai dicendo che posso controllare la materia con lo sguardo?


.....datemi un mantello!:D

SuperSandro
24-08-2009, 10:26
cioè mi stai dicendo che posso controllare la materia con lo sguardo?
Ma nooo! Voleva solo dire (IMHO) che - in particolari casi di fisica atomica, sub-atomica e affini - l'eventuale inserimento di uno strumento di misurazione (o di semplice "osservazione", ma questo termine è equivoco nel mondo atomico) di quel fenomeno apporta sostanziali e significativi modifiche sul fenomeno stesso. In certi casi si hanno modifiche così profonde che i risultati delle misurazioni non possono essere considerati attendibili.

Banalizzando: se vuoi misurare le modalità di movimento dell'acqua all'interno di un tubo, devi inserire al suo interno un sensore che misuri detto flusso. Ma nel momento in cui inserisci il sensore all'interno del tubo, il fluido che scorrerà all'interno e quello che lambisce lo strumento di misurazione è diverso da quello realmente esistente in assenza del sensore.

Ovvio che se mettiamo un sensore di due centimetri nel fiume Po le modifiche sono insignificanti.

Se, però, in un universo microscopico per definizione - come quello atomico - inserisci un "sensore" (avrà certamente dimensioni comparabili con l'universo in osservazione) le cose cambiano.

Il discorso è ancora aperto e interessa tutti i fisici atomici che vogliono studiare e soprattutto misurare l'infinitamente piccolo.

Becci@grilli
24-08-2009, 10:38
Che prima o poi sarebbe crollata si sa da 30 anni...e questo non ha tanto a che vedere con la fotolitografia ma più semplicemente con il fatto che andando a diminuire sempre più le dimensioni della lunghezza di canale del mos alla fine si contano gli atomi e si hanno problemi di corrente di leakage dovuti alle dimensioni sempre più ridotte dello strato di isolante...ok è una cosa che tutti sapranno ma dai commenti letti sembra che l'ostacolo per realizzare transistors più piccoli sia la fotolitografia

Si..bello, tutto O.K. Ma se provassero anche ad ottimizzare i programmi( od i programmatori).
Inutile che l'hardware sia sempre più veloce se poi il mio q6600 non ha, ancora oggi, dei programmi che lo facciano girare al massimo!

Beh ovvio che se tutti i PC del mondo avessero lo stesso processore ottimizzando il software si potrebbero raggiungere livelli di throughput che non potrebbero garantire nemmeno anni di ricerche su materiali alternativi al silicio...un po' come avviene nei sistemi embedded che con HW scarso si ha un throughput per alcune applicazioni molto elevato...tuttavia anche questa strada rappresenta un vicolo cieco alla lunga e manderebbe in bancarotta l'industria dei processori...

facendis
24-08-2009, 10:38
faccio un esempio ancora piu semplice...
Tu stai cercando un tuo amico, egli potrebbe essere in quello stesso momento, in ufficio a casa od in macchina.
Tutte e tre le possibilita' sono vere, tu prendi il cellulare e lo chiami...lui ti dice che e' in ufficio.
A questo punto le altre due possibilita' si azzerano, il collasso d'onda , e rimane la certezza che egli e' in ufficio.
Solo il fatto che tu hai controllato quale fosse la vera, ti ha dato la certezza di oive fosse.
Questo , in poche parole e' molto sempluicemente espresso, e' il principio di indeterminazione quantistica.
Quando tu guardi la tv fai esattamente questo...Un allievo di Fermi un giorno chiese allo scienziato...
Professore, se io non guardo la Luna la Luna esiste?
Poi un gas e' ionizzato quando perde uno o piu elettroni.

facendis
24-08-2009, 12:12
Ma nooo! Voleva solo dire (IMHO) che - in particolari casi di fisica atomica, sub-atomica e affini - l'eventuale inserimento di uno strumento di misurazione (o di semplice "osservazione", ma questo termine è equivoco nel mondo atomico) di quel fenomeno apporta sostanziali e significativi modifiche sul fenomeno stesso. In certi casi si hanno modifiche così profonde che i risultati delle misurazioni non possono essere considerati attendibili.

In genere ,nella fisica delle particelle, la misurazione di una particella si effettua con un'altra particella...
dunque e' possibile che la misurazione influenzi la particella misurata, quello che rimane ancora un problema e che quando creiamo , per mezzo di prismi e specchi, oppure campi magnetici, da una particella una coppia e poi nei misuriamo una sola, la misurazione influenza anche l'altra non misurata.
E' come se , seguendo il tuo esempio, inserissimo la sonda in solo uno di due tubi identici ma l'effetto sia misurabile in entrambi.
E questo effetto si realizza anche a distanze immense ed istantaneamente , principio di non localizzazione, quindi non puo' essere solo un problema di interazione fra lo strmento di misurazione e l;oggetto misurato.

Serpico78
26-08-2009, 13:05
Non ho capito se si tratta di scrittura diretta o se si possono usare cmq delle maschere. Nel primo caso mi chiedo se sia adatto per la produzione di grandi volumi (a questo punto si potrebbe usare pure electron-beam), nel secondo caso mi chiedo invece quanto costerebbe una maschera resistente agli UV.

Da quello che ho capito dovrebbero usare circa la stessa tecnologia di adesso (con maschere ecc.), ma con una lunghezza d'onda piu' piccola (finalmente!). Se consideri che siamo ad una feature size di 32 nm e la lunghezza d'onda della luca e' rimasta a 190 nm da anni...

Cmq, gia' oggi si usano UV, e le maschere sono ben resistenti ad essi :)
Certo, lunghezza d'onda 10 volte piu' piccola significa fotoni 10 volte piu' energetici... non so se possa essere un problema per le maschere, al massimo si inventeranno qualcosina di nuovo anche li' :)

Le maschere che si utilizzano sono di quarzo che è TRASPARENTE agli ultravioletti. :rolleyes:

Che prima o poi sarebbe crollata si sa da 30 anni...e questo non ha tanto a che vedere con la fotolitografia ma più semplicemente con il fatto che andando a diminuire sempre più le dimensioni della lunghezza di canale del mos alla fine si contano gli atomi e si hanno problemi di corrente di leakage dovuti alle dimensioni sempre più ridotte dello strato di isolante...ok è una cosa che tutti sapranno ma dai commenti letti sembra che l'ostacolo per realizzare transistors più piccoli sia la fotolitografia



Beh ovvio che se tutti i PC del mondo avessero lo stesso processore ottimizzando il software si potrebbero raggiungere livelli di throughput che non potrebbero garantire nemmeno anni di ricerche su materiali alternativi al silicio...un po' come avviene nei sistemi embedded che con HW scarso si ha un throughput per alcune applicazioni molto elevato...tuttavia anche questa strada rappresenta un vicolo cieco alla lunga e manderebbe in bancarotta l'industria dei processori...

La "legge di Moore", non è una legge ma una semplice osservazione sull'evoluzione della tecnologia microelettronica su un certo numero di anni, da questa è stata estrapolata una curva evoluzione/tempo che finora è stata grosso modo rispettata, ciò non vuol dire che in futuro l'evoluzione reale diverga dalla curva prevista. Basti solo pensare che Intel aveva previsto i 10 GHz per i processori nel 2010.......:mc:

Quanto ai problemi legati alla miniaturizzazione del processo CMOS, ce ne parecchi, per citare solo alcuni di quelli più rognosi: aumento della corrente di leakage a causa del diminuire della tensione di soglia, aumento della densità di potenza da dissipare, aumento delle capacità parassite tra diverse piste a causa del diminuire delle distanze, e quindi cross-talking dei segnali.........

Samoht
26-08-2009, 15:14
In genere ,nella fisica delle particelle, la misurazione di una particella si effettua con un'altra particella...Già... da piccoli giocavamo con le macchinine, facendole scontrare... poi hanno realizzato il sogno di ogni bambino: il CERN! un grande autoscontro, dove si fanno collidere le particelle... UAU!!!

Pleg
26-08-2009, 18:20
Le maschere che si utilizzano sono di quarzo che è TRASPARENTE agli ultravioletti. :rolleyes:


Naturalmente :)
Mi riferivo al rivestimento che le copre e che blocca gli UV :)

SuperSandro
26-08-2009, 19:14
faccio un esempio ancora piu semplice... Tu stai cercando un tuo amico ... tu prendi il cellulare e lo chiami...lui ti dice che e' in ufficio. A questo punto le altre due possibilita' si azzerano
...e se mente? :stordita: