פריצת דרך טכנולוגית בתחום השבבים

תריז פולטי

חוק מור עדיין לא מת.

קונסורציום של חוקרים מובילים ושל יצרניות שבבים, בהן אינטל , מוטורולה (סימול MOT) וחברת AMD (סימול AMD), הציג ביום רביעי מכונה שמשתמשת בלייזרי UV (קרינה על סגולה) מיוחדים ובמראות, כדי לדחוס יותר טרנזיסטורים לשבב מחשב יחיד.

הטכנולוגיה, אם תהפוך למסחרית, תאפשר לתעשיית השבבים להמשיך ולהכפיל את מספר הטרנזיסטורים שניתן לדחוס לשבב מדי תקופת 24-18 חודשים. תופעה זו, שהביאה לעולם שבבים מהירים וזולים יותר, ידועה כ"חוק מור" - על שמו של המייסד השותף של אינטל, גורדון מור, שתאר אותה לראשונה ב-1965.

מומחים צפו כי עקומת הגידול הפנטסטית תגיע לקיצה תוך כמה שנים. ככל שהמעגלים על השבבים הופכים מיקרוסקופיים יותר, כך גדל הקושי לייצר כלים עדינים דיים כדי להדפיס מעגלים קטנים אלה.

כדי לפתור בעיה זו, אינטל, AMD ומוטורולה הקימו קונסורציום ב-1997 עם 3 מעבדות לאומיות בארה"ב: לורנס ברקלי נשיונל, לורנס ליוורמור נשיונל וסנדיה נשיונל.

250 מיליון דולר שהוקצו למחקר הובילו ליצירת אבטיפוס של מכונת ליתוגרפיה, שהוצגה אתמול. מכונה זו תוכל להאריך את משך חייו של חוק מור. ליתוגרפיה היא תהליך של שימוש באור להטבעת טרנזיסטורים על ווייפרים של סיליקון במטרה ליצור שבבים.

סטיב ליבסון, אנליסט ראשי במיקרופרוססור ריפורט, אמר כי לאחר שציוד זה יעבור לייצור המוני, ייתכן שב-2006 הוא יניע קדימה את תעשיית המוליכים למחצה בקצב הנוכחי עד 2015.

אור על סגולי קיצוני

אולם זה יהיה גם סופה של טכניקת הייצור הנוכחית. "כשנגיע לקץ חייו של הציוד הזה, חוק מור ייעצר בחריקת בלמים", אמר ליבסון.

נכון לעכשיו, רוב שבבי המחשב מבוססים על מעגלים בעובי של 0.25 מיקרון - עובי הקטן פי 400 משערה אנושית. אינטל ו-AMD כבר מתקרבות ליכולת ייצור של 0.13 מיקרון, ותיאורטית יכולה הטכנולוגיה העכשווית לייצר מעגלים של 0.1 מיקרון.

הקונסורציום, שכולל עתה גם את IBM, מיקרון ואינפיניון, משתמש באור על סגולי קיצוני (EUV) - גישה שבה זילזלו בעבר בתעשייה.

עם ליתוגרפיית EUV, יצרני שבבים יכולים להדפיס מעגלים בעובי של פחות מ-0.1 מיקרון, ולהגיע גם ל-0.03 מיקרון.

בניגוד לליתוגרפיה מסורתית, שמשתמשת בעדשות כדי למקד את קרני האור ולחרוט את ההדפס על ווייפרים של סיליקון, שיטת EUV משתמשת במראות בדומה לאלה שבטלסקופ האבל. מראות אלו משקפות את האור דרך המסכה, ומקרינות את הדימוי לגודל קטן מאוד.

הפרויקט עדיין נמצא בשלבי המחקר. הצעד הבא הוא למסחר את הטכנולוגיה על ידי מתן רשיונות ליצרניות ציוד שבבים שיהיו מעוניינות בפיתוח מכונות אלו לייצור המוני.

חברות שעשויות לרכוש את הטכנולוגיה כוללות את ASM ליתוגרפי, שעומדת להתמזג עם סיליקון ואלי גרופ, וכן את ניקון וקאנון.

"ואז נוכל לקחת את הטכנולוגיה לשוק ולהתחרות זה בזה", אמר קרייג בארט, נשיא ומנכ"ל אינטל.