Най-важната машина, за която никога не сте чували
Гравирането наподобява толкоз старомодна техника (навремето даже е било олимпийски спорт), че нормално не го свързваме с най-новите технологии. Въпреки това интегралните чипове, употребявани във всички наши електронни устройства, се гравират, след което моделите се отпечатват върху силиконова пластина.
Литографията на усъвършенствани полупроводникови материали (Advanced Semiconductor Materials Lithography, ASML) се прави от холандската мултинационална корпорация ASML Holding – която на процедура няма конкуренция в региона на рисковата ултравиолетова литография. Това е техниката за печатане, с която се основават най-малките и най-сложните планове на чипове. Компанията е в положение да гравира дизайни с размер едвам 8 нанометра – за съпоставяне, човешкият косъм е с дебелина към 80 000 нанометра.
Гравирането е изключитерлно значим развой при направата на чиповете: при него се основават голям брой електронни съставни елементи като транзистори, резистори и кондензатори – извънредно значими за действието на интегралните схеми. Размерът на тези чипове е стеснен, тъй като размерът на нашата техника е стеснен, изключително когато става въпрос за неща като мобилни телефони. Така че колкото повече можете да гравирате върху един полупроводник, толкоз по-добър е чипът – а с цел да гравирате повече, би трябвало да намалите размера.
Ето за какво машината употребява рискова ултравиолетова светлина. Тя е с дължина на вълната към 13 нанометра, което е покрай начало на рентгеновата светлина. Плюс това, се употребяват интелигентни оптични системи, с цел да се понижи размерът с още няколко нанометра. Съществуват подходи да се стигне и още по-далеч, само че те към този момент са вкарват неустойчивост в технологията. В последна сметка – не доста надалеч в бъдещето – квантовите и термодинамичните резултати на единичните силициеви атоми (които имат диаметър 0,26 нанометра) ще спрат гравирането да става по-малко.
Така че умни планове като триизмерни интегрални схеми, по-добър програмен продукт или разнообразни структури ще би трябвало да компенсират рестриктивните мерки, които физиката е наложила на тази технология.
Монополът на ASML Holdings е същинска особеност – която може да има всеобхватни последствия. Те са мощна компания и са извънредно авторитетни, като се има поради, че в наши дни всяко нещо има чип в него. Техните машини са доста огромни, а ние към този момент разбрахме какво се случва, когато нещо спре комерсиалния поток – дефицитът на чипове поради коронавирус към момента се усеща.
Екстремната ултравиолетова литография е технология от значително значение за всичко, което вършим, само че и много непозната по света. Така единственият снабдител на машината, която създава всички интегрирани чипове в света, има решаваща и преобладаваща роля.
