Alfonso Maruccia

IBM sperimenta la fresatrice nanometrica

BigBlue cerca di inventarsi il futuro della produzione di microchip. La risposta alle necessità di miniaturizzazione? Una fresa dalle dimensioni infinitesimali che taglia piste e logica nei circuiti integrati

Roma - Non sono trascorsi che pochi mesi da quando Intel ha commercializzato i suoi processori (con relativa GPU integrata) della serie "Core iX" realizzati con processo produttivo a 32 nanometri, e in attesa del già paventato balzo generazionale dei 22 nm c'è già chi pensa al futuro e alle possibili tecniche di produzione con cui sostituire la tradizionale litografia elettronica. IBM sperimenta nuove soluzioni e promette di poter andare anche oltre gli 11 nm - barriera oltre la quale i transistor dovranno necessariamente passare a tecnologie diverse dal silicio.

La nuova tecnica sviluppata dai ricercatori IBM di Zurigo impiega una nanosonda lunga 500 nanometri e spessa solo pochi nanometri alla punta, capace di "sondare" il materiale bersaglio con una precisione al singolo nanometro (o miliardesimo di metro). Gli studiosi hanno applicato calore (330°) e forza alla sonda impiegandola come una vera e propria fresatrice su un materiale appositamente progettato, ottenendo come risultato due repliche nanoscopiche del monte del Cervino e di una mappa del mondo in 3D.

La sonda - che al momento ha una risoluzione operativa di 15 nm - lavora rimuovendo il materiale in strati successivi, e in meno di tre minuti è riuscita a "scolpire" una riproduzione del Cervino alta 25 micron (milionesimi di metro) e una mappa geografica del pianeta Terra misurante 22 micron per 11.
Il funzionamento della nuova tecnica è stato dimostrato su due diversi tipi di substrato, vale a dire un polimero di produzione interna a IBM chiamato "polyphthalaldehyde" e un vetro molecolare concepito presso la Yamagata University in Giappone negli anni '90.

Non è l'arte nanoscopica, ovviamente, l'obiettivo principale di BigBlue, quanto piuttosto la realizzazione di un metodo di produzione alternativo a quello litografico attualmente impiegato per "stampare" i circuiti al silicio nei microchip più avanzati.

Il "nanopatterning" con nanosonda, che IBM sta attualmente provando a dare in licenza ad aziende e università, si candida come potenziale soluzione alle sempre più pressanti difficoltà poste dalla miniaturizzazione dei componenti e dei processi produttivi, offrendo in cambio costi inferiori, maggiore risoluzione operativa (15 nanometri e anche oltre) e velocità di "stampa" superiori.

Alfonso Maruccia
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19 Commenti alla Notizia IBM sperimenta la fresatrice nanometrica
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  • siamo ai nanometri, il prossimo passo saranno i picometri, ma li siamo a livello dei raggi atomici... mi chiedo cosa si inventeranno o se ci scontreremo presto con uno dei limiti fisici INVALICABILI.
    Comunque, un plauso ad IBM che annualmente registra decine di brevetti supertecnologici.

    Una chiosa: il Maruccia si sta spostando sempre piu verso articoli tecnici e seri e sempre meno gossippari.... mi compiaccio.
    non+autenticato
  • - Scritto da: attonito
    > siamo ai nanometri, il prossimo passo saranno i
    > picometri, ma li siamo a livello dei raggi
    > atomici... mi chiedo cosa si inventeranno o se ci
    > scontreremo presto con uno dei limiti fisici
    > INVALICABILI.
    > Comunque, un plauso ad IBM che annualmente
    > registra decine di brevetti
    > supertecnologici.
    >
    > Una chiosa: il Maruccia si sta spostando sempre
    > piu verso articoli tecnici e seri e sempre meno
    > gossippari.... mi
    > compiaccio.
    è vero...
    Povero mariù...
    Perderà lettori.. se si adegua e non stimola un pochino il trolling
    non+autenticato
  • - Scritto da: ullala
    > - Scritto da: attonito
    > > siamo ai nanometri, il prossimo passo saranno i
    > > picometri, ma li siamo a livello dei raggi
    > > atomici... mi chiedo cosa si inventeranno o se
    > ci
    > > scontreremo presto con uno dei limiti fisici
    > > INVALICABILI.
    > > Comunque, un plauso ad IBM che annualmente
    > > registra decine di brevetti
    > > supertecnologici.
    > >
    > > Una chiosa: il Maruccia si sta spostando sempre
    > > piu verso articoli tecnici e seri e sempre meno
    > > gossippari.... mi
    > > compiaccio.
    > è vero...
    > Povero mariù...
    > Perderà lettori.. se si adegua e non stimola un
    > pochino il
    > trolling

    i troll sono ora appannaggio di del rosso e annunzianta. Non so ancora come leggere questo cambio di Maruccia: o e' "maturato" e ha detto, "ragazzi, basta, sono stufo", oppure e' stato messo in un angolo dalle nuove leve di PI. non saprei. In ogni caso, mi godo il miglioramento della livello medio dei suoi articoli.
    non+autenticato
  • se è vero come alcuni dicono , che viviamo in un universo frattale , potresti rischiare di invecchiare prima che si scontrino in un limite fisico Invalicabile XD

    non+autenticato
  • mah l'universo in cui viviamo è tutto tranne che frattale
    i frattali sono belli da vedere, ma passato l'entusiasmo iniziale, c'è poca roba che puoi descrivere in natura, su scala atomica, usando i frattali (praticamente niente)

    la loro applicazione maggiore è nella meccanica statistica ma li si parla di dimensioni frattali che hanno poco a che fare con i disegnini (ma comunque i disegnini permettono di avere una rappresentazione intuitiva del concetto di dimensione frattale)

    il motivo per cui alcune costruzioni naturali (es. cavolo, piante, ecc..) o artificiali (es. nidi di insetti, ecc...) hanno una struttura frattale è da ricercare nel fatto che spesso queste strutture permettono di ottenere dei minimi/massimi per le funzioni, ad esempio se vuoi esporre la massima superficie al sole occupando il minimo volume, ecc... vengono fuori strutture frattali
    ma non è niente di più (e niente di meno) di quello che gia facciamo noi col calcolo variazionale, solo che la natura lo fa a modo suo e questo modo è risultato (e direi ovviamente) il migliore, anche se matematicamente non troppo ben definito
    non+autenticato
  • - Scritto da: monnalisa monamour
    > se è vero come alcuni dicono , che viviamo in un
    > universo frattale , potresti rischiare di
    > invecchiare prima che si scontrino in un limite
    > fisico Invalicabile
    > XD
    >
    >

    Guarda, qualcuno diceva pure che la terra era piatta e navignado troppo lontano si rischiava di cadere di sotto...
    Non sono un fisico, ma mi pare al di sotto dei nucleoni non ci siano troppo livelli oltre cui scendere.
    http://it.wikipedia.org/wiki/Nucleone
    non+autenticato
  • mi hanno risposto due c**zo di pecore Rotola dal ridere
    non+autenticato
  • - Scritto da: monnalisa monamour
    > se è vero come alcuni dicono , che viviamo in un
    > universo frattale , potresti rischiare di
    > invecchiare prima che si scontrino in un limite
    > fisico Invalicabile
    Temo tu faccia una mescolata di concetti diversi. Allo stato attuale, se vuoi che un evento ricada nell'universo in cui viviamo devi confrontarti con i vincoli qui presenti. Uno di questi è la dimensione atomica e quindi l'impossibilità materiale di scendere sotto certe dimensioni dei circuiti per non cadere in strutture inaffidabili nel funzionamento.
    Ovviamente puoi cercare di ottenere migliori prestazioni usando tecniche completamente diverse per realizzare comunque i calcoli affidati oggi a chip binari, ma andiamo completamente OT e io non sono certo un esperto che può descrivere con competenza questi argomenti. Sorride
    non+autenticato
  • ecco il terzo, ho già risposto appena un post sopra per la questione Mandelbrot , è un bel documentario... e non venitemi a dire che i frattali non centrano nulla con la questione... visto che stiamo parlando proprio di ibm ... XD
    non+autenticato
  • si prenota il quarto! il problema nello scendere troppo c'è, un computer attuale non funzionerebbe su scala atomica o particellare.
    sottoscrivo quello che dice il "terzo"

    ciao ciao
    non+autenticato
  • - Scritto da: corigan
    > si prenota il quarto! il problema nello scendere
    > troppo c'è, un computer attuale non funzionerebbe
    > su scala atomica o
    > particellare.
    > sottoscrivo quello che dice il "terzo"
    >
    > ciao ciao


    ecco perchè stanno cercando di costruire dei computer quantistici
    non+autenticato
  • Azienda leader nella microelettronica avanzata cerca numero 200.000 candidati per posizone di: tornitore.

    I candidati possono inviare il CV provvisto di foto e permesso di trattamento dei dati personali con l'apposito form.

    La corporatura minuta costituisce un requisito preferenziale.
  • - Scritto da: r1348
    > Azienda leader nella microelettronica avanzata
    > cerca numero 200.000 candidati per posizone di:
    > tornitore.
    >
    > I candidati possono inviare il CV provvisto di
    > foto e permesso di trattamento dei dati personali
    > con l'apposito
    > form.
    >
    > La corporatura minuta costituisce un requisito
    > preferenziale.
    Contrordine... abbiamo scoperto i torni a controllo numerico!
    A bocca aperta
    non+autenticato
  • ... e' come paragonare il lavoro di un artigiano a quello di una produzione in serie... produci un chip con transistor di 5 nm, ma ne produci 1A bocca aperta
    non+autenticato
  • - Scritto da: jerry 1980
    > ... e' come paragonare il lavoro di un artigiano
    > a quello di una produzione in serie... produci un
    > chip con transistor di 5 nm, ma ne produci 1
    >A bocca aperta

    che strano ragionamento... a dire il vero qui si parla di velocizzare la produzione. in serie naturalmente
    non+autenticato
  • - Scritto da: jerry 1980
    > ... e' come paragonare il lavoro di un artigiano
    > a quello di una produzione in serie... produci un
    > chip con transistor di 5 nm, ma ne produci 1
    >A bocca aperta

    ma che ragionamento ! secondo te la FIAT possiede una sola saldatrice ?
    non+autenticato
  • ma avete un'idea di come funzioni la tecnologia di stampa dei microchip attuali o aprite la bocca solo per parlare?
    non+autenticato
  • - Scritto da: francesco frovia
    > ma avete un'idea di come funzioni la tecnologia
    > di stampa dei microchip attuali o aprite la bocca
    > solo per
    > parlare?

    non credo che l'IBM butti via i suoi soldi , si parte dalla falce e poi si arriva alla falciatrice meccanica un passo alla volta.
    Chi conosce la tecnologia sa che ogni passo avanti e' sempre utile.
    non+autenticato
  • In effetti il metodo descritto sarebbe un sistema "seriale" di realizzazione dei dispositivi, nel senso che come per una stampante a getto d'inchiostro bisogna fare una scansione della superficie. Un operazione del genere è sicuramente più lenta rispetto al processo utilizzato attualmente, ovvero la micro-fotolitografia, in cui un materiale fotosensibile depositato su silicio viene esposto attraverso una maschera per rimuoverlo selettivamente. Il materiale residuo fa a sua volta da maschera meccanica-chimica per diversi processi di lavorazione. Il vantaggio della micro-fotolitografia è che tutti i processi coinvolti vengono effettuati su fette di silicio da 300 mm di diametro (si sta passando ai 450 mm), consentendo la produzione in parallelo di un numero estremamente elevato di dispositivi.
    non+autenticato