IBM Research Олбани Нанотехнологиялык борбору CHIPS актысынын үлгүсү

Конгресс тарабынан CHIPS+ Актынын кабыл алынышы жана ага Америка Кошмо Штаттарынын Президенти тарабынан жакында кол коюлушу менен Intel, TSMC жана Samsung тарабынан жарым өткөргүчтөрдү өндүрүүчү жаңы мегазиттерди курууга көп көңүл бурулду. Ал эми жарым өткөргүч бизнесинин өндүрүш жагынан тышкары, изилдөө, таланттарды окутуу, кичи жана орто бизнести өнүктүрүү жана академиялык кызматташуу сыяктуу тиешелүү тармактарга инвестиция салууга олуттуу муктаждык бар. Мен жакында эле чип өндүрүшүнүн бардык башка аспектилерин тыгыз өнөр жайга, өкмөткө жана академиялык өнөктөштүккө бириктирген мындай объекттин эң сонун үлгүсүн кыдыруу мүмкүнчүлүгүнө ээ болдум. Бул өнөктөштүк Олбани Нью-Йоркто 20 жылдан ашык убакыттан бери уланып келет, анда IBM Research компаниясы Нью-Йорк штатынын университетинин (SUNY) Олбани кампусуна жанаша жайгашкан нанотехнология борборуна ээ. New York Creates NY CREATES өнүктүрүү агенттиги аркылуу Нью-Йорк штатынын олуттуу инвестициясы менен IBM бир нече университеттер жана өнөр жай өнөктөштөрү менен тыгыз кызматташып, кийинки муундагы компьютердик чиптер үчүн жумушчу лабораторияларда жарым өткөргүч процессинин заманбап технологияларын иштеп чыгууда.

Борбор жарым өткөргүчтөрдү изилдөө үчүн уникалдуу объект менен камсыз кылат - анын ачык чөйрөсү алдыңкы жабдууларды жана материалдарды жеткирүүчүлөрдүн, изилдөөчүлөрдүн, инженерлердин, академиктердин жана EDA сатуучулардын ортосундагы кызматташтыкты жеңилдетет. Учурда IBM компаниясы Samsung Electronics менен өндүрүш жана изилдөө өнөктөштүгүнө ээ жана өткөн жылы Intel менен изилдөө өнөктөштүгү жарыяланган. ASML, KLA жана Tokyo Electric (TEL) сыяктуу чип чыгаруучу негизги камсыздоочулар орнотулган жабдыктары бар жана алдыңкы технологиялар үчүн алдыңкы процесстерди жана метрологияны иштеп чыгуу боюнча IBM менен жигердүү иштешүүдө.

Бул объектилер арзан келбейт. Ар бир жаңы жетишкендикке жетүү үчүн миллиарддаган доллар инвестиция жана көп жылдык изилдөө талап кылынат. Мисалы, High-k металл дарбазасы буюмдарды чыгаруу үчүн 15 жыл талап кылынат; FinFET транзистору бүгүнкү күндө маанилүү, 13 жылга созулду; жана кийинки муундагы транзистор, Samsung азыр өндүрүшкө киргизип жаткан gate-all-around/nano барагы 14 жыл бою иштелип чыккан. Кошумчалай кетсек, ар бир жаңы процесс түйүнүндө чиптерди өндүрүүнүн баасы 20-30% га өсүүдө жана ар бир түйүндүн өнүгүшү үчүн R&D чыгымдары эки эсеге көбөйүүдө. Бул стратегиялык өнүгүүнү колдоону улантуу үчүн өнөр жай, академия жана өкмөттүн ортосунда өнөктөштүк болушу керек.

IBM инвестиция жасайт

Көптөгөн жылдар бою жарым өткөргүчтөрдү өндүрүүчү жайларын сатып жиберген IBM эмне үчүн бул терең жана кымбат изилдөөгө катышып жатканын сурасаңыз болот. Биринчиден, IBM жарым өткөргүч процессин иштеп чыгууда абдан жакшы. Компания ондогон жылдар бою бир нече маанилүү жарым өткөргүч технологиялардын пионери болуп саналат. Бирок технологияда мыкты болуу эсептерди төлөбөйт, андыктан IBMдин экинчи мотиви компанияга өзүнүн Power жана Z компьютерлери үчүн эң мыкты технология керек. Ушул максатта, IBM биринчи кезекте жогорку өндүрүмдүүлүктөгү эсептөөлөрдү жана AI иштетүүнү колдогон иштеп чыгууларга багытталган.

Кошумча стратегиялык камсыздоочулар жана өнөктөштөр бул инновацияларды IBMдин салымынан тышкары кеңейтүүгө жардам беришет. Дүйнөлүк класстагы жабдууларды жеткирүүчүлөрдүн эң мыкты жабдыктары өнөктөштөр үчүн заманбап технологияны эксперимент жана өркүндөтүү үчүн сыноо аянтчасын камсыз кылат. IBM өзүнүн жабдуулар боюнча өнөктөштөрү менен бирге стандарттуу жабдуулардын мүмкүнчүлүктөрүнөн тышкары эксперимент жүргүзүү үчүн зарыл болгон атайын жабдууларды курушту.

Бирок IBM технологияны лабораториялардан өндүрүшкө өткөрө алса гана ийгиликке жетет. Бул үчүн, IBM жана Samsung процесстерди иштеп чыгуу жана технологияларды өткөрүп берүү боюнча тыгыз кызматташып жатышат.

Forbes КӨБҮРӨӨКIBM транзисторлорду масштабдоо үчүн вертикалдуу барататBy Кевин Круэлл

NanoTech борбору CHIPS актысына дал келет, анткени ал Америка Кошмо Штаттарына өндүрүш технологияларында лидерликти өнүктүрүүгө мүмкүндүк берет. Ал ошондой эле кичинекей компанияларга бул объектте инновациялык технологияларды сынап көрүүгө мүмкүндүк берет. Учурдагы фаб имараты 24/7/365 иштейт жана абдан колдонулат, бирок таза бөлмөнүн аянтын эки эсеге кеңейте турган дагы бир имаратты куруу үчүн орун бар. Ошондой эле жогорку NA EUV деп аталган ASML EUV жабдууларынын кийинки муунун колдоого ала турган имараттын планы бар.

Келечек вертикалдуу

Олбани сайты ошондой эле чиплет технологиясын изилдөө борбору болуп саналат. Жарым өткөргүчтүн масштабы басаңдаган сайын, көп өлчөмдүү чиптер үчүн уникалдуу таңгактоо чечимдери жогорку өндүрүмдүүлүк жана энергияны үнөмдөөчү эсептөөлөр үчүн норма болуп калат. IBM Research уникалдуу 2.5D жана 3D өлчөмдүү стакак технологияларын иштеп чыгуу боюнча активдүү программага ээ. Бүгүнкү күндө бул көп өлчөмдүү чиптерди куруу үчүн артыкчылыктуу субстрат дагы эле куралдардын жана өндүрүштүк билимдин негизинде кремнийден жасалган. Адистештирилген кайра иштетүүнү, анын ичинде лазердик байланышты ажыратуу ыкмаларын иштеп чыгуу үчүн дагы эле уникалдуу процесс кадамдары бар.

IBM ошондой эле тесттик жабдууларды өндүрүүчүлөр менен иштешет, анткени чиплеттер менен 3D структураларын куруу кээ бир уникалдуу тестирлөө кыйынчылыктарын жаратат. Үчүнчү тарап EDA сатуучулары да иштеп чыгуу процессинин бир бөлүгү болушу керек, анткени чиплетке негизделген дизайндын түпкү максаты - ар кандай процесс түйүндөрүнүн жана ар кандай куюучу заводдордун чиптерин айкалыштыра билүү.

Бүгүнкү күндө чиплет технологиясы эмбриондук, бирок келечекте маалымат борборунун аппараттык жабдыктарынын кийинки муунун куруу үчүн бул технология абдан керек болот. Бул экономика менен технология өз убагында чогулуп жаткан кырдаал.

Жыйынтык

Олбани NanoTech борбору жарым өткөргүч өнөр жайы үчүн үлгү болуп саналат жана заманбап жарым өткөргүч технологиясын алдыга жылдыруу үчүн ар түрдүү дисциплиналардагы жана ар түрдүү уюмдардын изилдөөчүлөрүн чогултуунун бир жолун көрсөтөт. Бирок бул моделди кеңейтүү жана Түндүк Америка боюнча жайылтуу керек. Көбүрөөк каржылоо жана кеңири масштабда, ошондой эле тийиштүү квалификациялуу жумушчу күч болушу керек. Бул жерде АКШ STEM билимине 1950-жылдардын аягындагы Космостук жарыш жана Олбани сыяктуу сайттар менен бирдей инвестиция салышы керек, алар студенттерди физика, химия жана электр инженериясына эмес, физикага, химияга жана электротехникага шыктандырышы керек. кийинки криптовалюталык стартапты курууга.

_{Tirias Research жарым өткөргүчтөрдөн тутумдарга жана сенсорлордон булутка чейин бардык электроникалык экосистемадагы компанияларга көз салып, кеңеш берет. Tirias изилдөө тобунун мүчөлөрү IBM, Intel, GlobalFoundries, Samsung жана башка куюучу заводдорго кеңеш беришти.}