Riducendone i difetti, la giapponese Canon sta sviluppando la NIL (Nano Imprint Lithography o litografia a nanostampa), tecnica già conosciuta da decenni, proponendola come alternativa più economica e con meno lavorazioni nel produrre microchip a scala nanometrica,  rispetto alla fotolitografia EUV dell’olandese ASML.

Entrambe concorrono alla futura superiorità strategica nell’industria dei fondamentali processori ad altre prestazioni.

In questo articolo Canon spiega in cosa consiste la litografia a nanostampa, e come può essere utilizzata per portare avanti l’evoluzione della miniaturizzazione dei dispositivi elettronici.

Il nostro mondo richiede calcoli sempre più intensivi di giorno in giorno. Smartphone, computer portatili, elettronica per la casa, automobili: è difficile trovare un momento della giornata in cui non utilizziamo un chip a semiconduttore.

Questi oggetti sono alla base di molti aspetti della nostra vita e ciclicamente vengono prodotti in versioni ancora più avanzate. Tuttavia, per i produttori non è facile contenere i costi e al tempo stesso ridurre le dimensioni e aumentare la potenza.

Attualmente l’azienda che predomina sul mercato nella produzione di microchip a scala nanometrica è l’olandese ASML, ma in questo articolo e nel video che segue, Roberto Pezzali, della redazione della rivista Digital Day, spiega come Canon potrebbe riuscire a superare ASML: l’azienda giapponese ha infatti annunciato di aver sviluppato una nuova tecnica di stampa più precisa e meno costosa di quelle attualmente in uso.

L’annuncio di Canon della scorsa settimana potrebbe però cambiare tutto: l’azienda ha infatti annunciato l’arrivo di una nuova soluzione che permetterebbe di produrre processori fino a 2 nanometri senza ricorrere alla fotolitografia e con costi per i produttori decisamente più bassi.

Rispetto gli apparati di TSMC, che costano oggi svariate centinaia di migliaia di dollari, la soluzione Canon farebbe risparmiare uno “zero”. Tantissimo.

 

 

Nel video seguente, realizzato dal canale Youtube Asianometry, viene spiegato, con dovizia di particolari, in cosa consiste la litografia a nanostampa (definita direttamente NIL).

Il video, della durata di circa 20 minuti, inizia con una descrizione della litografia ottica, tecnica attualmente più utilizzata per la produzione di microchip in quanto unisce accuratezza nel prodotto finito e tempistiche di produzione adatte alle necessità dell’industria.

Passa poi a raccontare che la NIL è stata inventata nel 1995 dal professor Stephen Y Cho mentre lavorava per l’Università del Minnesota, e descrive il modo di produzione ed i processi produttivi a cui il professor Cho ed il suo gruppo di ricerca si sono ispirati per gli studi sulla NIL, tra i quali troviamo la produzione dei CD.

For inspiration, Chou cited “imprint technology for compression masking of thermoplastic polymers”. Essentially, it is where you take a pre-heated plastic material, put it into a heated mask cavity and then close the mask. The plastic resist is forced into the mask’s shape – ergo the name “compression masking”.
Most notably, we use it to produce Compact Discs, or CDs.
For those who may not be familiar, CDs are kind of like an offline Spotify playlist that you cannot edit – taking the physical form of a small, silver-colored frisbee.

Attualmente il professor Cho lavora all’Università di Princeton.

Nel video che segue Song Yang, che si definisce ragazzo italo-cinese appassionato di tecnologia, nel suo canale Youtube spiega come la Cina negli ultimi anni abbia investito molto nella ricerca sulla tecnologia per la produzione di microchip a seguito delle restrizioni alle esportazioni dei macchinari necessari imposte dagli Stati Uniti.

La tecnologia sviluppata dall’Università Qinghua in collaborazione con l’azienda Uprecision Tech di Beijing, si chiama SSMB: Steady-State Microbunching, e nel suo video Song Yang spiega similitudini e differenze con la litografia EUV utilizzata dall’azienda olandese ASML.

una macchina litografica euv è composta principalmente da tre elementi: primo il sistema che genera la luce ultravioletta, il sistema di specchi che lo convoglia e incide i transistors sui waffer ed infine le due piattaforme piccole a levitazione magnetica di nome ultra High Precision Vacuum Double workpiece table che servono a muovere i dischi di silicone tra i tre. il sistema che genera la luce euv con lunghezza d’onda di 1,5 NM è quello più complesso

Nota delle marmotte: Song Yang parla di “silicone” traducendo erroneamente il termine inglese “silicon“.