IBM วิจัยเทคโนโลยีผลิตชิปที่ล้ำหน้ากว่า 7nm ใช้ Graphene เพื่อจัดเรียง Nanomaterial บน Wafer ได้สำเร็จ

ถือเป็นความก้าวล้ำของวงการเทคโนโลยีผลิตชิปไปอีกก้าว เมื่อ IBM ได้ออกมาประกาศถึงความก้าวหน้าในโครงการ 7nm and Beyond ที่ได้ลงทุนไปกว่า 3,000 ล้านเหรียญหรือราวๆ 96,000 ล้านบาท ในการแสวงหาวิธีการผลิตชิปด้วสยเทคโนโลยีใหม่ๆ เหนือขึ้นไปยิ่งกว่า 7 Nanometers ที่ถือเป็นกำแพงของวงการในปัจจุบัน

 

Credit: IBM

 

ในงานวิจัยนี้ IBM ได้ใช้ Graphene เพื่อจัดเรียง Nanomaterial ลงในตำแหน่งต่างๆ ของ Wafer ได้อย่างแม่นยำถึง 97% โดยไม่มีกระบวนการทางเคมีใดๆ มาเกี่ยวข้องเลย แต่ใช้ไฟฟ้าเข้าช่วย ทำให้การออกแบบชิปให้มีคุณสมบัติตามความสามารถของ Nanomaterial ที่ใส่เข้าไปอย่างแม่นยำนั้นสามารถเกิดขึ้นได้ เช่น สามารถฝังระบบ Light Detector และ Light Emitter ลงไปบนชิปโดยตรงและส่งสัญญาณด้วยคลื่นแสงความยาวที่แตกต่างกันได้ตามคุณสมบัติของ Nanomaterial เป็นต้น

ข้อดีของการใช้ไฟฟ้าเป็นหลักในการประกอบชิปนี้ก็คือการที่ผู้ผลิตจะสามารถผลิตชิปที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันได้โดยแทบไม่ต้องเปลี่ยนกระบวนการในการผลิตเลย เพียงแค่ออกแบบการจัดเรียงและชนิดของ Nanomaterial ที่ต้องการ และทำการจัดวางลงไปเท่านั้น

Graphene เข้ามามีบทบาทในฐานะของวัสดุที่จะทำให้การจัดเรียง Nanomaterial เกิดขึ้นได้อย่างแม่นยำ ด้วยการนำแผ่น Graphene บางๆ ที่สร้างขึ้นบน Silicon Carbide (ในอนาคตอาจสร้างบน Copper ได้ด้วย) มาปูลงไปบน Silicon/Silicon Oxide Wafer ก่อนที่จะทำการตกแต่ง Graphene เพื่อระบุตำแหน่งที่จะฝัง Nanomaterial ลงไป แล้วจ่ายไฟกระแส AC เข้าไปบนแผ่น Graphene เพื่อดึงให้ Nanomaterial เข้ามาผสานตัวลงไปยังตำแหน่งต่างๆ ที่ระบุเอาไว้ จากนั้นแค่ดึงแผ่น Graphene ออกไป ก็จะเหลือเพียง Wafer ที่มี Nanomaterial จัดเรียงตามตำแหน่งต่างๆ ที่ต้องการแล้ว

อย่างไรก็ดี ก้าวถัดไปของงานวิจัยนี้คือการทำให้การผลิตชิปด้วยเทคโนโลยีนี้สามารถผลิตได้ในวงกว้างระดับอุตสาหกรรม ซึ่งยังคงขาด Solutions-based Nanomaterial ที่เป็นส่วนประกอบสำคัญอยู่ และประเด็นนี้ถือว่านอกเหนือขอบข่ายความสนใจของ IBM ไป แต่ IBM เองก็จะมุ่งไปที่การต่อยอดการวิจัยด้านการนำ Nanomaterial หลากหลายรูปแบบมาใช้งานจริงให้ได้มากขึ้นด้วยวิธีการผลิตชิปแบบนี้ เพื่อสร้างวงจรรูปแบบต่างๆ ที่มีการใช้งานอยู่ในปัจจุบันให้ได้มากขึ้นเรื่อยๆ

สำหรับงานวิจัยฉบับเต็ม สามารถอ่านได้ที่ https://www.nature.com/articles/s41467-018-06604-4 ครับ

 

ที่มา: https://spectrum.ieee.org/nanoclast/semiconductors/nanotechnology/ibm-electrifies-graphene-to-deposit-nanomaterials-on-a-wafer-scale


About techtalkthai

ทีมงาน TechTalkThai เป็นกลุ่มบุคคลที่ทำงานในสาย Enterprise IT ที่มีความเชี่ยวชาญทางด้าน Network, Security, Server, Storage, Operating System และ Virtualization มารวมตัวกันเพื่ออัพเดตข่าวสารทางด้าน Enterprise IT ให้แก่ชาว IT ในไทยโดยเฉพาะ

Check Also

10 อันดับแนวโน้มด้าน IT Infrastructure และ Operations ที่น่าจับตามองในปี 2019

ภายในงานประชุม Gartner ITexpo ที่เพิ่งจัดไปเมื่อต้นเดือนธันวาคมที่ผ่านมา Gartner ได้ออกมาอัปเดตแนวโน้ม 10 อันดับที่จะส่งผลกระทบต่อ IT Infrastructure และ Operations มากที่สุดในปี 2019 ซึ่งสามารถสรุปได้ ดังนี้

Certificate ของ Ericsson หมดอายุ ทำผู้ใช้งาน 32 ล้านคนในสหราชอาณาจักรใช้มือถือไม่ได้

เมื่อวันที่ 6 ธันวาคม 2018 ที่ผ่านมา ผู้ใช้งานโครงข่าย 4G ในสหราชอาณาจักรกว่า 32 ล้านคนไม่สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายผ่าน Smartphone ของตนเองได้ เนื่องจาก Certificate ของ …