IBM: Wir werden Chips deutlich unter 7 Nanometer möglich machen

Der Technologiekonzern IBM hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte bei der Entwicklung neuer Verfahren zur Chip-Produktion gemacht. Das ist zwingend notwendig. Denn auch die neuesten Lithographie-Verfahren werden bald an ihre Grenzen kommen und bei Strukturen unter 7 Nanometern nur noch bedingt funktionieren. Im Groben funktioniert die Herstellung von Schaltkreisen schon lange recht ähnlich wie die klassische Entwicklung von Fotos. Auf das beschichtete Trägersubstrat wird das Negativ der gewünschten Struktur gelegt und belichtet. So entscheidet sich, welche Bereiche sich dann wegätzen lassen und welche bestehen bleiben und so die Schaltungen ergeben. Um immer feinere Strukturen zu erreichen, muss allerdings die Wellenlänge des Lichts immer kleiner werden und die aktuellen Strukturen erfordern extrem ultraviolettes (EUV) Licht, was schon dicht vor der Grenze zur Röntgenstrahlung liegt.

Die Forscher bei IBM arbeiten hingegen schon länger an Prozessen, die auf einem komplett anderen Ansatz basieren, berichtet das US-Magazin ZDNet. Und auch andere Unternehmen wie Intel laufen inzwischen in die gleiche Richtung. Hier dreht sich alles um quasi selbstorganisierende Strukturen. Das Fertigungsverfahren selbst wird als "Area-Selective Deposition", also gebiets-selektive Abscheidung, beschrieben.

Längst mehr als Theorie

In einer einfachen Form kommt die zugrundeliegende Technologie in der Chipherstellung schon seit einiger Zeit zum Einsatz. Die neueren Entwicklungen gehen aber eben in die Richtung, dass eine Umgebung geschaffen wird, in der sich die Schaltungsstrukturen selbstständig an den jeweils richtigen Stellen auf einem Substrat ablagern. Es geht also darum, Moleküle bis hin zu einzelnen Atomen sehr genau zu positionieren.

Das würde letztlich die Fertigung von Strukturen ermöglichen, die noch sehr viel kleiner als die heutigen Architekturen sind. Und bei IBM ist das schon weit mehr als eine Theorie, sondern wird in der Praxis schon eingesetzt. Allerdings eben noch immer unter Laborbedingungen und in begrenzten Stückzahlen. Die Ingenieure machen hier aber recht zügige Fortschritte und es ist absehbar, dass die Methode in einigen Jahren auch zur Massenproduktion eingesetzt werden könnte.