Zu schwaches Licht bremst das Mooresche Gesetz

Bei der Weiterentwicklung von Chip-Architekturen nach dem Mooreschen Gesetz wird es wohl demnächst Abweichungen geben und die Aufwärtskurve sich - zumindest vorübergehend - abflachen. Die Ursache dafür liegt in den Produktionsprozessen. Denn in diese soll auf die Extreme Ultraviolet Lithography (EUL) umgestellt werden. Allerdings kommt es dabei zu Verzögerungen. Damit wird absehbar, dass die nächsten Schritte in der Verkleinerung der Chip-Architekturen Verzögerungen unterliegen werden. Denn die bisherige Prozesstechnik hat physikalische Grenzen, berichtet die 'EETimes'.

Mit den aktuellen Anlagen lassen sich beispielsweise keine Chips mit Strukturweiten von 14 Nanometern fertigen. Das liegt daran, dass die Amplitude der aktuell bei der Lithographie eingesetzten Lichtspektren zu groß ist. Expertenberatungen auf dem "International Symposium on Extreme Ultraviolet Lithography" zufolge hofft man nun zumindest, die benötigten neuen Lichtquellen bis zum Jahr 2014 an den Start bringen zu können.

Das Problem liegt darin begründet, dass für eine Massenproduktion von Chips mit EUL Lichtquellen benötigt werden, die rund 20 Mal stärker sind, als die jetzt verfügbaren. Zwar lassen sich auch mit niedrigerem Energieaufwand erfolgreich Wafer verarbeiten, doch das ist für die Massenproduktion nicht praktikabel, weil die Belichtungszeiten entsprechend länger sein müssten.

Aktuell wäre der Prozess um einen Faktor zwischen 15 und 30 Mal langsamer, als in den aktuellen Produktionslinien großer Hersteller wie Samsung oder TSMC gefertigt wird. Angesichts dessen, dass allein die Maschinen für diese Prozesse Millionen von Dollar kosten, kann so noch nicht wirtschaftlich genug gearbeitet werden.

In den letzten drei Jahren konnten Forscher die Energieleistung der Lichtquellen zwar schon etwa um den Faktor 20 verbessern, allerdings muss ihnen dies nun noch einmal binnen der nächsten zwei Jahre gelingen, so das Fazit der Konferenz.