Olcsóbb számítógépek: új, környezetbarát technológiával!

Chipeket gyártani nem túl nehéz feladat, egészen addig, amíg a technológia adta korlátok messze vannak. Ha az adott időben alkalmazott gyártási folyamat már nem biztosít megfelelő minőséget (az így előállított chipek nem elég gyorsak, vagy túl nagyok, esetleg túlságosan nagy hőt adnak le), akkor bizony gond van. Ekkor új technikákat kell bevetni.

Nemcsak a technológiai korlát lehet azonban az egyetlen kiküszöbölendő tényező: a legtöbb gyártási folyamat során nagymennyiségű szennyezőanyag képződik. A környezet terhelésének csökkentése és a technológiai fejlődés sajnos igen sok esetben csak egymás rovására valósítható meg. Egy nemrég kifejlesztett technológia azonban mindkét problémára megoldást nyújt.

Már több mint egy évszázada ismert, hogy a normál atmoszféránál 75-ször nagyobb nyomáson és 31 fokos hőmérsékleten a széndioxid egy szokatlan (szuperkritikus) állapotba jut. Ilyen formában egymástól már nem lehet egyértelműen megkülönböztetni a folyékony és a gáz halmazállapotú anyagrészeket: egy folyékony-szerű, meglehetősen szokatlan tulajdonságokkal rendelkező anyag keletkezik. Az egyes cseppek viszkozitása szinte teljesen semmivé válik (ezáltal szinte ellenállás nélkül képes folyni), felületi feszültségük pedig nulla felé tendál (ennek köszönhetően a részecskék az őket tartalmazó edény falához tapadnak, nem egymáshoz). Az egész folyamat eredményeként létrejött folyadék olyan kis résekbe és sarkokba is képes befolyni, ahova más, hasonló halmazállapotú anyag nem.

Folyékony, szuperkritikus (vagy aközeli) állapotú széndioxid alkalmazásával még részletesebb felbontású mikrochipek készíthetők. Egy ilyen alkatrész előállításhoz ugyanis egy úgynevezett fotolitográfiai eljárást alkalmaznak, melynek lényege, hogy a fényérzékeny anyagot (mely a szilíciumot borítja) az áramkör sablonjával (maszkjával) lefedik, majd megvilágítják. Ezek után vízzel lemossák a világítás nyomán kirajzolódott áramköri rajzon kívül eső részek fotoreziszt rétegét. Ezeknél a parányi méreteknél azonban a víz felületi feszültségének nagysága már károsíthatja a kialakított struktúrát. Folyékony széndioxiddal azonban tökéletesen ép marad az áramkör minden része.

Sokszor hallhattunk már rézcsíkok alkalmazásáról, melyeket a szilíciumrétegre visznek fel. Ennek a technológiának a segítségével ez is könnyebben megvalósíthatóvá válik (a fém szétbontható a folyékony széndioxidban, majd pontosan oda önthető, ahol szükség van rá). Ezzel az eljárással 100 nanométernél vékonyabb, jó minőségű kapcsolatok valósíthatók meg.

A víz kiváltásával és a réz felvitelének egyszerűsítésével olyan, új mikrochipet kapunk eredményül, mely egy gyorsabb és tisztább világ ígéretét nyújtja.