Final – 14AMI

Industria modernă a microcipurilor se îndreaptă rapid către o nouă generație de componente electronice ultra-miniaturizate, cunoscute sub numele de tehnologia de 14 Angstrom (1,4 nanometri) — dimensiuni de zeci de mii de ori mai mici decât grosimea unui fir de păr. La această scară atomică, chiar și cea mai mică imperfecțiune de fabricație poate afecta funcționarea unui procesor.

În cadrul proiectului european 14AMI (Integrarea Modulelor de 14 Angstrom), echipa de cercetători de la Centrul de Știința Suprafeței și Nanotehnologie (CSSNT) din cadrul Universității Naționale de Știință și Tehnologie POLITEHNICA București (UPB) a dezvoltat metode noi și ultra-precise de „control al calității” la scară nanometrică, colaborând cu lideri mondiali din domeniu (precum imec și Thermo Fisher Scientific).

Principalele rezultate obținute de echipa UPB:

„Radiografii” la scară atomică ale cipurilor de nouă generație: Am perfecționat o tehnică prin care putem decupa felii extrem de subțiri (cu o grosime de sub 30 de nanometri) din structura unui cip și le putem analiza în detaliu pentru a măsura straturile de materiale și a identifica exact unde se află fiecare element chimic (precum siliciul sau germaniul).

O metodă nouă care combină două tipuri de microscoape (Metrologie Hibridă): În premieră la nivel de laborator, am reușit să combinăm două metode avansate de investigare — microscopia cu fascicul de electroni (TEM/SEM) și microscopia cu sondă de scanare (AFM-IR) — exact pe aceeași zonă a unei probe ultrasubțiri, fără a o distruge. Astfel, putem vedea atât forma și structura internă a tranzistoarelor de ultimă generație (CFET), cât și compoziția lor chimică, cu o rezoluție mai bună de 10 nanometri, descoperind defecte invizibile prin metodele clasice.

Testarea materialelor folosite la imprimarea cipurilor (rezisturi EUV): Am dezvoltat o procedură rapidă de analiză chimică și topografică pentru materialele fotosensibile utilizate în litografia cu ultraviolete extreme (EUV), tehnologia esențială pentru fabricarea cipurilor moderne.

Rezultate științifice recunoscute internațional: Cercetările realizate în proiect au fost validate prin publicarea unui articol științific într-o revistă internațională de prestigiu (ACS Omega) și prin 4 prezentări la conferințe științifice, contribuind totodată la pregătirea studenților masteranzi și doctoranzi din POLITEHNICA București în domeniul nanotehnologiilor.

De ce contează aceste rezultate?

Metodele dezvoltate la UPB ajută industria de semiconductoare să detecteze din timp eventualele defecte de fabricație, contribuind la producerea unor cipuri mai rapide, mai eficiente energetic și mai fiabile pentru tehnologiile viitorului.