#ComputerChips

[blog-for-communications]

Mahir Dzambegovic, Paul Scherrer Institut PSI

Die Oberfläche eine Siliziums-Wafers ist so blank, dass sie ein nahezu perfektes Spiegelbild abbildet, wie hier Iason Giannopoulos (links) und Dimitrios Kazazis demonstrieren.

Forschende zeigen, dass Computerchips noch kleiner werden könnten

Villingen/Schweiz, 13.08.2024. Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI haben die Auflösung der sogenannten Fotolithografie weiterentwickelt. Mit ihren Erkenntnissen wollen sie helfen, die Miniaturisierung von Computerchips weiter voranzutreiben.

Die Miniaturisierung von Computer-Chips ist ein wesentlicher Faktor für die digitale Revolution. Sie macht Rechner immer kleiner und gleichzeitig leistungsfähiger – was Entwicklungen wie Autonomes Fahren, Künstliche Intelligenz und 5G-Standard für den Mobilfunk überhaupt erst ermöglicht. Nun hat eine Arbeitsgruppe um Iason Giannopoulos, Yasin Ekinci und Dimitrios Kazazis am Labor für Röntgen­-Nanowissenschaften und Technologien am Paul Scherrer Institut PSI eine neuartigen Technik entwickelt, mit der sich noch dichtere Schaltkreismuster erstellen lassen. Die derzeit modernsten Mikrochips haben Leiterbahnen, die nur zwölf Nanometer voneinander entfernt sind, d.h. etwa 6000 Mal dünner als ein menschliches Haar. Die Forschenden erzeugten jedoch Leiterbahnen, die nur noch fünf Nanometer auseinander liegen. Damit lassen sich Schaltkreise weitaus kompakter anordnen als bislang. «Unsere Arbeit veranschaulicht das Potenzial von Licht, um Muster herzustellen. Das bedeutet einen wichtigen Schritt sowohl für die Industrie als auch für die Forschung», erklärt Giannopoulos.

Chips entstehen wie früher das Bild im Kino

Noch im Jahr 1970 fanden auf einem Mikrochip nur etwa 1000 Transistoren Platz. Heute sind es etwa 60 Milliarden Bauelemente auf einer Fläche, die kaum grösser ist als eine Fingerkuppe. Die Produktion der Bauteile erfolgt mit einer Art der Belichtung, der sogenannten Fotolithografie: Auf einer dünnen Scheibe aus Silizium, dem Wafer, wird eine lichtempfindliche Schicht aufgetragen, der Fotolack oder englisch Photoresist. Es folgt eine Belichtung, die dem Bauplan-Muster des Chips entspricht und dabei die chemischen Eigenschaften des Fotolacks verändert. Dieser wird dadurch löslich oder unlöslich in bestimmten Lösungsmitteln. Anschliessende Prozesse entfernen entweder die belichteten (Positivverfahren) oder die unbelichteten (Negativverfahren) Stellen. Am Ende bleibt das erwünschte Verschaltungsmuster mit den Leiterbahnen auf dem Wafer übrig.

Entscheidend für die Verkleinerung und immer kompaktere Chips ist das verwendete Licht. Physikalische Gesetze besagen, dass die abgebildeten Strukturen umso dichter gepackt werden können, umso kleiner die Wellenlänge des verwendeten Lichts ist. In der Industrie war lange „deep ultraviolet light“ (DUV) üblich. Dabei handelt es sich um Laserlicht mit einer Wellenlänge von um 193 Nanometern. Zum Vergleich: Der für den Menschen sichtbare Bereich blauen Lichts endet bei etwa 400 Nanometern.

Seit dem Jahr 2019 nutzen die Hersteller zur Massenproduktion „extreme ultraviolet light“ (EUV) mit einer um mehr als den Faktor zehn verkürzten Wellenlänge von 13,5 Nanometern. Dies erlaubt das Drucken noch feinerer Strukturen bis zehn Nanometern und darunter. Am PSI setzen die Forschenden für ihre Untersuchungen Strahlung aus der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS ein, die auf den Industriestandard von 13,5 Nanometer abgestimmt ist.

Photonenbasierte Lithografie erlaubt höchste Auflösungen

Die PSI-Forschenden haben jedoch die konventionelle EUV-Lithografie erweitert, indem sie die Probe nicht direkt bestrahlten, sondern indirekt. Bei der EUV-Spiegelinterferenzlithografie (MIL) werden zwei zueinander kohärente Strahlen von zwei identischen Spiegeln auf den Wafer reflektiert. Die Strahlen erzeugen daraufhin ein Interferenzmuster mit einem Muster, das sowohl von dem Winkel des einfallenden Lichts als auch dessen Wellenlänge abhängt. Die Gruppe erreichte damit Auflösungen, also Abstände zwischen den Leiterbahnen, von fünf Nanometern – und zwar mit einer einzigen Belichtung. Die Leiterbahnen offenbarten im Elektronenmikroskop jeweils gute Kontraste mit scharfen Kanten.

«Unsere Ergebnisse zeigen, dass die EUV-Photonenlithografie extrem hohe Auflösungen erzeugen kann, was darauf hindeutet, dass es noch keine grundlegenden Grenzen gibt», stellt Kazazis fest. «Das ist wirklich aufregend, denn es erweitert den Horizont dessen, was wir für möglich halten, und kann auch neue Wege für die Forschung auf dem Gebiet der EUV-Lithografie und der Fotolackmaterialien eröffnen», sagt Kazazis.

Ab Ende 2025 in neuer EUVL-Kammer

Derzeit ist dieser Ansatz für die industrielle Chipproduktion uninteressant, da er im Vergleich zu industriellen Standards sehr langsam ist und nur einfache und periodische Strukturen statt eines Chipdesigns erzeugen kann. Er bietet jedoch eine Methode für die frühzeitige Entwicklung von Fotolacken, die für die künftige Chip-Produktion benötigt werden, mit einer Auflösung, die in der Industrie nicht möglich ist. Das Team plant, seine Forschungen mit einem neuen EUV-Werkzeug an der SLS fortzusetzen, das für Ende 2025 erwartet wird. Das neue Gerät wird in Verbindung mit der SLS 2.0, die derzeit aufgerüstet wird, deutlich mehr Leistung und Möglichkeiten bieten.

Text: Werner Siefer

Über das PSI

Das Paul Scherrer Institut PSI entwickelt, baut und betreibt grosse und komplexe Forschungsanlagen und stellt sie der nationalen und internationalen Forschungsgemeinde zur Verfügung. Eigene Forschungsschwerpunkte sind Zukunftstechnologien, Energie und Klima, Health Innovation und Grundlagen der Natur. Die Ausbildung von jungen Menschen ist ein zentrales Anliegen des PSI. Deshalb sind etwa ein Viertel unserer Mitarbeitenden Postdoktorierende, Doktorierende oder Lernende. Insgesamt beschäftigt das PSI 2300 Mitarbeitende, das damit das grösste Forschungsinstitut der Schweiz ist. Das Jahresbudget beträgt rund CHF 460 Mio. Das PSI ist Teil des ETH-Bereichs, dem auch die ETH Zürich und die ETH Lausanne angehören sowie die Forschungsinstitute Eawag, Empa und WSL.

Originalpublikation: Extreme ultraviolet lithography reaches 5 nm resolution I. Giannopoulos, I. Mochi, M. Vockenhuber, Y. Ekinci & D. Kazazis Nanoscale, 12.08.2024 DOI: 10.1039/D4NR01332H

Weitere Informationen: https://i.psi.ch/4XE – Medienmitteilung auf der Webseite des Paul Scherrer Instituts PSI

[usnewsper-business]

US Limits China's Computer Chip Access: What It Means for Trade War and National Security #china #computerchips #nationalsecurityconcerns #tradewar #UnitedStates

[chippedoff]

blows the dust off of this sideblog and sneezes

long time no post… hi selfship side of tumblr look at me and my girlfriend,, (screenshot edit)

am i only bringing back this blog because ive mainly been drawing me and chip for the past few months… maybe

[toastytrip]

Loser can't even push a shopping cart of like 5 things what's wrong with this guy (made for @orgonongurlz :} )

[orgonongurlz]

i rewatched valentines dance two days ago and felt compelled to make this :33

i was only able to convince chip to come with if i let him show off (hence the matching peacock inspired outfits *rolls eyes*)

[richardmurrayhumblr]

The 41st edition of the 2024 Richard Murray Newsletter. topics The seventy-third of the Cento series. A cento is a poem made by an author from the lines of another author's work. In the series I place my cento and a link to the other authors poem.

Book Review: The Gardins of Edin by Rosey Lee

Dates: astronomy, Astrology

IF YOU MADE IT THIS FAR : Ask Eddie - film noir aug 22nd 2024 , Will 23andme if private provide genetic data privately , Black Caesars and Foxy Cleopatras by Odie Henderson , Nvidia , Second Kiss by Milton J. Davis , Baby Reindeer , Parallel from Movies That Move We

https://rmnewsletter.over-blog.com/2023/11/10/06/2024-rmnewsletter.html

#rmnewsletter

[shae-the-chip-whistler-simp]

I DID IT..

FANART FOR @orgonongurlz

I HOPE YOU ENJOY IT😭

(Sorry if I messed sm up😨 art block)

[redtoondevils]

Moon had a Safety Mode chip once. (My thoughts.)

I think Moon had a safety chip once he was caring for kids. And I think it was keeping his programming at a balanced manner. The idea goes along with, how Chica has this chip, that is messing with her programming. I think that, with the new theory of the attendant having a safety chip that had Eclipse in it, got removed. When the safety chip got removed from Moon, it caused him to go violent.

If the virus theory is not true, then this speculation of having the chip removed Moon caused him to go banana's. He's programmed with a mischievious nature. Not meant to harm anyone. But when it got removed, his programming went unbalanced, and Sun couldn't control him.

Because, Sun was able to control him back then. Until it's been tampered with. That's what I think about the attendant having the safety chip. Even for Moon, because of how worse he's gotten.

I hope you enjoyed my theory!

[other-wrld]

[yryzyl]

[usnewsper-business]

US Limits China's Computer Chip Access: What It Means for Trade War and National Security #china #computerchips #nationalsecurityconcerns #tradewar #UnitedStates

[chippedoff]

huh... i dont remember these guys being in the chibiverse chibi couple game...

happy valentines day <3!!

(the poses were heavily based on the lumity screencap dtva posted on instagram :])

[toastytrip]

Mirror shipment arrived :(

3 days of drawing well spent I think (thanks btw @orgonongurlz for totally no reason in particular <3)

Also I drew the entire background for the scene again like I did last time so unfiltered is below

[orgonongurlz]

merry computerchipmas!!

chip snuck a little mistletoe as we went to close wholesome foods for the holidays ://3 slash silly

[kickinthroughamerica]

Tag 11: Nebelwanderung, Silicon Valley und ein Hauch von Breaking Bad in San Francisco

Heute heißt es Abschied nehmen von Familie Höner. Sie verbringen noch eine letzte Nacht in Bakersfield, bevor es für sie zurück nach Los Angeles und dann nach Hause geht. Wir hingegen machen uns auf den Weg zurück in den Yosemite Nationalpark – genauer gesagt zum Mariposa Grove, wo die berühmten Mammutbäume stehen.

Ich hatte im Vorfeld recherchiert: Vom Parkplatz bis zu den Bäumen sollen es etwa 2 Meilen (ca. 3,2 km) sein. Ab Mitte April fährt normalerweise ein kostenloser Shuttlebus – aber da wir noch April haben und das Wettert nicht ideal aussieht, rechnen wir schon mit dem Schlimmsten. Und tatsächlich: Kein Shuttle weit und breit. Dazu nieselt es leicht und die Temperaturen sind deutlich kühler als am Vortag. Aber aufgeben? Keine Option. Also zurück zum Auto, Koffer auf, und in bester Zwiebeltechnik noch ein paar Schichten Klamotten draufgepackt.

Dann ging’s los: Die ersten Meter führen direkt bergauf. Wir merken schnell, dass wir auf knapp 300 Höhenmeter kommen – und das in relativ kurzer Zeit. Die Wanderung führt uns durch eine wunderschöne Waldlandschaft, über kleine Flüsse und matschige Pfade. Leider nimmt uns dichter Nebel jegliche Aussicht auf die umliegende Landschaft – wo normalerweise atemberaubende Panoramen auf einen warten, sehen wir heute nur weiße Wand.

Als wir endlich im Mariposa Grove ankommen, wird die Anstrengung belohnt. Die Mammutbäume hier sind einfach beeindruckend. Riesenhafte Stämme, manche mit einem Durchmesser von mehreren Metern, ragen majestätisch in den Himmel. Besonders beeindruckend ist ein umgestürzter Baum, dessen riesiges Wurzelwerk so gewaltig ist, dass man hineinklettern kann. Man fühlt sich winzig klein neben diesen Naturgiganten, die teilweise über 2.000 Jahre alt sind und die Erde schon gesehen haben, als noch keine Staaten existierten.

Wir entscheiden uns dafür, keine große Runde mehr zu laufen – immerhin müssen wir die zwei Meilen auch wieder zurück. Nach ungefähr zwei Stunden und über 10.000 gesammelten Schritten stehen wir wieder am Auto. Zwar völlig durchnässt und durchgefroren, aber absolut glücklich.

Unser nächstes Ziel: eigentlich San Francisco. Aber unterwegs kommt uns noch eine spontane Idee: ein Abstecher ins Silicon Valley.

Das Silicon Valley ist weltberühmt als das Innovationszentrum der Technologiebranche. Hier haben Firmen wie Apple, Google, Facebook (heute Meta), Intel und viele andere ihren Hauptsitz. Ursprünglich verdankt die Region ihren Namen der „Silizium“-Basistechnologie, die früher für die Herstellung von Computerchips verwendet wurde. Man stellt sich das Ganze romantisch vor: Ein kleines Städtchen, wo Apple neben Microsoft und HP seine Zentrale hat. Die Realität ist allerdings eine andere: Die Unternehmen sind über die gesamte Region verteilt, und wie immer in den USA, bedeutet das: riesige Entfernungen zwischen den einzelnen Standorten.

Anna hatte auf der Fahrt einen ihrer AirPods im Auto verloren – er war so blöd gefallen, dass er in einer Spalte zwischen Sitz und Mittelkonsole verschwunden war. Also stand sowieso ein Besuch im Apple Store an. Da lag es natürlich nahe, sich neue Kopfhörer im Mutterhaus zu holen. Im Apple Store angekommen, wanderten dann ein neues Paar AirPods und ein iPhone über den Tresen – Erinnerungsstück inklusive.

Gegen Abend geht es dann weiter nach San Francisco. Ich war voller Vorfreude, denn ich hatte ein schickes Hotel mit vier Sternen gebucht. Dennis allerdings hatte sich vorab die aktuellen Bewertungen auf Booking durchgelesen – und seine Begeisterung war… eher begrenzt. Die Rede war von einer sehr schwierigen Umgebung, voller Obdachloser und Drogenabhängiger. Kurzzeitig keimt schlechte Laune auf. Neue Unterkunft suchen? Aber die aktuelle Buchung ließ sich nicht kostenlos stornieren, also entschieden wir uns, es einfach zu wagen.

Als wir am Hotel ankommen, zeigt sich: die Bewertungen lügen nicht. Die Umgebung ist geprägt von Armut, vielen Obdachlosen und leider auch sehr vielen Fentanyl-Süchtigen.

Kurzer Einschub: Fentanyl ist ein synthetisches Opioid, etwa 50-mal stärker als Heroin und hochgradig süchtig machend. In den USA ist es eine der Hauptursachen für die aktuelle Drogenkrise. Bereits winzige Mengen reichen für eine Überdosis aus – die Droge ist billig, leicht zu bekommen und hat sich vor allem unter den ärmeren Bevölkerungsgruppen massiv verbreitet.

Aber: Das Hotel selbst überrascht uns positiv. Modern, sauber, freundlich – die Zimmer sind zwar nicht groß, aber ordentlich ausgestattet. Sobald man erst einmal drin ist, fühlt man sich sicher und wohl. Nur draußen auf der Straße heißt es: Augen offen halten.

Nach einem langen Tag voller Waldluft, Technik und Kontraste fallen wir irgendwann müde ins Bett. San Francisco – wir sind gespannt, was du uns morgen zu bieten hast.

[apano-investments]

apano-Stimmungsindex

Die europäischen Aktienmärkte starten leicht behauptet in den Handel. Die jüngsten Entscheidungen der US-Notenbank Fed haben zwar die Stimmung verbessert, aber keine so großen Überraschungen geboten, um andere Belastungsfaktoren wegzuwischen. Die Wachstumsprognose für dieses Jahr wurde deutlich von 2,1 auf 1,7 Prozent gesenkt, was als Zeichen für eine vorsichtigere Haltung der Notenbanker gewertet wird. US-Präsident Donald Trump sagte, die Fed solle die Zinsen senken, sobald die Zölle erste Auswirkungen auf die Wirtschaft hätten. Zuvor hatte Jerome Powell erklärt, dass sich ein möglicher Inflationsschub durch die Zölle als „vorübergehend“ erweisen könnte. Die Fed beließ die Zinsen unverändert und signalisierte Zinssenkungen um insgesamt 50 Basispunkte im Laufe des Jahres. Die Bank of England dürfte ihren Leitzins heute bei 4,5 Prozent belassen und einen vorsichtigen Ansatz für weitere Zinssenkungen verfolgen. Bei der Schweizerischen Nationalbank wird mit einer Senkung um 25 Basispunkte gerechnet, während die Schwedische Reichsbank den aktuellen Zinssatz beibehalten dürfte. Die Entscheidungen der Fed führten zu einem moderaten Rückgang der Anleiherenditen. Die Verlangsamung des Abbaus von Staatsanleihenbeständen und die Aussicht auf mögliche Zinssenkungen könnten die Nachfrage nach Anleihen erhöhen und damit die Renditen weiter drücken. Die Verhandlungen bezüglich der Ukraine machen nur kleine Fortschritte und lassen wenig Interesse Russlands an einer gütlichen Einigung erkennen. Donald Trump versprach Kiew zudem weitere Unterstützung, unter anderem in Form von Luftabwehrsystemen, und bot Hilfe beim Betrieb der ukrainischen Energieinfrastruktur an. U.a. die Übernahme der Kernkraftwerke. Also einen "Deal", wie ihn Trump liebt. In Asien reagierten die Aktienmärkte uneinheitlich. Der Hongkonger Hang-Seng-Index wurde von einem Kursrutsch des Schwergewichts Tencent belastet. Die Anleger nutzten die positiven Quartalsergebnisse von Tencent für Gewinnmitnahmen, obwohl das Unternehmen seinen Gewinn im vierten Quartal nahezu verdoppelt und die Prognosen deutlich übertroffen hatte. Chinesische Staatsanleihen setzten ihre Erholung fort, nachdem die People's Bank of China ihre kurzfristigen Liquiditätshilfen erhöht hatte. Schwächer als erwartet ausgefallene Arbeitsmarktdaten nährten in Australien Spekulationen über mögliche Zinssenkungen und stützten die Marktstimmung. Die neuseeländische Wirtschaft verließ die Rezession mit einem BIP-Wachstum im vierten Quartal gegenüber dem Vorquartal. Die japanischen Märkte blieben wegen eines Feiertags geschlossen. Die US-Aktienmärkte konnten am Mittwoch einen Teil der Verluste vom Vortag, die durch den Einbruch der Technologiewerte verursacht worden waren, wieder wettmachen. Die Fed-Entscheidungen stützten die Stimmung. Nvidia erholten sich weiter nachdem CEO Jensen Huang den Bau eines Forschungszentrums für Quantencomputer ankündigte. Das Unternehmen will außerdem mehrere hundert Milliarden Dollar in in den USA hergestellte Chips und Elektronik investieren, was zu Kursgewinnen bei TSMC und anderen Zulieferern führte. Trumps Druck auf Unternehmen, in den USA zu produzieren, zeigt Wirkung. Wir gehen jedoch davon aus, dass in den USA hergestellte Computerchips deutlich teurer sein werden als „Made in Asia“. Trumps Zölle haben einen neuen "China-Schock" ausgelöst, der Arbeitsplätze in Schwellenländern von Mexiko bis Indonesien gefährdet, da chinesische Exporte ihre Märkte überschwemmen. Spannend wird es auf dem Devisenmarkt. Das umfangreiche Konjunkturpaket, mit dem Deutschland seine Wirtschaft aus der Stagnation führen will, treibt den Euro und viele andere europäische Währungen wie die schwedische und die norwegische Krone nach oben. Entscheidend bleibt, ob von dem Paket auch die erhofften Wachstumsimpulse ausgehen, denn eine zu starke Aufwertung des Euro könnte das Wachstum dämpfen und die Wettbewerbsfähigkeit der Exporte belasten. Gleichzeitig wächst die Sorge um die Schulden Bereits seit 2012 misst und veröffentlicht das Investment-Team von apano… http://dlvr.it/TJftxg