Technologie | Hardware | Čipy

Čipy jsou tak miniaturní, že už pořádně nevidíme dovnitř. Vymýšlí se proto nové způsoby

Čipy jsou tak miniaturní, že už pořádně nevidíme dovnitř. Vymýšlí se proto nové způsoby

Nová metoda rentgenové počítačové tomografie umožňuje získat s mimořádně vysokým rozlišením 3D obrazy integrovaných obvodů, respektive počítačových čipů. Oznámil to osmičlenný tým fyziků, který vedl Mirko Holler z Institutu Paula Scherrera ve švýcarském Villigenu. Výsledky zveřejnili v prestižním vědeckém časopise Nature.

Moderní elektronika v měřítku nanometrů dosáhla bodu, kdy už dále nelze nedestruktivně zobrazit celý čip. Jednotlivé prvky jsou totiž příliš malé a trojrozměrná struktura čipů velmi složitá.

Způsobuje to celou řadu obtíží. Zejména nedostatečnou zpětnou vazbu mezi projektováním a výrobními procesy. To má negativní důsledky počínaje kontrolou kvality při výrobě, přes stanovení jakosti při expedici produktů a až po vyšší chybovost při používání.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
3D obraz struktury počítačového procesoru firmy Intel. Dobře je vidět propojení jednotlivých tranzistorů. Nejmenší linie mají průměr cca 45 nm

Mirko Holler s kolegy zadaptoval zobrazovací metodu označovanou jako ptychografická rentgenová výpočetní tomografie (ptychographic X-ray computed tomography, PXCT).

První krok spočívá v naskenování zkoumaného čipu paprskem nedestruktivního rentgenového záření. Vysokorychlostními detektory se pak pozoruje difrakční vzor, který ​​vzniká v každém bodě. Software pak ze všech takto získaných vzorů poskládá 3D obraz s rozlišením až 14,6 nanometru, mnohem lepším než při běžné rentgenografii.

A jak pak probíhá kontrola? Členové týmu nejprve získali obrazy snímacího čipu se známým designem. Doložili, že tyto 3D obrazy plně odpovídají projektové dokumentaci předmětného detektoru čipu. Následně skrze PXCT zobrazili komerčně dostupný procesorový čip. O jeho konstrukci předem věděli jen málo. Rozlišení, které přináší nová zobrazovací metoda, jim však ukázalo i ty nejjemnější struktury obvodů na čipu.

Takto ověřená metoda umožní optimalizaci výrobních procesů, včasné odhalování chyb a defektů a dokonalejší výstupní kontrolu kvality čipů. Zvláště těch pro využití zvláště citlivé na bezchybnost řídící elektroniky. Například ve zdravotnictví a letectví.

Diskuze (3) Další článek: Disky Megauploadu se začínají rozpadat. Stačilo pět let bez proudu a nelze je přečíst

Témata článku: Technologie, Hardware, Intel, Procesory, Čipy, Nanometr, Tomograf, Výrobní proces, Počítačový čip, Snímací čip, Moderní elektronika, Trojrozměrná struktura, Výpočetní tomografie, Tomografie, Čip, Dostupný procesor, Jednotlivý tranzistor, Chybovost, Defekt, Známý fyzik, Procesorový čip, Projektování, Nature, Celý čip, Integrovaný obvod


Určitě si přečtěte

Windows 10 budou mít kompletní linuxové jádro. Zatím jen pro vývojáře

Windows 10 budou mít kompletní linuxové jádro. Zatím jen pro vývojáře

** Desítky si budou ještě více rozumět s Linuxem ** V létě získají jeho jádro pro vývojáře ** Microsoft představí také Windows Terminal

Jakub Čížek | 86

Elon Musk: kupovat si jiné auto než Tesla je bláznovství, chystáme velké věci

Elon Musk: kupovat si jiné auto než Tesla je bláznovství, chystáme velké věci

** Tesla uspořádala prezentaci pro investory na téma autonomního řízení ** Zveřejnila podrobnosti o vlastním neuročipu i autonomní technologii ** Příští rok chce spustit vlastní platformu samořídicích sdílených aut

Karel Javůrek | 100

Pokud Google a Huawei ukončí spolupráci, bude to prý hrozba pro celý svět

Pokud Google a Huawei ukončí spolupráci, bude to prý hrozba pro celý svět

** Huawei chce vlastní OS pro mobily i PC. Mohl by ale uspět na Západě? ** Proti firmě se mezitím postavil i Facebook ** Google ale zároveň varuje před totální blokádou

Jakub Čížek | 63

10 nejtragičtějších leteckých nehod od roku 2000. Jedna je stále záhadou

10 nejtragičtějších leteckých nehod od roku 2000. Jedna je stále záhadou

** Letecká doprava patří k nejbezpečnějším způsobům cestování ** Čerstvá aféra s Boeingy Max důvěru v bezpečnost létání narušila ** Připomeňme si největší nedávné letecké nehody. Každá ale přispěje k bezpečnosti dalších letů

Karel Kilián | 33

Modelářský zázrak: Maketa raketoplánu Columbia, která létá jako skutečná raketa

Modelářský zázrak: Maketa raketoplánu Columbia, která létá jako skutečná raketa

** Model raketoplánu Columbia od českého konstruktéra umí i létat ** Obdivuhodný model si vzal 1600 hodin práce ** Podívejte se na fotografie ze stavby a prvního letu

Karel Jeřábek | 25

K čemu je dobré programování a jak si postavit vlastní chytrou domácnost

K čemu je dobré programování a jak si postavit vlastní chytrou domácnost

** Proč umět alespoň trošku programovat, i když vás IT nebude živit? ** Potřebujete k programování čipů diplom z MIT? ** Jak může vypadat chytrá domácnost, kterou si postavíte sami?

Jakub Čížek | 27



Aktuální číslo časopisu Computer

Velký test fotolabů

Oklamali jsme rozpoznání obličeje

13 tipů pro rychlejší Wi-Fi

Test NVMe SSD 500 GB