کد خبر: 171043
ف
فناوری‌ای ۵۰۰ برابر ظریف‌تر از مو؛ صنعت نیمه‌هادی در آستانه تحول میلیارد دلاری
نوآوری جدید محققان کایست که دقت پرداخت را به مقیاس اتمی رسانده، می‌تواند زنجیره تأمین تراشه‌های پیشرفته را متحول کند.

به گزارش ثریا - پژوهشگران «مؤسسه‌ پیشرفته‌ علوم و فناوری کره» با الهام از ابزاری ساده و روزمره، فناوری تازه‌ای برای صیقل‌کاری سطوح نیمه‌هادی توسعه داده‌اند که می‌تواند سطوح تراشه‌ها را با دقتی در حد چند اتم پرداخت کند؛ دستاوردی که نویدبخش ارتقای کارایی گوشی‌های هوشمند، سرورهای هوش مصنوعی و کاهش چشمگیر آسیب‌های زیست‌محیطی در صنعت تراشه است.

کارایی و پایداری خدمات هوش مصنوعی و ابزارهای دیجیتال پیشرفته، بیش از هر چیز به یکنواختی و دقت در فرآوری سطوح نیمه‌هادی وابسته است. کوچک‌ترین ناهمواری در سطح یک تراشه می‌تواند عملکرد آن را مختل کند و طول عمر قطعه را کاهش دهد. اکنون تیمی از پژوهشگران به سرپرستی پروفسور «سانها کیم» از دانشکده مهندسی مکانیک کایست، مفهوم ساده «سمباده» را به عرصه فناوری نانو وارد کرده و آن را به ابزاری با دقت اتمی بدل ساخته‌اند.

این دستاورد که در نشریه «کامپوزیت‌های پیشرفته و مواد هیبریدی» (Advanced Composites and Hybrid Materials) منتشر شده، بر پایه استفاده از نانولوله‌های کربنی بنا شده است؛ ساختارهایی که ده‌ها هزار بار نازک‌تر از موی انسان هستند. پژوهشگران با آرایش عمودی این نانولوله‌ها، تثبیت آن‌ها در بستر پلی‌یورتان و نمایان‌سازی بخشی از آن‌ها در سطح، نوعی «سمباده نانویی» طراحی کرده‌اند که ذرات ساینده آن به‌صورت ساختاری مهار شده و از جدا شدن و ایجاد آسیب سطحی جلوگیری می‌شود.

در فرآیندهای مرسوم، سمباده‌های معمولی با چسباندن ذرات ساینده روی یک سطح ساخته می‌شوند. این روش برای کاربردهای بسیار دقیق، از جمله صنعت نیمه‌هادی، کارآمد نیست؛ زیرا تثبیت یکنواخت ذرات بسیار ریز دشوار است. به همین دلیل، صنعت تراشه سال‌هاست از فرآیندی موسوم به «صیقل‌دهی مکانیکی شیمیایی» (Chemical Mechanical Polishing – CMP) بهره می‌برد؛ روشی که در آن ذرات ساینده در محلولی مایع پراکنده شده و هم‌زمان با واکنش شیمیایی، سطح تراشه را صاف می‌کنند. با این حال، این شیوه نیازمند مراحل شست‌وشوی متعدد و تولید حجم بالایی از پسماند شیمیایی است که هم هزینه‌بر و هم آلاینده محیط‌زیست است.

فناوری تازه کره ای ها، با حذف نیاز به محلول‌های ساینده مایع، گامی مهم در ساده‌سازی این فرآیند برداشته است. در «سمباده نانویی» جدید، چگالی ذرات ساینده به‌گونه‌ای بی‌سابقه افزایش یافته؛ به‌طوری‌که تراکم ساینده آن حدود ۵۰۰ هزار برابر ظریف‌ترین سمباده‌های تجاری موجود گزارش شده است. در حالی‌که سمباده‌های معمولی در بازه ۴۰ تا ۳۰۰۰ «گرید» قرار می‌گیرند، این فناوری به عددی فراتر از یک میلیارد گرید دست یافته است؛ رقمی که امکان صیقل‌کاری در مقیاس چند نانومتر، معادل ضخامت چند اتم، را فراهم می‌کند.

آزمایش‌های عملی نیز کارآمدی این فناوری را تأیید کرده است. در یکی از آزمون‌ها، سطوح زبر مسی تا حد نانومتری صاف شدند. همچنین در آزمایش هم‌سطح‌سازی الگوهای نیمه‌هادی، میزان نقص موسوم به «دیشینگ» تا ۶۷ درصد نسبت به روش‌های متداول کاهش یافت. این نقص زمانی رخ می‌دهد که مرکز خطوط اتصال در تراشه فرورفتگی پیدا می‌کند؛ مشکلی که به‌ویژه در نیمه‌هادی‌های پیشرفته‌ای همچون حافظه با پهنای باند بالا (High Bandwidth Memory – HBM) می‌تواند عملکرد و اطمینان‌پذیری را به‌شدت تحت تأثیر قرار دهد.

از دیگر مزایای این فناوری، کاهش چشمگیر بار زیست‌محیطی است. چون مواد ساینده روی سطح سمباده تثبیت شده‌اند، دیگر نیازی به تأمین مداوم محلول‌های ساینده و دفع پسماند آن‌ها نیست. این ویژگی می‌تواند صنعت نیمه‌هادی را به سوی فرآیندهایی پاک‌تر و پایدارتر سوق دهد.

پژوهشگران پیش‌بینی می‌کنند این فناوری افزون بر کاربرد در تولید حافظه‌های پیشرفته مورد استفاده در سرورهای هوش مصنوعی، در فرآیندهای «پیوند هیبریدی» (Hybrid Bonding) نیز به‌کار گرفته شود؛ فناوری‌ای که به‌عنوان یکی از مسیرهای آینده اتصال تراشه‌ها مورد توجه قرار گرفته است.

پروفسور سانها کیم با اشاره به اهمیت این دستاورد تأکید کرده است: «این پژوهش نشان می‌دهد که یک مفهوم ساده و روزمره مانند سمباده می‌تواند به فناوری نانومقیاس ارتقا یابد و در تولید فوق‌دقیق نیمه‌هادی‌ها به‌کار گرفته شود.» او ابراز امیدواری کرده است که این فناوری نه‌تنها به بهبود عملکرد تراشه‌ها، بلکه به توسعه فرآیندهای سازگار با محیط‌زیست در صنعت الکترونیک بینجامد.

به گزارش روابط عمومی پایگاه فناوری نانو ایران، بدین‌ترتیب، ابتکاری که از دل یک ابزار ساده برخاسته، اکنون در آستانه دگرگون‌سازی یکی از پیچیده‌ترین صنایع جهان قرار گرفته است؛ صنعتی که آینده اقتصاد دیجیتال و هوش مصنوعی بر شانه‌های آن استوار است.

منبع : فناوری ها


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

از خرید کابل برق چه می‌دانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید

اقتدار دفاعی ایران، ایده‌ای نو در بازی‌های رومیزی

۳۵ ثانیه، ۷۲۰ هزار گلوله در لامرد/ جنایتی که روایت نشد

آئین اختتامیه روایت علوی برگزار شد

بازی‌های تیم ملی فوتبال ایران در سینماها پخش می‌شود

معرفی چهار آلبوم موسیقی تازه وارد در فضای مجازی

روایت جواد موگویی از یک جنایت جنگی: حادثه لامرد در سایه روایت‌های اشتباه رسانه‌ای گم شد

جزئیات برنامه‌های محرمی اوقاف در قالب طرح سوگواره بصیرت عاشورایی اعلام شد

دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است

پویش «ایران در پناه قرآن» تا پایان خرداد تمدید شد

برگزاری نمایشگاه معماری حرمین شریفین در مکه مکرمه

حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ

آیا در جنگ هرکاری مجاز است؟ نگاهی به اخلاق در میدان نبرد

تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور

راز حذف زمینه‌های فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن

آذین‌بندی و شادی‌های عمومی باید به عنوان مدخل معرفت باشد

فرایند محدودیت در اینترنت شفاف می‌شود؛ ماجرای اینترنت پرو و خط سفید چه بود؟

۷۸ درصد ترافیک اینترنت به حالت قبل و اول دی ماه بازگشت

آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه

مصوبه افزایش حقوق اعضای هیئت علمی لغو نشده است

تداوم فعالیت علمی دانشگاه شهید بهشتی با وجود آسیب در جنگ

ضیافت نور در آسمان خرداد؛ دیدار دو سیاره منظومه شمسی در آسمان ایران

نسخه جدید چت‌جی‌پی‌تی؛ از تولید عکس تا رزرو سفر در یک پنجره

مهلت دفاع از پایان نامه دستیاران پزشکی تا پایان آذر ۱۴۰۵ تمدید شد

حضوری شدن برخی امتحانات دانشگاه علم و صنعت در مقطع کارشناسی

ایران در جمع ۶ کشور دارای توان ساخت تجهیزات پیشرفته کرایوژنیک

چرا نقش استادان دانشگاه فراتر از کلاس درس است؟

انویدیا با غول‌های فناوری کره جنوبی قرارداد بست

هوش مصنوعی زلزله یاب شد

ثبت‌نام خودکار ۸۵ درصد دانش‌آموزان ابتدایی در استان سمنان

فعالیت ۳۷ هزار سفیر سلامت دانش‌آموزی

هفته بین‌المللی قرآن در کربلا افتتاح شد

چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟

ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است

تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوان‌سالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعال‌تر جهاد دانشگاهی صادر می‌شود

دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاه‌ها

دستگاه‌های اجرایی ملزم به استفاده از پیام‌رسان‌های بومی شدند

طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بی‌نظیر

پیش ‌ثبت‌نام الکامپ ۲۹ آغاز شد

امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانش‌آموختگان فراهم شد

اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵

جزئیات احکام انضباطی دانشجویان در ایمیل معاون دانشجویی دانشگاه شریف به اساتید

امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد

امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت می‌داد

خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند

موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کرده‌اند؟

زندگی امام موسی کاظم (ع) تابلویی تمام‌عیار از مدیریت بحران و کادرسازی دینی است

بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی می‌کند+عکس

بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگ‌ترین سرمایه یک هنرمند است

متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ

آیت‌الله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راه‌ها و شکستن بن‌بست‌هاست

ثبت نام ۲ هزار هیئت جدید در سامانه عطر سیب/ رویکرد نمایشگاه امسال خانواده محور است

خدمت‌رسانی موکب ها به زائران عید غدیر در نجف اشرف

روایتی از بزرگ‌ترین وقف درمانی تهران در کتاب «میراث فرمانفرما»

آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی

بازیگر معروف فیلم پدرخوانده ترامپ را ظالم و فاسد خواند

روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف

آنچه سیاه‌چال‌های عباسی درباره امام کاظم(ع) پنهان نکردند

چرا روایت ماکان نصیری از صدها گزارش خبری اثرگذارتر شد؟

کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمی‌شود

امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم می‌شود

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت

قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقه‌ای می‌کند

وزارت آموزش و پرورش اعلام برنامه امتحانات نهایی را تکذیب کرد

رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانش‌آموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

تعلل دولت در اجرای طرح ترمیم حقوق، شکاف بی‌اعتمادی را گسترش داد

نمایه‌شدن سه مجله دانشگاه تهران در کتابخانه دیجیتال آلمان

مصاحبه دکتری دانشگاه علامه طباطبائی از فردا آغاز می‌شود

یک روز جابجایی در برنامه امتحانات دانشگاه صنعتی شریف

اقتباسی عروسکی از رمان «اسب جنگی» به روی صحنه رفت

مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او

بزرگ‌ترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقه‌ای به وسعت ایران

جناب خان و هومن به آنتن تلویزیون برگشتند

کتاب برای رهبر شهید ابزار ساخت انسان و جامعه بود

پیکر آیت‌الله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد

حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات

امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانش‌آموختگان فراهم شد

تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است

جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

آغاز کلاس‌های حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد

جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید

بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانش‌آموخته/ علوم‌ پزشکی در صدر اشتغال

غدیر؛ واقعه‌ای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی

مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران می‌آید

آیت‌الله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیت‌الله خویی او را نور چشمش می دانست

تنگه هرمز را بیشتر بشناسید

حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده می‌کند؟

مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگ‌ترین سرمایه یک هنرمند است

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمی‌شود

حجت‌الاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت

طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بی‌نظیر

دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاه‌ها

سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایه‌های هنر، عرفان و ادبیات

امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم می‌شود

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعال‌تر جهاد دانشگاهی صادر می‌شود

غدیرخم تبیین‌گر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است

اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند

بزرگ‌ترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقه‌ای به وسعت ایران

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد

غدیر برای کودک نیازمند تخیل است