Nuove tecnologie in nanoscala per ottimizzare la velocità dei computer

Computer più veloci che consumano meno energia. Per progettarli è necessario poter controllare la tensione prodotta a livello di nanoscala nei processori. Fino ad oggi questo tipo di osservazione è stato estremamente difficile da fare. Adesso, grazie ad una nuova tecnica olografica, è possibile mappare la deformazione di un lattice di cristallo con una precisione ed una risoluzione mai ottenute fino ad ora. Il nuovo sistema di misurazione è stato brevettato ed è in grado di superare tutti i limiti sperimentati fino ad oggi con altri metodi.

Il silicio espanso è un componente fondamentale di tutti i più recenti microprocessori. La ragione del suo successo è data dal fatto che le deformazioni provocate in esso aumentano le performance del processore. Le deformazioni infatti aumentano significativamente la mobilità degli elettroni, consentendo di aumentare la velocità del computer e di ridurre il consumo di energia. Fino ad oggi tuttavia nessuno era mai stato in grado di affrontare la questione completamente. Si sapeva quali effetti avrebbe provocato la deformazione, senza però conoscere nel dettaglio quali fossero le cause di essi a livello di design del chip. Questo tipo di problema adesso è stato risolto grazie ad un nuovo metodo di misurazione degli effetti della distorsione sviluppato dal team del CNRS di Tolosa.

La tecnica si basa sull’olografia elettronica. Rende possibili misurare il fattore di deformazione (compressione, tensione e deformazione di taglio) in molti materiali con notevole precisione e con un’ottima risoluzione spaziale. La precisione eccede gli 0,5 picometri (un picometro equivale a 10-12 m) e la risoluzione spaziale arriva al livello del nanometro. L’innovazione maggiore è data dal fatto di poter analizzare area più ampie (un micrometro invece che i normali 100 nanometri) con un livello di precisione mai raggiunto prima.

Questo metodo di misurazione offre ulteriori vantaggi. Rende possibile esaminare campioni più sottili di circa dieci volte rispetto a quanto possibile fino ad oggi. Ciò garantisce una maggiore accuratezza dell’osservazione stessa. L’esame può essere svolto direttamente, senza ricorrere più ad una serie di simulazioni. 02 / 07 / 2008