פיתוח ישראלי במרכז: אפלייד מטיריאלס מציגה מערכות לייצור שבבי ענק ל-AI

אפלייד מטיריאלס, חברת ציוד ייצור השבבים המובילה בעולם, חשפה אתמול (ראשון) שלוש מערכות חדשות לייצור השבבים המתקדמים ביותר המיועדים למחשוב בינה מלאכותית. אחת מהן, מערכת המטרולוגיה PROVision 10, פותחה במלואה במרכז הפיתוח הישראלי של החברה.

המערכות החדשות מתמקדות בשלושה אתגרים מרכזיים בייצור השבבים של העתיד: שיפור הביצועים של שבבי הלוגיקה המתקדמים, הגדלת יכולות הזיכרון במהירות גבוהה, ואריזה מתקדמת המאפשרת שילוב מספר שבבים לתוך חבילה אחת. המטרה: להשיג ביצועים גבוהים יותר תוך צריכת אנרגיה נמוכה יותר.

"ככל שהשבבים הופכים מורכבים יותר, אנחנו מתמקדים בהובלת פריצות דרך בהנדסת חומרים כדי לספק את השיפורים הנדרשים בביצועים וביעילות האנרגטית להרחבת יכולות הבינה המלאכותית", אמר ד"ר פראבו ראג'ה, נשיא קבוצת מוצרי השבבים באפלייד מטיריאלס.

חיבור היברידי למעבדים גרפיים

מערכת Kinex, פותחה בשיתוף עם חברת BE Semiconductor Industries ההולנדית, ומאפשרת לראשונה בתעשייה חיבור היברידי משולב. בטכנולוגיה זו, במקום להשתמש בחיווט מסורתי, השבבים מתחברים זה לזה ישירות באמצעות נחושת, מה שמאפשר העברת מידע מהירה יותר וחיסכון באנרגיה. המערכת משלבת את כל שלבי התהליך במקום אחד, דבר שמשפר את הדיוק ומקטין את הסיכוי לפגמים.

הטכנולוגיה רלוונטית במיוחד למעבדים הגרפיים (GPU) ולמעבדי המחשוב העתירי ביצועים של הדור הבא, שמשלבים מספר שבבים קטנים יותר לתוך אריזה אחת. מספר לקוחות מובילים בתחומי הלוגיקה והזיכרון כבר משתמשים במערכת.

טרנזיסטורים בלי חללים

מערכת Centura Xtera Epi, מיועדת לייצור טרנזיסטורים מסוג Gate-All-Around (GAA) - טכנולוגיה המאפשרת שליטה טובה יותר על זרימת החשמל בשבב. באמצעות תהליך המכונה "אפיטקסיה", החומר מושקע בתעלות זעירות בתוך השבב, אך השיטות המסורתיות מתקשות למלא תעלות עמוקות וצרות מבלי ליצור חללים אוויר פנימיים שפוגמים בביצועים.

הפתרון של אפלייד משלב תהליכי ניקוי וחריטה תוך כדי השיקוע, מה שמאפשר יצירת מבנים אחידים ללא חללים. המערכת גם חוסכת בצריכת הגז - 50% פחות מהשיטה המסורתית - ומשפרת את אחידות המבנים ביותר מ-40%.

פיתוח ישראלי: ראייה דרך שכבות

המערכת השלישית, PROVision 10, היא פיתוח ישראלי מובהק. מערכת המטרולוגיה המתקדמת, שתוכננה וייצרה בחטיבת PDC הישראלית של אפלייד מטיריאלס, משתמשת בקרן אלקטרונים (ולא באור) כדי למדוד ולבחון את השבבים במהלך הייצור.

היתרון המרכזי: המערכת מסוגלת "לראות" דרך שכבות מרובות של שבבי תלת-ממד מורכבים ברזולוציה תת-ננומטרית - רמת דיוק שמערכות אופטיות מסורתיות אינן יכולות להשיג. הטכנולוגיה מבוססת על Cold Field Emission, שמגדילה את רזולוציית ההדמיה ב-50% ואת מהירות ההדמיה פי 10 בהשוואה לטכנולוגיה הקונבנציונלית.

"השימוש הגובר בארכיטקטורות תלת-ממד בלוגיקה ובזיכרון יוצר אתגרי מטרולוגיה חדשים, הדוחפים את הטכנולוגיה האופטית עד לקצה גבול היכולת", אמר קית' וולס, סגן נשיא הקבוצה להדמיה ובקרת ייצור שבבים באפלייד מטיריאלס.

המערכת הישראלית כבר נמצאת בשימוש אצל יצרני שבבי לוגיקה וזיכרון מובילים רבים ברחבי העולם, ומהווה כלי חיוני לייצור שבבים בטכנולוגיית 2 ננומטר ומתקדמת יותר.