IBM opent jacht op 22 nm spoorbreedte

Voor het zover is zullen de wetenschappers een aantal problemen moeten oplossen. Een aantal obstakels is aangewezen door onderzoekers van bureau Semiconductor Insight uit de VS. Als eerste speelt een kostenprobleem, het opzetten van een productielijn voor chips van 22 nm kost miljarden dollars en het is de vraag of dat binnen een aanvaardbare tijd kan worden terugverdiend.Met het kleiner worden van de details op de chip komen steeds meer natuurkundige perikelen om de hoek kijken. Isolatielagen worden bijvoorbeeld zo dun dat ze eigenlijk niet meer goed werken. Ook de lithografie, nodig om de details op het chipmateriaal te etsen, raakt omgeven met allerlei beperkingen. De golflengte van het licht dat wordt gebruikt om het materiaal te belichten is veel en veel groter dan de elementen op de chip. Door interferentietechnieken valt er nog wel wat voor elkaar te krijgen, maar het vereist veel aandacht.De kans bestaat, dat de industrie weer teruggaat naar "gewone" transistoren. De ingewikkelde Mosfet's met twee of drie gates, die de afgelopen jaren zijn bedacht, zullen in een 22 nm-techniek niet meer goed te maken zijn. De industrie is ook nog niet uit de vraag welke techniek het beste is voor 22 nm: silicon on insulator of een standaard substraat zoals bij de chips van nu.Bij chips met zeer kleine afmetingen gaan parasitaire effecten een zeer grote rol spelen. De parasitaire capaciteit tussen geleiders kan ervoor zorgen dat hoogfrequent signalen effectief worden kortgesloten, zodat de chips niet meer werken of slechts op een belachelijk lage klokfrequentie. En als alles dan goed lijkt te gaan, is het de vraag of de geproduceerde chips echt aan de eisen voldoen. De kwaliteitsinspectie zal nog een hele dobber worden, temeer daar hieraan niet al te veel tijd mag worden besteed.