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科学家发现计算机芯片内部的“老鼠咬伤”缺陷
一项令人惊叹的新成像突破让科学家们能够看到并修复隐藏在未来计算机芯片中的原子缺陷。康奈尔大学的研究人员已经实现了芯片制造商长期以来想要的东西。他们利用先进的高分辨率 3D 成像技术，首次直接观察到计算机芯片内部的原子级缺陷。这些微小的缺陷可能会干扰 [...]
来源:SciTech日报一项令人惊叹的新成像突破让科学家们能够看到并修复隐藏在未来计算机芯片中的原子缺陷。
康奈尔大学的研究人员已经实现了芯片制造商长期以来想要的东西。他们利用先进的高分辨率 3D 成像技术，首次直接观察到计算机芯片内部的原子级缺陷。这些微小的缺陷会影响现代电子产品的性能和可靠性。
新的成像方法是与台积电 (TSMC) 和先进半导体材料 (ASM) 合作开发的。由于计算机芯片为从智能手机和汽车到人工智能数据中心和量子计算机的一切提供动力，这项工作的影响可能会扩展到几乎所有现代技术。
研究结果发表于 2 月 23 日《自然通讯》杂志上。博士生 Shake Karapetyan 是该研究的主要作者。
“由于确实没有其他方法可以看到这些缺陷的原子结构，因此这将成为计算机芯片调试和故障查找的非常重要的表征工具，特别是在开发阶段，”领导该项目的康奈尔杜菲尔德工程学院塞缪尔·B·埃克特工程教授 David Muller 说。
为什么原子级缺陷很重要
几十年来，微观缺陷一直困扰着半导体行业。随着芯片变得越来越复杂，组件缩小到单个原子的大小，即使是最小的结构不规则性也会产生可测量的后果。
每个计算机芯片的中心都是晶体管，这是一个控制电流的微小开关。每个晶体管都包含一个打开和关闭的通道，以允许电子穿过它。
现代高性能芯片可以包含数十亿个这样的晶体管。如今，晶体管沟道可能只有大约 15 到 18 个原子宽，这使得精确测量变得极其困难。