Phát triển công nghệ chế tạo chất bán dẫn nano 10

Samsung của Hàn Quốc, Toshiba của Nhật Bản, Intel của Mỹ cùng một số hãng công nghệ khác đang tham gia dự án quốc tế về chế tạo chất bán dẫn thế hệ mới. Thông tin do tờ Nihon Keizai của Nhật Bản đăng tải, cho thấy cuộc đua thu nhỏ linh kiện điện tử tiếp tục nhận được sự hợp tác xuyên quốc gia. Dự án dự kiến kéo dài đến năm 2016, được triển khai tại Trung tâm phát triển nghiên cứu của Nhật Bản ở thành phố Tsukuba, tỉnh Ibaraki. Mục tiêu chính của nhóm nghiên cứu là phát triển công nghệ có tên nano 10, tập trung vào việc thu hẹp kích thước đường dây mạch điện bán dẫn. Khoảng thu hẹp được hướng tới là 10nm, mức giảm tương đương hơn một nửa kích thước đường dây mạch điện bán dẫn tốt nhất hiện nay. Nếu đạt kết quả như kỳ vọng, công nghệ này không chỉ làm linh kiện nhỏ hơn mà còn giúp mở rộng đáng kể dung lượng bộ nhớ bán dẫn. Các doanh nghiệp tham gia dự án đặt kỳ vọng công nghệ nano 10 sẽ tạo ra bước tiến rõ rệt trong lĩnh vực lưu trữ dữ liệu. So với bộ nhớ hiện tại, dung lượng bộ nhớ bán dẫn ứng dụng công nghệ nano 10 được dự báo có thể tăng lên gấp ba lần. Mức tăng này mở ra khả năng một thiết bị bộ nhớ nhỏ gọn có thể chứa khoảng 100 tập phim, thay vì chỉ lưu trữ lượng dữ liệu hạn chế. Điểm đáng chú ý nằm ở việc dung lượng tăng mạnh nhưng kích thước vật lý của bộ nhớ lại giảm xuống rất nhiều so với các sản phẩm hiện có. Theo dự báo được nêu trong dự án, bộ nhớ ứng dụng công nghệ mới có thể nhỏ chỉ tương đương một con tem nhỏ. Hình dung này cho thấy sự thay đổi lớn về tương quan giữa kích thước linh kiện và lượng dữ liệu mà linh kiện đó có thể lưu trữ. Samsung và Toshiba cho rằng công nghệ nano 10 có thể được đưa vào bộ nhớ flash NAND, một hướng ứng dụng quan trọng trong thiết bị công nghệ thông tin. Bộ nhớ flash NAND thường được sử dụng trong nhiều sản phẩm điện tử, vì vậy công nghệ mới có thể tạo ảnh hưởng rộng đến thiết kế thiết bị. Điện thoại di động là một trong những nhóm sản phẩm được nhắc đến như đối tượng có thể ứng dụng loại bộ nhớ thế hệ mới này. Khi bộ nhớ nhỏ hơn nhưng chứa được nhiều dữ liệu hơn, các thiết bị công nghệ thông tin có thêm dư địa để cải thiện khả năng lưu trữ. Tuy nhiên, bài toán mà dự án đang theo đuổi không đơn giản chỉ là thu nhỏ kích thước đường mạch, mà còn phải duy trì dung lượng bộ nhớ cao. Việc các tập đoàn lớn cùng tham gia cho thấy công nghệ bán dẫn nano 10 đòi hỏi nguồn lực nghiên cứu, năng lực chế tạo và phối hợp quốc tế. Samsung, Toshiba và Intel đều là những tên tuổi lớn trong ngành điện tử, cùng góp mặt với một số công ty khác trong dự án này. Trung tâm nghiên cứu tại Tsukuba được chọn làm địa điểm triển khai, tạo nền tảng cho hoạt động nghiên cứu chung kéo dài nhiều năm. Mốc thời gian đến năm 2016 phản ánh quy mô dài hạn của quá trình phát triển, thử nghiệm và hoàn thiện công nghệ chế tạo chất bán dẫn. Nếu thành công, nano 10 có thể đưa bộ nhớ flash NAND vào những thiết bị nhỏ hơn, đồng thời đáp ứng nhu cầu lưu trữ dữ liệu ngày càng lớn. Người dùng điện thoại di động khi đó có thể hưởng lợi từ những sản phẩm tích hợp bộ nhớ dung lượng cao trong kích thước gọn hơn. Dù vậy, nguồn tin chỉ nêu mục tiêu, dự báo và hướng ứng dụng của dự án, chưa khẳng định công nghệ nano 10 đã được hoàn thiện hoặc thương mại hóa.