Техника - молодёжи 1991-07, страница 14

Техника - молодёжи 1991-07, страница 14
Научное обозрение

«Умонастроения американского общества в 1990 году изменились. В центре его внимания уже не «холодная война» и советско-американское соперничество, а новая эпоха глобальной экономической конкуренции». К такому выводу пришли авторы доклада влиятельной неправи-

Пожалуй, не один десяток лет главным «фронтом боевых действий» конкурентов по обе стороны Тихого океана остается электронная промышленность. А основа основ современной электроники — конечно, производство интегральных микросхем. В развернувшейся здесь борьбе за рынок дело дошло уже до весьма «тяжелых орудий»: соперникам скоро придется пускать в ход... синхротроны. Но прежде чем объяснить, зачем они нужны в столь тонком деле, отметим характерный факт.

Как известно, первые ускорители частиц изобрели и построили в США (знаменитый Э.Лоуренс получил за это Нобелевскую премию по физике еще в 1939 г.). Однако сейчас самые маленькие и экономичные установки такого типа делают в Японии. Бывшая судостроительная компания «Сумито-мо» в 1991 году начала продавать синхротроны диаметром всего 1 м. Тем самым еще раз подтвердилась давняя тенденция научно-технического соревнования двух стран: идею и первые образцы дают американцы, а совершенствуют их и завоевывают рынок японцы.

Несмотря на солидную стоимость новых синхротронов (около 11 млн. долларов), спрос на эти мощные и компактные источники рентгеновского излучения надежно обеспечен, в том числе и в производстве микросхем. Так зачем же здесь понадобился рентген? Дело в том, что для нынешней

Игорь ЛАЛАЯНЦ,

научный сотрудник

технологии возможности наращивания емкости чипов почти исчерпаны.

На мировом рынке сейчас доминируют интегральные элементы памяти емкостью 4 мегабита (Мб), что позволяет хранить в блоке размерами всего лишь 15x5 мм информацию, эквивалентную 200 страницам машинописного текста. Микроскопические детали подобных схем вырезаются на кремниевых подложках с помощью ультрафиолетовых лучей или электронных пучков. В ближайшем будущем японские фирмы собираются освоить чипы на 16 Мб. Для этого потребуется окончательный переход от плоской компоновки к пространственной (частично осуществленный уже в производстве 4-мегабитных схем).

Однако и эти ухищрения не помогут, когда электронная промышленность подойдет к следующему рубежу емкости — 64 Мб. Здесь неизбежна дальнейшая миниатюризация микросхем. А тогда и электронный пучок, и ультрафиолет станут слишком грубыми орудиями. Только рентгеновские лучи с их малой длиной волны будут способны вырезать еще более тонкие узоры. Правда, одной сменой инструмента здесь не обойтись. Например, площадь обкладок схемных конденсаторов настолько уменьшается, что счет запасаемых на них электронов идет уже чуть ли не на штуки. Вклад каждого из них в величину заряда на об

кладке становится очень заметным, сигнал начинает флюктуировать, что снижает надежность работы ЗУ. Фирмы «Фудзицу» и «Мицубиси», занятые проектированием подобных микросхем, пытаются обойти ограничение, подбирая особые формы обкладок.

Так или иначе —в создании чипов большой емкости лидирует Япония. А американский консорциум по производству 16-мегабит-ных схем развалился в 1990 году, просуществовав на бумаге всего несколько месяцев. Вошедшие в него шесть ведущих электронных фирм США, задумавших нарушить японскую монополию на рынке, так и не смогли найти 150 млн. долларов, чтобы освоить выпуск чипов хотя бы на 4 Мб...

Но зато американцы явно впереди, когда заходит речь о разработке микросхем для специальных применений, а также с высоким быстродействием. 22 октября 1989 года это подтвердил новый шахматный компьютер Дип-тот (что можно перевести как «Глубокомысленный»), который чуть ли не на равных воевал с Гарри Каспаро-вым. Чемпиону мира понадобилось напрячь все силы, чтобы выиграть у него две партии. А до этого Дип-тот победил американского гроссмейстера Р.Берна, шахматного обозревателя газеты «Нью-Йорк тайме».

«Глубокомысленный» построен на новых чипах, созданных одним из специалистов фирмы ИБМ с

12