Benché vi siano stati enormi progressi nel campo della micro litografia ultravioletti (EUV, il processo che porta alla riproduzione ripetitiva di un pattern complesso da una maschera a un wafer per la realizzazione di componenti), l’industria dei semiconduttori da qualche tempo evidenzia difficoltà tecniche nel rispettare l’enunciato stabilito dalla cosiddetta Legge di Moore.
La legge di Moore, lo ricordiamo è il famoso enunciato del co-fondatore di Intel, Gordon Moore, una previsione relativa alla velocità di sviluppo della tecnologia del silicio, in base alla quale la densità dei transistor dei semiconduttori raddoppia approssimativamente ogni due anni, incrementando funzionalità e prestazioni e riducendone contemporaneamente i costi. Quanto supposto da Moore è sempre stato più o meno confermato nel corso degli anni, diventando il metro, l’obiettivo e anche il limite di tutte le aziende che creano microprocessori, non solo di Intel.
Da anni, molti esperti avvisano di limiti nell’enunciato. Lo scorso anno John Gustafson, capo dei progettisti delle architetture grafiche di AMD aveva ad esempio spiegato che la validità era agli sgoccioli. Ora anche Morris Chang, Presidente del Consiglio di Amministrazione di Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) spiega che per i prossimi dieci anni l’industria dei semiconduttori dovrà affrontare grandi ostacoli tecnici, dai colli di bottiglia della tecnologia litografia EUV, allo scalare la produzione dei processori fino a 7 nm e oltre. Chang l’ha spiegato nel corso di una cerimonia di premiazione che si è svolta all’inizio di dicembre a Taichung (Taiwan).
Sono molti i fattori che concorrono a limitare la risoluzione ottenibile da un sistema litografico. La miniaturizzazione a 7 nanometri e forse oltre, entro la fine del decennio, richiederà un investimento significativo e l’innovazione nelle architetture dei semiconduttori, così come l’invenzione di nuovi strumenti e tecniche per la produzione.
I transistor in silicio, minuscoli switch che trasportano le informazioni su un chip, sono stati rimpiccioliti anno dopo anno, ma si stanno avvicinando al limite fisico. Le dimensioni sempre più piccole, che ora raggiungono la nanoscala, impediranno aumento delle prestazioni, data la natura del silicio e le leggi della fisica. Entro qualche altra generazione, le classiche riduzioni dimensionali non produrranno più i sostanziali vantaggi in termini di minore consumo, minore costo e processori a più elevata velocità a cui il settore è ormai abituato.
