Нова машина може «друкувати» матеріали для чипів на атомному рівні

Данська технологічна компанія ATLANT 3D представила NANOFABRICATOR® PRO — платформу для виготовлення мікро- та наноструктур із контролем матеріалу на атомному рівні. Технологія може скоротити шлях від комп’ютерного прогнозу нового матеріалу до його реального створення та перевірки.

Повідомляє NNews із посиланням на ATLANT 3D.

Від прогнозу ШІ до реального матеріалу

Штучний інтелект уже здатен прогнозувати матеріали з потрібними властивостями. Проблема в іншому: перспективну формулу ще потрібно фізично створити, а потім перевірити, чи поводиться вона так, як передбачила модель.

NANOFABRICATOR® PRO створена саме для цього етапу. Платформа використовує технологію Direct Atomic Layer Processing (DALP®), яка дає змогу наносити матеріали безпосередньо на потрібні ділянки поверхні з атомним контролем.

Фактично компанія намагається замкнути цикл: ШІ → прогноз → фізичне виготовлення → вимірювання → нові дані для досліджень.

Чим ця технологія відрізняється від звичайного виробництва

Традиційне виготовлення мікроелектроніки часто передбачає фотолітографію, нанесення матеріалів, травлення та низку інших етапів із використанням спеціалізованого обладнання.

DALP® використовує мікрореактор, який доставляє прекурсори безпосередньо до потрібної області. За даними ATLANT 3D, технологія може працювати без вакууму та поєднувати точність атомно-шарового осадження зі швидшим локальним нанесенням.

Це важливо для експериментів із новими матеріалами, коли дослідникам потрібно швидко змінювати склад, товщину або геометрію структури.

Платформа працює не лише з одним матеріалом

NANOFABRICATOR® PRO розрахована на роботу з кількома матеріалами в одному процесі. На сайті компанії зазначено, що система може працювати максимум із шістьма матеріалами, із шириною лінії до 100 мкм і зразками розміром до 8 дюймів. Швидкість нанесення заявлена до 500 мм/с.

ATLANT 3D також заявляє, що її DALP® вже тестувалася з понад 450 матеріалами. Серед прикладів — оксиди, метали та напівпровідникові матеріали.

Чому це важливо для майбутніх чипів

Найцікавіше застосування — не просто виробництво окремих наноструктур, а прискорення пошуку нових матеріалів для напівпровідників, квантових пристроїв, фотоніки та передового пакування чипів.

Коли фізичний експеримент можна провести швидше, дослідники отримують більше даних для наступних моделей ШІ. Це нагадує лабораторію, де алгоритм не лише пропонує наступний експеримент, а й отримує від обладнання результат попереднього.

ATLANT 3D уже демонструвала практичне використання DALP® у наукових роботах. Наприклад, у дослідженні 2026 року технологію застосували для локального нанесення ZnO зі зміною товщини шару з точністю приблизно до одного циклу ALD — близько 0,2 нм.

Наступний крок — автономна фабрика матеріалів

Компанія хоче розвинути цю концепцію до A-HUB — середовища, у якому автоматизація, вимірювання та виготовлення матеріалів працюватимуть разом.

Ідея полягає в тому, щоб ШІ знаходив перспективні матеріали, NANOFABRICATOR створював їх, а вбудовані вимірювання одразу показували результат. Отримані дані потім можна використовувати для наступного циклу пошуку.

Якщо така система стане достатньо автоматизованою, експерименти з новими матеріалами можуть перейти від повільного ручного процесу до значно швидшого циклу «запропонувати — виготовити — перевірити».

Чому це важливо

Для напівпровідникової галузі проблема вже давно полягає не лише в тому, наскільки маленькими можна зробити елементи чипа. Не менш важливим стає пошук нових матеріалів і способів їх точного нанесення.

NANOFABRICATOR® PRO намагається вирішити саме цю проблему — зробити атомно точне виробництво частиною швидкого експериментального циклу.

Цікавий факт: DALP® використовує локальне нанесення матеріалу замість рівномірного покриття всієї поверхні. Це дозволяє буквально «малювати» матеріалом на мікрорівні без традиційної фотомаски.