Die Stromleitungen eines Computerchips sind nur 45 Nanometer breit, Transistoren nur 34 Nanometer hoch. Zwar ist die Herstellung solcher Feinststrukturen Standard, bisher war es jedoch schwierig, den genauen Aufbau eines fertigen Chips zu überprüfen, ohne ihn dabei zu zerstören.
Das könnte bald jedoch möglich sein: Einem Team von PSI-Forschenden ist es gelungen, ein Stück aus einem Chip genauestens zu vermessen, wie das Forschungsinstitut am Mittwoch mitteilte. Mithilfe eines Röntgentomografieverfahrens, an dem die Wissenschaftler seit einigen Jahren arbeiten, bildeten sie Stromleitungen, Transistoren und andere Schaltelemente ab. Von den Ergebnissen berichten sie nun im Fachblatt "Nature".
Mit Röntgenlicht durchleuchtet
Die Forschenden haben etwa 10 Mikrometer grosse Stücke aus zwei Chips mit Röntgenlicht aus der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS des PSI durchleuchtet. Ein Detektor erfasste dabei die Eigenschaften des Lichts nach dem Durchgang durch das Untersuchungsobjekt.
Das Chip-Stück wurde dann in kleinen Schritten gedreht und nach jedem Drehen wieder schrittweise durchleuchtet. Aus der Gesamtheit der Daten könne man anschliessend die dreidimensionale Struktur des Chips bestimmen, schrieb das PSI.
Ganze Mikrochips vermessen
Zwar lasse sich mit dem derzeitigen Messaufbau noch kein ganzer Chip vermessen. Aber die Vorteile des Verfahrens seien bereits zum Tragen gekommen, so dass sich erste Interessenten gemeldet hätten.
"Wir beginnen gerade, die Methode so weiterzuentwickeln, dass man damit in akzeptabler Messzeit ganze Mikrochips untersuchen kann", liess sich Studienautor Gabriel Aeppli in der Mitteilung zitieren. "Dann wird es auch möglich werden, denselben Bereich eines Chips mehrfach zu untersuchen und damit zum Beispiel zu beobachten, wie er sich durch äussere Einflüsse verändert."