Het National Institute of Standards and Technology (NIST) van het Amerikaanse ministerie van Handel heeft een rapport uitgebracht waarin zeven strategische "grote uitdagingen" op het gebied van meting, standaardisatie en modellering en simulatie worden geschetst die, als ze worden bereikt, de Amerikaanse halfgeleiderindustrie zullen versterken.

"De meetuitdagingen die van invloed zijn op de Amerikaanse halfgeleiderindustrie bevinden zich in een kritieke fase en moeten worden aangepakt als we het Amerikaanse leiderschap in deze belangrijke sector willen verzekeren", aldus onderminister van Handel voor Standaarden en Technologie en NIST-directeur Laurie E. Locascio. "We hebben uitgebreide feedback ontvangen van belanghebbenden in de industrie, de academische wereld en de overheid die ons zal helpen de dringend noodzakelijke meetdiensten, normen, productiemethoden en testbanken te bieden en nog sterkere partnerschappen met deze industrie op te bouwen."

NIST is het enige nationale laboratorium dat zich toelegt op meetwetenschap of metrologie, en de onlangs aangenomen CHIPS and Science Act roept NIST op om kritisch metrologisch onderzoek en ontwikkeling (R&D) uit te voeren ter ondersteuning van de binnenlandse halfgeleiderindustrie om vooruitgang en doorbraken mogelijk te maken voor de volgende generatie micro-elektronica. Metrologie is nodig in alle stadia van de ontwikkeling van halfgeleidertechnologie, van elementaire en toegepaste R&D in het laboratorium tot het demonstreren van proof of concept, prototyping op schaal, fabricage in de fabriek, assemblage en verpakking, en prestatieverificatie voorafgaand aan de definitieve implementatie. Naarmate apparaten kleiner en complexer worden, wordt het meten, bewaken, voorspellen en waarborgen van kwaliteit in de productie veel moeilijker.

Het vandaag vrijgegeven rapport is gebaseerd op input die is ontvangen via een reeks Semiconductor Metrology Workshops, bijeengeroepen door NIST, waaraan meer dan 800 deelnemers uit de industrie, de academische wereld en de overheid deelnamen. Input werd ook verzameld via een verzoek om informatie van het ministerie van Handel en directe feedback van de industrie.

Zes van de zeven geïdentificeerde grote uitdagingen zijn gericht op het volgende:het ontwikkelen van metrologie voor de zuiverheid en eigenschappen van materialen; toekomstige productie van micro-elektronica; geavanceerde verpakking om afzonderlijk vervaardigde componenten te integreren; de beveiliging van apparaten in de hele toeleveringsketen verbeteren; verbetering van tools voor het modelleren en simuleren van halfgeleidermaterialen, ontwerpen en componenten; en het verbeteren van het productieproces. De laatste uitdaging benadrukt de noodzaak om nieuwe materialen, processen en apparatuur te standaardiseren. + Verder verkennen

Belang van de wetenschap van meten in de kwantumrevolutie