«Mikrotxip batek bi hilabete eman ditzake produkzio lerroan»

Erdieroaleak, mikrotxipak, zirkuitu integratuak... Aparailu elektronikoek erabiltzen dituzten siliziozko zirkuitu elektronikoez hitz egiteko osagaiak dira. Fagor Elektronikak 1965etik egiten ditu txipak, Arrasaten (Gipuzkoa), eta, Irantzu Alustiza Fagorreko prozesu ingeniariaren arabera, txipen bilakaerak fisikaren legeekin egingo du topo.

Ikusi gehiago:ERDIEROALEEN GERRA HOTZEAN

Zergatik da silizioa txipak egiteko hain material ona?

Alde batetik, oso material ugaria delako planetan. Oxigenoaren ostean elementu ugariena da; beraz, merkea da, eta erraz lor daiteke. Bestalde, oso erdieroale ona da, eta, kimikoki beste elementu batzuk sartzen badizkiozu, haren eroankortasuna kontrola dezakezu. Metalekin, adibidez, ezin da hori egin, beti pasatzen baitute korrontea. Silizioari ezaugarri elektriko konkretu batzuk ematen badizkiozu, oso eroale ona da, eta beste batzuekin, berriz, isolatzaile funtzioa betetzen du.

'Substantzia dopatzaile' deitzen zaie horiei, ezta?

Bai, hori da. Fosforoarekin karga negatiboa ematen zaio silizioari, eta boroarekin, berriz, positiboa.

Zer ezberdintasun dago txipen eta mikrotxipen artean?

Egitura berdina da, baina mikrotxipek transistore askoz gehiago dituzte. Azken finean, txipen barruko egitura sinpleagoa da.

Zertarako erabiltzen da bakoitza?

Mikrotxipek ahalmen handiagoa dute. Aparatu bati eman nahi diozun funtzio elektronikoaren arabera erabiltzen da bata ala bestea. Azkartasuna eta potentzia behar baduzu, mikrotxip bat beharko duzu; bukaerako produktuaren sofistikazioaren araberakoa da. Sakelakoek, adibidez, 30 mikrotxip inguru dituzte, eta autoek, 60tik gora.

Zergatik da hain zaila txipen fabrikazioa?

Mikrotxipei buruz hitz egiten dugunean, kontuan izan behar dugu nanometroetako transistoreak dituztela. Metro baten bilioiren bat da nanometro bat. Silizioaren barruan tamaina horretako kapak lortzeko, prozesuak oso kontrolatuak izan behar dituzu. Prozesu guztia errobotizatuta dago, gizakia ez baita gai nanometroetan ikusteko.

Garbitasuna da fabrikazioan faktore garrantzitsuenetako bat. Hauts-izpi bat transistore bat baino handiagoa da, eta horregatik izan behar da kontrolpean instalazioetako tenperatura, hezetasuna, presioa eta hauts kantitatea. Langileak jantzi berezi batekin sartzen dira, adibidez. Bestalde, prozesu gehienak kimikoak dira, eta erreakzio kimikoak kontrolpean izatea zaila da, dimentsioengatik batez ere.

Zenbat prozesu behar izaten dira txip aurreratuenak egiteko?

Guk txipak egiten ditugu, eta 60 prozesu inguru behar dituzte, baina mikrotxipak egiteko mila prozesu baino gehiago behar izaten dira. Silizioaren barruan kapa ezberdinak sortzen dira, modu selektiboan gainera; esaterako, silizioaren gune konkretu batean boroa sartzea. Horretarako, gainazalean patroi bat markatu behar duzu, fotolitografiarekin. Mikrotxip batek bi hilabete eman ditzake produkzio lerroan.

Zergatik dago hain esku gutxitan horien fabrikazioa?

Diruagatik batez ere. Inbertsio handia eskatzen du fabrikak egiteak, baita mantentzeak ere. Filtroak aldatu behar dira, ur eta energia asko kontsumitzen da, makinak berritu behar dira... Mikrotxipek hain azkar eboluzionatzen dutenez, behar den makineria eta teknologia gutxiro berritu behar da. Fabrika bat, adibidez, hamar edo hamabost urtean zaharkituta geratu daiteke.

Zer da Mooreren Legea?

Gordon Moore Intelen sortzaileetako bat izan zen, eta, gizartearen elektronifikazioak zuen erritmoa ikusita, aurreikusi zuen mikroprozesatzaile baten transistore kopurua bi urtean behin bikoiztuko zela. Gaur egun arte bete egin da lege hori, eta espazio berean askoz transistore gehiago daude.

Horrek mikrotxipen ahalmena handitu du, baina arazo bat sortu du: zenbat eta transistore gehiago sartu, mikroprozesadorea gehiago berotzen da, eta ez da gai beroa barreiatzeko. Hori dela eta, espazio txiki batean ezin duzu nahi adina mikrotxip sartu, gehiegi berotuko bailitzateke.

Fisikaren legeekin topo egingo du Mooreren legeak?

Atomoaren tamaina izango da muga, ezin baita elementu kimikoen atomoen tamaina gutxitu. Duela gutxi irakurri nuen atomo bakarreko transistoreak daudela. Moorek berak esan zuen garapenaren saturazioa hamarkada honetan iritsiko zela.