Die Herstellung von Chips ist ein extrem teurer und komplexer Prozess, der eine Menge komplexer Geräte erfordert. Auch der Arbeitsablauf ist langwierig, da die Herstellung eines komplexeren Chips Wochen oder Monate dauern kann, und die Herstellungswerkzeuge sind ebenfalls sehr teuer. Ein Startup-Unternehmen behauptet, es könne den kostspieligen Herstellungsprozess durch einen von ihm entwickelten speziellen 3D-Drucker im Nanomaßstab ersetzen, der den komplexen Arbeitsablauf problemlos ersetzen und eine erhebliche Kostenverbesserung bewirken kann, indem er die üblichen Herstellungskosten um 90 % senkt. Das ist fast zu schön, um wahr zu sein, aber es ist wahr, und die Technologie ist im Vergleich zu den heutigen Waferbreiten begrenzt: Sie kann bei etwa 100 nm eingesetzt werden, was der Breite der Wafer entspricht, die Halbleiterhersteller und Auftragsfertiger vor etwa 20 Jahren verwendet haben.
Die Technologie des Start-ups mit dem Namen Atum Works arbeitet auf der Nanoskala, und ihre Auflösung ist, wie bereits erwähnt, im Vergleich zu den heutigen modernen, sehr teuren Chipherstellungsprozessen recht begrenzt, aber sie kann in bestimmten Bereichen dennoch leistungsstark sein und bietet eine Reihe von Vorteilen, die mit den derzeitigen Arbeitsabläufen nicht erreicht werden können.
Die heutigen modernen Chips kann man sich als Gebäude mit mehreren Stockwerken vorstellen, mit mehreren verschiedenen Blöcken in jedem Stockwerk und mit einer Kommunikationsinfrastruktur, die die Stockwerke und Blöcke miteinander verbindet, wie die elektrischen und Computer-Netzwerke in einem normalen Gebäude. Die Herstellung eines jeden modernen Chips erfordert Tausende von Arbeitsschritten, die mit der erforderlichen Präzision ausgeführt werden müssen, was den Einsatz extrem präziser und teurer Maschinen erfordert. Während bei der normalen Chipproduktion die einzelnen Schaltkreise durch Belichtung mit Fotomasken und anderen Verfahren hergestellt werden, die in der Regel einen Durchmesser von 300 Millimetern haben, wird beim 3D-Druck eine völlig andere Methode angewandt.
Mit der Technologie von Atum Works können mehrere Materialien verwendet werden, um dreidimensionale Strukturen zu schaffen, wobei der Druckkopf jedes Element im dreidimensionalen Raum auf der Grundlage eines zuvor geladenen Designs "stapelt". Mit dieser Methode können Elemente wie Steckverbinder in einem einzigen, zusammenhängenden Prozess hergestellt werden, was sich positiv auf die Produktionsrate auswirken kann, zumindest im Vergleich zu herkömmlichen Methoden. Was dies in Zahlen ausgedrückt bedeutet, wurde nicht präzisiert, aber das kann in Zukunft geklärt werden.
Die größte Einschränkung der Technologie besteht darin, dass diese eine Auflösung von etwa 100 nm unterstützt, was für Hochleistungsprozessoren oder Grafikprozessoren nicht ausreicht, aber für Verbindungsstrukturen, die Herstellung von Sensoren und das Packaging einzelner Wafer nützlich sein könnte. Es ist noch nicht klar, ob die neue Technologie mit den derzeitigen Fertigungswerkzeugen und Arbeitsabläufen kompatibel sein wird, und wenn nicht, wie groß der Aufwand sein wird, um sie kompatibel zu machen. Als Ergänzung könnte die Technologie ein leistungsfähiges Werkzeug für bestimmte Prozesse sein, bei denen das Potenzial der 100-nm-Auflösung genutzt werden kann und die Vorteile des 3D-Drucks zum Tragen kommen können.
Berichten zufolge befindet sich das Startup bereits in Gesprächen mit potenziellen Kunden und rechnet damit, noch in diesem Jahr mit der Auslieferung von Produkten beginnen zu können. Zu den ersten Partnern gehört Nvidia, was eine große Sache ist - wenn sie aus der Technologie von Atum Works Kapital schlagen können, könnte dies das Startup auf einen sehr schnellen Aufwärtstrend bringen.
