人工知能チップの発展に伴い、半導体エンジニアは新技術が研究室から生産に移行する速度を再考する必要があります。新しい材料や製造技術は研究環境で潜在能力を示していますが、実際のチップ製造に拡張するには通常数年のテストが必要です。アプライドマテリアルズ社は、大学の研究者と先進的な製造設備をより密接に結びつけることで、この遅延を短縮することを目指しています。同社は、カリフォルニア大学バークレー校をシリコンバレーに新設されたEPICセンターの研究パートナーとして選定しました。バークレーの教職員と学生は、アプライドマテリアルズのエンジニアと共同で人工知能計算に関連する半導体材料とプロセステクノロジーを研究します。
研究室から工場への移行は、半導体のブレークスルーが自動的に生産準備が整った技術に変換されることを意味するわけではありません。研究者はまず、新しい材料や新しいプロセスの実現可能性を証明する必要があります。その後、エンジニアはそれが複雑な製造条件下で安定した結果を提供できるかどうかを確認しなければなりません。この移行は重大なボトルネックを引き起こす可能性があります。大学の研究室は有望なコンセプトを開発するかもしれませんが、商業チップ製造業者と同じ設備を持っていないことが多いです。アプライドマテリアルズのEPICセンターは、これらの環境間の距離を短縮することを目的としています。バークレーの研究者は、業界標準の半導体設備を使用する機会を得て、アプライドマテリアルズの技術チームと直接協力します。
この取り決めにより、研究者は製造上の問題をより早く特定できるようになり、技術が広く使用される前に必要な開発サイクルを短縮することができます。
アプライドマテリアルズとバークレー大学の協力が半導体技術の商業化を加速する
バークレーは半導体研究において数十年の歴史を持っています。この大学は1962年に集積回路のプロトタイプ設計に特化した研究室を設立しました。その研究者たちは後に半導体業界で広範なブレークスルーを生み出しました。これには、電子設計を分析するための回路シミュレーション技術であるSPICEが含まれます。バークレーの研究者はまた、3次元トランジスタアーキテクチャであるFinFETの開発にも貢献しました。FinFETは最終的に先進的なロジック製造の重要な要素となり、この技術は現在、数世代の高性能プロセッサを支えています。
この歴史により、バークレーは半導体の発展を加速する施設の自然な研究パートナーとなりました。バークレー工学部の学部長であるマーク・アスタ（Mark Asta）は、EPICが大学の発明を商業製品に推進するのを助け、この協力により学生が先進的な工業設備に触れることができるとも述べています。
アプライドマテリアルズは、長期的な開発タイムラインを解決するためにEPICを設計しました。これにより、有望な半導体技術が工場に入ることができなくなることがよくあります。生産規模の設備を使用してコンセプトをテストすることで、エンジニアにとって有用なフィードバックを早期に提供できます。研究者は、商業製造に近い条件下で材料とプロセスのパフォーマンスを観察できます。アプライドマテリアルズは、EPICが米国における先進的な半導体設備の研究と開発に対する最大の投資を代表していると述べています。このシリコンバレーの施設は2026年に運用を開始する予定です。バークレーとアプライドマテリアルズの間には、バークレー新興技術研究センターやCITRISを含む半導体プロジェクトと共有実験室施設を通じて研究のつながりがすでに築かれています。
この関係は人材にも及び、バークレーの卒業生はアプライドマテリアルズのエンジニアリング、研究、管理職に従事しています。人工知能がますます高度な計算ハードウェアへの需要を推進する中で、これは米国の半導体業界にとって重要な意味を持つ可能性があります。研究を製造に近づけることで、有望な技術を実験室の実験から商業チップへとより早く変換するのに役立ちます。