Uno sguardo unico dietro le quinte della ricerca AT&S

Il gruppo tecnologico AT&S possiede già quasi 800 brevetti e ha dato un'anteprima delle sue divisioni R&D a Leoben durante la "Lunga Notte della Ricerca" il 24 maggio 2024. Alcune cose rimangono comunque top-secret: nel nuovo centro di ricerca e nel primo stabilimento di substrati in Europa, da poco è stata installata una macchina high-tech, unica al mondo. Essa permette di esporre strutture di substrato, che sono 14 volte più sottili di un capello umano.

"Fotografie vietate" e "Area Riservata" – come se questi avvisi non fossero già abbastanza, la macchina high-tech è nascosta anche dietro una protezione in plastica trasparente. Quello che si trova qui, sotto la luce gialla protettiva della camera bianca, è motivo di grande orgoglio per il team R&D del nuovo centro di ricerca sui substrati "HTB3" a Leoben.

Da fuori, la macchina a forma di cubo è discreta. Eppure: non esiste al mondo un'altra macchina simile e costerebbe diversi milioni di euro – ma AT&S l'ha ricevuta dal produttore come prototipo per sei mesi di test. In questo modo, l'azienda di produzione ottiene dati pratici per portare l'apparecchio alla produzione di serie, e gli ingegneri di AT&S dispongono di uno strumento speciale per condurre analisi R&D in parallelo alla produzione, senza valore di mercato.

Il suo interno è spettacolare: la macchina è un espositore, un cosiddetto Direct Imager, che può esporre strutture estremamente fini nella produzione di substrati. Nella microtecnologia, il micrometro è la misura fondamentale: 1 micrometro (1 µm) è un millesimo di millimetro. Le linee di conduttori che si possono realizzare con questo espositore sono larghe solo 5 µm (0,005 mm). Per confronto: un capello umano ha circa 70 µm di spessore (0,07 mm) – ed è quindi 14 volte più largo.

Il team guidato dall'esperto R&D di Leoben, Timo Schwarz, ha messo in funzione il Direct Imager dal maggio scorso e conduce innumerevoli analisi. Il nuovo strumento R&D permette di ottenere una risoluzione elevata durante il processo di esposizione, combinata con una maggiore profondità di campo, più possibilità di configurazione, variazioni di design illimitate e, rispetto ad altre tecniche, una fase di test più rapida, flessibile e con minor consumo di risorse. "Per la prima volta in Europa, conduciamo ricerche in condizioni di produzione vicine alla realtà per lo sviluppo della nostra tecnologia di substrati IC, creando valore aggiunto per noi e i nostri partner", afferma Schwarz con orgoglio sullo sviluppo a Leoben.

Cos'è un substrato?

I substrati sono, semplificando, collegamenti di riduzione tra circuiti stampati e il chip. Collegano le minuscole entrate e uscite di microchip ad alte prestazioni (come nelle schede grafiche) alle strutture molto più grandi del circuito stampato. Oggi, i substrati sono una base importante per ogni forma di elaborazione dei dati. AT&S possiede già circa 800 brevetti sulla produzione di substrati IC e circuiti stampati ad alta tecnologia. Più di un quinto del fatturato deriva dall'innovazione della ricerca di AT&S. "Il fatto che con AT&S non seguiamo solo clienti di alto livello, ma siamo anche partner di sviluppo per molti, dimostra la fiducia e il rispetto che godiamo grazie alla nostra eccellenza tecnologica", afferma Hannes Voraberger, responsabile della ricerca di AT&S. "Soprattutto in Europa, un focus sulla ricerca e sviluppo di microelettronica altamente complessa è indispensabile per non dipendere economicamente e tecnologicamente da altri."

Il CTO Peter Griehsnig sottolinea anche gli aspetti della sostenibilità: "Le attività R&D di AT&S contribuiscono in due modi a uno sviluppo sostenibile: innanzitutto, strumenti innovativi riducono significativamente tempi, costi e materiali di ricerca; in secondo luogo, i prodotti creati grazie a questi strumenti garantiscono ai nostri clienti finali trasmissioni di dati più efficienti e un'energia più intelligente e rispettosa dell'ambiente."