José Antonio Maiz: "Miles de empresas traballan na contorna de Intel facendo cousas paira PCs"

Tamén participou nos traballos da Asociación Cultural Elhuyar. É físico de San Sebastián e desde o inicio da súa carreira profesional ha tido gran interese en circuítos integrados, polo que realizou a súa tese doutoral neste campo. Actualmente traballa na sede central de Intel, en Estados Unidos.

Non será fácil chegar a traballar en Intel. Cal foi a túa traxectoria profesional?

Eu estudei na Facultade de Física, en San Sebastián, na sede da Universidade de Navarra. En 1976, cando acabei, empecei a facer o doutoramento. Tiña ganas de traballar no campo dos circuítos integrados, pero alí non había esa posibilidade e en 1978 pedín una bolsa paira ir a Estados Unidos. Con iso fun a facer un máster á Universidade Estatal de Ohio.

G. Ponte Roia

Terminei o máster en 1980 e traballei tres anos máis paira terminar o doutoramento. Una vez finalizado o doutoramento, ofrecen a posibilidade de realizar prácticas nunha empresa durante un ano e medio. Eu entre as ofertas que recibín elixín a da empresa Intel, así que empecei a traballar en Intel. Pasado ese tempo, o compromiso ía volver aquí, pero ao finalizar o prazo estabamos a traballar de cheo co traballo de alí e pedíronme que me queda un pouco máis. Pero pola miña conta tiña que pasar tres anos na investigación. Por iso estiven a traballar no CEIT nos próximos tres anos cun proxecto de Intele.

Durante este período, xunto co persoal do departamento de materiais do CEIT, desenvolvemos un estudo sobre circuítos integrados, relacionado con circuítos de alta corrente. Utilizouse a tecnoloxía desenvolvida no CEIT a partir dos 486 microprocesadores.

Entón volvín a Intele e decidimos vivir alí, aínda que no verán volvemos todos os anos a Euskal Herria, por unha banda paira ver á familia e por outro para que os nenos non se desvinculen do ambiente de aquí. Estou moi contento nese sentido, porque os nenos veñen moi contentos.

Tamén estou satisfeito con este traballo, porque o traballo que fixemos reflíctese dalgunha maneira nos seguintes microprocesadores de Intel. Moitas veces penso que o Pentium 4 ten a miña firma, a miña e a dos meus compañeiros.

Canto tempo pódese pasar dos resultados da investigación ás aplicacións no voso ámbito?

Nunca se sabe. Ademais da extracción do produto, paira este produto débese obter un método de fabricación barato e que sirva paira producir grandes cantidades. O paso a unha cadea de produción é a miúdo máis difícil que a xeración de coñecemento.

É posible realizar transistores cunha capa dun só átomo?

Non se poden realizar cun espesor dun só átomo porque a corrente eléctrica que se transmite por efecto túnel é demasiado grande paira esa distancia. Por tanto, gástase moita potencia nesta corrente e non se pode controlar. Non práctico.

"Até agora tratamos de facer una capa de óxido máis gea e fina, pero chegamos a un límite".
G. Ponte Roia

Por exemplo, o microprocesador Pentium 4 consta dunha película atómica de 12 angstromas de espesor, formada por catro ou cinco unidades de silicio de osíxeno, estrutura que se atopa no límite, xa que, a pesar da corrente de túneles, é perfectamente controlable. Pero nunha capa con menos pares de angstromas prodúcese un efecto de túnel demasiado grande. Nós, até agora, tratamos de facer una capa de óxido cada vez máis fina, pero chegamos a un límite e por iso empezamos a probar materiais de alta constante dieléctrica paira fabricar transistores.

Cales son estes materiais?

Pois en lugar de utilizar dióxido de silicio, probamos óxido de zirconio, óxido de hafnio, siliciuro de hafio, etc. A constante dieléctrica do dióxido de silicio é de 4,0, mentres que as constantes destes materiais atópanse ao redor de 20. Chámanse materiais High K (high significa alto en inglés e K é símbolo da constante dieléctrica). Tamén se probaron outros materiais con constantes intermedias como o óxido de aluminio.

Estes materiais, paira conseguir o mesmo efecto túnel que os anteriores, deben ter capas moito máis finas, é dicir, a corrente que non se pode controlar co mesmo espesor é moito menor. Isto significa que teñen a fronteira máis afastada, que podemos seguir facendo transistores máis delgados outros anos e que nalgunhas xeracións non atoparemos a fronteira do efecto túnel. Con todo, nalgún momento atoparemos a fronteira e ademais o proceso intermedio será cada vez máis caro.

Estes materiais encarecen o proceso?

Non, porque nós utilizamos cantidades moi pequenas de material. Se estamos a facer una capa dun nanómetro, cun quilogramo podemos encher una superficie de moitos quilómetros. Por iso, no noso caso, o custo non é do propio material senón do proceso de purificación. O grao de pureza que necesitamos é moi alto. Os materiais non poden ter ningún outro indicio, e si deséxase a dopaxe debe estar completamente controlado. Os indicios non desexados poden provocar cambios de memoria que supoñan cambios e, por exemplo, un erro no chip que almacena o saldo dunha conta corrente pode provocar un escándalo.

Por tanto, con estes materiais deberase traballar con coidado. Que condicións físicas son necesarias nas fábricas de microprocesadores?

Son moi duras. Por exemplo, en canto á limpeza, en estado estándar (chamada clase 1) ten que haber menos dunha partícula por pé cúbico, e paira nós una partícula é calquera cousa que exceda de 0,2 micras. Paira ter una idea, en condicións normais haberá ao redor de 10 millóns de partículas por planta cúbica. O quirófano máis limpo do hospital ten tamén 100.000 partículas.

Por tanto, os traballadores dun proceso de clase 1 van totalmente cubertos e deben respirar por uns tubos. E o aire da fábrica está en continua renovación, o chan é una grella metálica e o teito un gran filtro. O aire móvese de arriba a abaixo e renóvase moitas veces nun minuto.

A xente afaise a traballar nesta situación, pero non é cómodo, aínda que se controlan con gran precisión a humidade e a temperatura (por exemplo, a temperatura con precisión dun grao). Por iso, hoxe en día a xente non está en contacto coas olatas (chips laminados), pero ao metelas nas caixas levan dunha máquina a outra e só salguen cando están dentro. Nunca teñen contacto co ambiente exterior. Trátase dun traballo a través de robots que fan que a xente non sexa tan esixente.

Ademais dos microprocesadores, que outros produtos se fabrican en Intel?

Intel está incluído en moitos ámbitos. É a empresa que máis memoria flash vende todo o mundo vende, por exemplo. Doutra banda, realiza moitos microcontroladores, é dicir, sistemas electrónicos que controlan máquinas que non son ordenadores. Nos coches, por exemplo, os microcontroladores utilízanse paira controlar cousas como a inxección, o sistema ABS, etc. Intel realiza aproximadamente 200 millóns de microcontroladores ao ano.

"Intel fabrica moitos microcontroladores, é dicir, sistemas electrónicos que controlan máquinas que non son ordenadores".
G. Ponte Roia

Con todo, a nosa empresa traballou noutros moitos ámbitos como dispositivos sen cable, produtos paira comunicacións, internet, ópticos, etc. A verdade é que nos microprocesadores temos un mercado moi grande, pero moi reducido noutros ámbitos. Houbo moito movemento nos servizos de Internet, pero ese mercado tamén se está retardando, porque é moi difícil facer diñeiro con iso.

Quen vos fai a maior competencia?

AMD ( Advance Micro Devices ) en microprocesadores e IBM e Sun en servidores.

Como vedes nos computadores persoais a competencia entre PCs e Macintosh?

O Macintosh ten na actualidade moi pouca forza: só o 5% do mercado mundial. En realidade, os deseñadores de Apple foron moi innovadores, sobre todo na interfaz co usuario, polo que teñen una sucesión no mercado. Os artistas que traballan con gráficos, por exemplo, afixéronse e seguen a Macintosh. Pero non poden manter a competencia dos PCs.

En Apple optaron por unha estrutura moi vertical, é dicir, compran microprocesadores, pero a partir de aí todo se fai en Apple: sistema operativo, computador, aplicacións, etc. Desta forma a empresa ten un control de todo o proceso. Por tanto, integrar ben as cousas foi moito máis fácil paira eles que paira os que fabrican ordenadores PC.

Pero estes últimos comezaron cunha estratexia completamente diferente: traballan con sistemas abertos. Intel realiza un microprocesador estándar e o resto realízase noutras empresas. Agora son miles as empresas que traballan ao redor de Intel facendo cousas paira os PCs. É moito máis difícil que todos coincidan, pero desde o punto de vista do mercado a estratexia de Intel é eficaz.

Buletina

Bidali zure helbide elektronikoa eta jaso asteroko buletina zure sarrera-ontzian

Bidali

Bizitza