Другие журналы
|
электронный журналМОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ВЕСТНИКИздатель Академия инженерных наук им. А.М. Прохорова. Эл No. ФС77-51038. ISSN 2307-0609
IBM переводит закон Гордона Мура в третье измерение
Пресс-релиз от 12.04.2007
Источник: IBM
Контакты: IBM East Europe/Asia Галина Данилина Тел.: (495) 775-8800, 940-2000 #1771 E-mail: Galina_Danilina@ru.ibm.com 12 апреля 2007 г. – Корпорация IBM (NYSE: IBM) сегодня анонсировала передовую полупроводниковую технологию, использующую метод "chip-stacking" (монтаж в одном корпусе нескольких чипов друг над другом), которая открывает путь к широкому распространению производственного процесса трехмерной упаковки микросхем. Это революционное достижение будет, несомненно, способствовать «продлению жизни» и расширению сферы действия известного закона Мура, согласно которому число транзисторов в кристалле удваивается каждые 12-18 месяцев, вследствие чего соответствующим образом растет производительность процессоров. Новая технология, получившая название "through-silicon vias" («внутрикремниевые межсоединения»), позволяет выполнять сверхплотную упаковку компонентов микросхемы, что очень важно при создании быстродействующих компактных электронных систем с низким энергопотреблением. Эта инновационная методика дает возможность перейти от двухмерных (2D) горизонтальных топологий чипов к трехмерной (3D) упаковке кристалла. Например, если ядра процессора и элементы памяти традиционно располагались рядом, «бок о бок» на кремниевой пластине, то теперь их можно компоновать друг над другом. В итоге формируется компактная многослойная структура полупроводниковых элементов, которая позволяет значительно уменьшить размеры корпуса микросхемы и повысить пропускную способность межсоединений функциональных компонентов чипа. «Это достижение является результатом более чем десятилетних исследований IBM, – отмечает Лиза Су (Lisa Su), вице-президент Semiconductor Research and Development Center, научно-исследовательского центра IBM по полупроводниковым технологиям. – Теперь у нас появилась возможность перевести технологию создания 3D-чипов из разряда перспективной лабораторной методики в категорию серийного производственного процесса изготовления широкого спектра электронных продуктов». Новый технологический метод IBM устраняет необходимость в относительно длинных металлических проводниках, которые сегодня соединяют между собой 2D-чипы и их составные элементы, заменяя эти проводники т.н. внутрикремниевыми соединениями. Межсоединения "through-silicon vias" представляют собой вертикальные каналы, протравленные в кремниевой пластине и заполненные металлом. Такие внутрикремниевые соединения позволяют располагать на пластине несколько чипов по вертикали друг над другом и, в итоге, значительно увеличить объем данных, проходящий через эти чипы. Благодаря новой технологии расстояние, которое необходимо преодолевать потокам данных в микросхеме, сокращается почти в 1000 раз. Кроме того, эта методика позволяет реализовать в 100 раз больше каналов связи для обмена данными по сравнению с 2D-чипами. IBM уже начала применять методику внутрикремниевых межсоединений в своем технологическом процессе производства микросхем. Опытные образцы таких чипов появятся во второй половине 2007 г., а массовое производство чипов с использованием технологии "through-silicon vias" будет освоено в 2008 г. Как ожидается, свое первое широкое применение методика внутрикремниевых межсоединений найдет в микросхемах усилителей мощности базовых станций беспроводных сетей и сотовой телефонии. 3D-чипы планируется также использоваться в наборах микросхем высокопроизводительных серверов и суперкомпьютеров IBM, предназначенных для решения ресурсоемких вычислительных задач в области научных исследований и бизнеса. Чипы, которые IBM выполнила по новой технологии внутрикремниевых межсоединений, уже появились, в частности, в электронных компонентах беспроводного коммуникационного оборудования, процессорах серии Power, чипах суперкомпьютера Blue Gene и модулях памяти с высокой пропускной способностью:
ИССЛЕДОВАНИЯ IBM В ОБЛАСТИ 3D-ЧИПОВ IBM проводит исследования в области 3D-чипов в своем научном центре им. Т. Дж. Уотсона (IBM T.J. Watson Research Center) вот уже течение более 10 лет. Сегодня эта работа продолжается и в других исследовательских лабораториях IBM по всему миру. Проводимые IBM разработки методик и инструментальных средств для «трехмерных» микросхем, направленные на повышение производительности электронного оборудования и расширение сфер применения чипов нового поколения, поддерживаются Управлением перспективного планирования оборонных научно-исследовательских работ США ( Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA). НЕДАВНИЕ ДОСТИЖЕНИЯ IBM В ОБЛАСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ Анонсированная сегодня инновационная методика является пятым по счету достижением в ряду значимых новаций IBM в области полупроводниковых технологий за последние пять месяцев, которые способны расширить сферу действия закона Гордона Мура. Так, в декабре 2006 г. IBM представила первые чипы, выполненные на базе 45-нм производственного процесса с применением технологий иммерсионной литографии и диэлектриков со сверхнизкой диэлектрической постоянной. В январе 2007 г. IBM анонсировала технологию "high-k/metal-gate" («изолирующий слой с высокой диэлектрической проницаемостью/металлический затвор»), предусматривающую применение нового материала для важнейшего компонента полупроводниковой микросхемы – изолирующего слоя в затворе полевого транзистора. Материал, который заменит традиционный диоксид кремния при изготовлении электрода затвора, обладает великолепными изолирующими свойствами и обеспечивает хороший показатель емкостного сопротивления между затвором и каналом. Оба этих свойства позволяют уменьшить размеры и увеличить скорость срабатывания транзистора, что ведет к улучшению эксплуатационных характеристик чипов, применяемых в компьютерах и других электронных системах. В феврале 2007 г. IBM представила первую в своем роде технологию «внутрикристалльной памяти» (on-chip memory), которая демонстрирует наилучшие показатели времени доступа, когда-либо зафиксированные для eDRAM (embedded Dynamic Random-Access Memory) – встроенной динамической памяти с произвольным доступом. И, наконец, в марте IBM продемонстрировала набор микросхем (чипсет) прототипа оптического трансивера, который позволит передавать и принимать данные, по меньшей мере, в восемь раз быстрее, чем любые существующие сегодня оптические сетевые компоненты. Дополнительную информацию о подразделении IBM Microelectronics можно получить на Web-сайте IBM по адресу http://www.ibm.com/chips/ Дополнительную информацию о подразделении IBM Research можно получить на Web-сайте IBM по адресу http://www.ibm.com/research Дополнительную информацию о подразделении IBM Global Engineering Solutions
можно получить на
Web-сайте IBM по адресу
http://www.ibm.com/technology/ets/
Публикации с ключевыми словами: внутрикремниевые соединения, полупроводниковые технологии Публикации со словами: внутрикремниевые соединения, полупроводниковые технологии Смотри также: |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|