211service.com
Společnosti dají hlavy dohromady, aby vytvořily žetony, které se hromadí
IBM bude spolupracovat s výrobcem materiálů 3M na vývoji potřebné malty pro stavbu mnohem složitějších trojrozměrných počítačových čipů. Společnosti tento týden oznámily, že se zaměří na vývoj mikročipů vyrobených ze 100 čipových vrstev naskládaných na sebe. Skládání čipů tímto způsobem by mohlo zrychlit a zefektivnit všechny druhy elektroniky.
Trojrozměrné čipy si již našly cestu do některých specializovaných aplikací, ale jejich výroba je nákladná a lze je naskládat pouze do výšky asi tuctu vrstev, než se přehřejí.
Trojrozměrné čipy dokážou pracovat s daty efektivněji, protože data musí urazit menší vzdálenost, aby dosáhla jiné součásti. Naskládané čipy s připojením procházejícím svisle jako potrubí v mrakodrapu by měly být schopny zpracovat více dat rychleji a s nižšími nároky na energii.
Eby Friedmanová , profesor elektrotechniky a počítačového inženýrství na Univerzitě v Rochesteru, který se nepodílí na žádné společnosti, říká, že kvůli problémům s řízením tepla mají dnešní trojrozměrné čipy maximální výkon na přibližně půl tuctu vrstev i ve výzkumných laboratořích. Tyto čipy spalují hodně energie, velmi blízko u sebe, a tepelné efekty se stanou dominantními, říká.
Potřebujeme materiál, který sedí mezi každou vrstvou – maltu, kterou chce společnost 3M vytvořit – aby je slepil dohromady, ale také rychle odváděl teplo od třísek. Potřebujeme materiál, který pohlcuje mechanické namáhání, velmi rychle odvádí teplo a je fantasticky elektricky izolující, takže nebudete mít šortky, říká Bernard Meyerson, viceprezident IBM Research.
Ming Cheng, technický ředitel divize elektronických materiálů 3M, říká, že společnost bude usilovat o nalezení takového materiálu rozšířením své stávající skupiny adhezivních a elektronických materiálů pomocí kombinace výpočetní simulace a práce pokus-omyl v laboratoři.
Nové návrhy čipů, na kterých IBM v rámci spolupráce pracuje, jsou také klíčové pro fungování trojrozměrných čipů. Friedman říká, že problémy s teplem částečně přetrvávají, protože výrobci čipů většinou považovali výrobu trojrozměrných čipů za problém s balením, nikoli za problém návrhu čipu. Musíte změnit design samotných čipů, aby měly chladiče a další funkce – musíme myslet na produkci tepla primárním způsobem, ne jen myslet na design pro výkon, říká.
Trojrozměrné balíčky budou postaveny na základně relativně konvenčního čipu, na jehož vrcholu budou čipy, které byly ztenčeny na polovinu své normální velikosti, aby celá struktura nebyla příliš tlustá, říká Meyerson z IBM. Hlavní konstrukční výzvou pro IBM je podle něj vymyslet způsob, jak zajistit, aby tyto sady nebyly čip po čipu, ale wafer po waferu. Výroba v tomto měřítku je jediný způsob, jak převést trojrozměrné čipy z okrajového produktu na komerční. Myslím, že IBM bude první, kdo uvede na trh velkoobjemové komerční produkty, předpovídá Friedman.