Процессор Интел
Корпорация Intel готова потратить 18 млрд долл. на исследования и разработки, чтобы создать системы упаковки и соединения чипов на новой подложке, сделанной из стекла.
Таким образом компания хочет повысить пропускную способность шин обмена данными, чтобы эффективно создавать вычислительные системы для применений в сфере искусственного интеллекта (ИИ).
Направление упаковки рассматривается как способ привлечь другие компании-производители, которые затем смогут использовать технологии Intel для более широкого спектра своих потребностей. Компания сделала очень крупную ставку. Intel тратит миллиарды на строительство новых заводов по всему миру в надежде, что сторонние производители будут обеспечивать их заказами.
Расходы на НИОКР среди компаний микроэлектроники
Intel стремится стать первой, кто коммерциализирует технологию стеклянных подложек, которая уже много лет находится в научных исследованиях. Производитель микросхем ожидает, что существующие технологии исчерпают себя во второй половине этого десятилетия, что создаст острую потребность в новых решениях.
Крошечные металлические дорожки, по которым передаются данные и питание между миллиардами транзисторов на кристалле и остальными частями компьютера, должны проходить через слои, защищающие кремниевые ядра. Последние 20 лет эта подложка изготавливалась из смеси стекловолокна и эпоксидной смолы. Материал относительно дешев и стал стандартом в отрасли.
Поскольку современные чипы содержат десятки миллиардов транзисторов, что отчасти обусловлено требованиями для приложений искусственного интеллекта, упаковочный слой начинает сталкиваться с ограничениями. Крошечные электронные компоненты приходится зажимать с такой силой, как будто бы на чипе наступает грузный мужчина — в противном случае качественного электрического контакта не будет.
Увеличение количества отверстий в гибкой подложке приводит к короблению, что может привести к потере контакта на некоторых участках. Смесь эпоксидной смолы и стекловолокна также ограничивает возможности миниатюризации путей передачи питания и данных.
В Intel надеются, что стекло сможет решить эти проблемы. Материал не деформируется, а его структура позволяет использовать более тонкие дорожки передачи данных. Материал имеет более-менее те же физико-химические свойства, что и кремний, с которым он соприкасается, а это означает, что он будет расширяться и сжиматься с одинаковой скоростью при перепадах температурах.
Однако предстоит решить множество технологических проблем. Прежде чем этот подход станет массовым, Intel потребуется найти более дешевые материалы. И исследователям необходимо усовершенствовать методы обработки, чтобы преодолеть хорошо известное свойство стекла, а именно, его хрупкость.
По информации Bloomberg, над новыми технологиями упаковки и другими улучшениями сейчас работают около 4200 сотрудников Intel на предприятии в Чандлере, расположенном в Аризоне.