E-komerce.cz: Český magazín o internetové komerci

Vše pro váš digitální fotoaparát!


Intel zveřejnil revoluční technologii balení polovodičů

Redakce, 12. října 2001, e-komerce.cz

Společnost Intel Corporation oznámila, že její výzkumní pracovníci vyvinuli novou technologii balení polovodičů, která pomůže společnosti vyrábět procesory s více než jednou miliardou tranzistorů. Tyto procesory budou desetkrát rychlejší než nejrychlejší procesory současnosti. Technologie balení označovaná Bumpless Build-Up Layer nebo BBUL přistupuje k balení procesorů zcela odlišně od současné praxe oddělené výroby procesorové matrice a jejího pozdějšího spojení se zbytkem procesoru.

Staví totiž obal procesoru okolo křemíku, což umožňuje vývoj tenčích a výkonnějších procesorů s nižší spotřebou energie.

Intel věří, že pro komerční produkty bude balení BBUL k dispozici zhruba za pět až šest let.

"Vývoj technologie BBUL nám umožní přinést uživatelům počítačů výkon procesorů s miliardou tranzistorů. Něco takového současná technologie balení prostě nemůže zvládnout.", řekl Dr. Gerald Marcyk, ředitel laboratoře Intel Components Research Lab.

Balení BBUL je tenčí a lehčí než současné technologie balení čipů. Dokáže také podpořit několik čipů ve stejném balení. V balení je uložena procesorová matrice, procesor je jím napájen a funguje také jako rozhraní mezi křemíkem a zbytkem počítačového systému. Navíc chrání křemík před nečistotou a fyzickým poškozením. Intel používá různé formy balení s ohledem na konkrétní aplikace procesorů, takže například pro mobilní počítače používá menší a tenčí balení, zatímco pro servery používá balení se zabudovanou spolehlivostí a spravovatelností. Balení také hraje klíčovou roli ve výkonu procesoru, neboť umožňuje stále rychleji přenášet data mezi křemíkovým jádrem a zbytkem počítačového systému.

"Pokud by technologie balení nedržela krok s rychlostí vývoje křemíku, začala by omezovat výkon procesorů," řekl Marcyk. "Dát rychlý křemík do pomalého balení by bylo podobné, jako kdybyste namontovali motor z Formule 1 na kolo a očekávali, že bude jezdit jako závodní auto."

Vývoj směrem k procesoru s miliardou tranzistorů

Prvním krokem ve vývoji superrychlých procesorů s vysokou hustotou je vytvoření rychlých, velice malých tranzistorů. V červnu vědci společnosti Intel představili nejrychlejší tranzistory na světě, které běží neuvěřitelnou rychlostí 1,5 terahertzů (1 500 gigahertzů) a obsahují struktury o tloušťce tří atomových vrstev. Druhým krokem je vývoj pokročilé technologie litografie, která umožní vytisknout tyto tranzistory na tenký plátek křemíku. Intel má prvenství ve vývoji litografické technologie Extreme Ultraviolet (EUV), která mu umožní vtěsnat miliardu tranzistorů do jediného procesoru. Třetím krokem je vývoj procesorového balení, které dokáže zvládnout hustotu a rychlost těchto budoucích procesorů, aniž by je zpomalovalo. Právě tento požadavek je motivem vývoje technologie BBUL.

Balení BBUL

V současné době jsou křemíkové čipy, například procesor Intel® Pentium® 4, s balením propojeny miniaturními kuličkami letovaných spojů, které se označují "bumps" (boule). Tyto "boule" představují elektrické a mechanické spojení mezi balením a čipem. S exponenciálním růstem frekvence budoucích procesorů začíná hrát stále větší roli výkon těchto boulí, tloušťka balení a počet propojovacích bodů.

Balení BBUL zcela eliminuje používání těchto "boulí". Místo připojení křemíkové matrice k obalu staví technika BBUL obal okolo křemíku. Matrice je s ostatními vrstvami balení propojena vysokorychlostními měděnými spoji. Tento přístup snižuje tloušťku balení procesoru a umožňuje procesorům pracovat s nižším napětím - což jsou klíčové požadavky pro malá, bateriemi napájená zařízení, jako jsou přenosné PC nebo kapesní počítače.

S použitím balení BBUL by Intel mohl vytvářet také vícečipové procesory, například serverové procesory se dvěma křemíkovými jádry a ostatními podpůrnými křemíkovými čipy zabudovanými do jediného vysoce výkonného, ale malého balení. Technologie balení BBUL by také mohla nabídnout jednoduchou metodu vývoje "baleného systému," který by používal vysokorychlostní měděné linky vedoucí přímo nad různými křemíkovými součástmi. Návrháři by tak získali možnost snáze zabudovávat výkonné počítače do každodenních předmětů, jako je například palubní deska automobilu.

Výzkumníci Intel Labs zveřejnili technické detaily této nové technologie 9. října na konferenci Advanced Metalization Conference v Montrealu.


Redakce
redakce@e-komerce.cz



Copyright © e-komerce.cz