Другое измерение

В IBM разработали новую технологию компоновки микросхем, заключающуюся в формировании многослойных трехмерных конструкций.

IBM представила новую технологию компоновки микросхем, заключающуюся в формировании многослойных трехмерных конструкций. Это позволит размещать разные функциональные электронные блоки гораздо ближе друг к другу, чем при нынешних методах производства, и, по прогнозам разработчиков, приведет к созданию более компактных, быстродействующих и экономичных систем.

В новом методе монтажа 3D chip-stacking несколько кремниевых пластин, изготовленных по стандартной методике, укладываются в многослойную "вафлю". Для объединения слоев в каждом из них протравлены вертикальные каналы, которые заполняются металлом (технология through-silicon vias). Такой подход позволяет на три порядка уменьшить длину проводников в системе, что, в свою очередь, снижает энергопотребление и повышает скорость передачи данных между компонентами конструкции. Кроме того, при трехмерной компоновке можно организовать гораздо больше путей передачи информации между разными блоками (микросхемами).

Описанная технология - результат почти десятилетних исследований IBM, и она уже достаточно отработана, чтобы перебраться из лаборатории на конвейер: массовое производство планируется начать в 2008 году. В первую очередь IBM собирается выпускать по новой методике микросхемы усилителей мощности базовых станций беспроводной связи. В планах компании также использовать 3D-технологию для изготовления комплектующих к высокопроизводительным серверным системам и суперкомпьютерам.

3D chip-stacking уже находит применение, например, в суперкомпьютерах Blue Gene, позволяя напрямую соединять друг с другом несколько процессоров, а также процессоры и память (пропускная способность "шины" в подобных сэндвичах просто фантастическая). Двигаясь этим путем, IBM планирует прийти к новому поколению суперкомпьютеров.

Конечно, столь многообещающее направление развивает отнюдь не только Голубой Гигант. Intel давно работает над аналогичной трехмерной упаковкой процессоров, однако, по словам разработчиков корпорации, объединение нескольких процессоров "по вертикали", несмотря на привлекательность и элегантность подхода, сопряжено со значительными технологическими трудностями - пока намного проще наращивать производительность, располагая чипы в двух измерениях.

Samsung и ряд японских компаний (Sony, NEC Electronics, Elpida Memory, Oki Electric) надеются в ближайшие годы приспособить трехмерную компоновку для чипов флэш-памяти и DRAM.

Остается надеяться, что сверхмощные 3D-микросхемы когда-нибудь дойдут и до наших с вами персоналок. А какой там будет стоять лейбл, в общем-то, неважно.

- Из журнала "Компьютерра"